行駛控制裝置、車輛、交通系統(tǒng)、控制方法、以及程序的制作方法
【專利摘要】該行駛控制裝置具有限制信息取得部、當(dāng)前位置取得部、當(dāng)前速度取得部、行駛曲線生成部、以及速度指令部。限制信息取得部從在限制速度開始位置設(shè)定用于設(shè)為規(guī)定的減速完成速度的各位置上的限制速度的車輛速度限制部,取得由限制速度信息以及與該限制速度對應(yīng)的位置信息組成的限制信息。當(dāng)前位置取得部取得車輛的當(dāng)前位置。當(dāng)前速度取得部取得車輛的當(dāng)前速度。行駛曲線生成部基于所取得的限制信息、當(dāng)前位置、以及當(dāng)前速度,生成滿足從限制信息獲得的各位置上的限制速度的行駛曲線。速度指令部基于所生成的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度指令。
【專利說明】
行駛控制裝置、車輛、交通系統(tǒng)、控制方法、以及程序
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及行駛控制裝置、車輛、交通系統(tǒng)、控制方法、以及程序。
[0002] 本申請基于2014年1月23日在日本申請的特愿2014-010399號主張優(yōu)先權(quán),將其內(nèi) 容援引于此。
【背景技術(shù)】
[0003] 在鐵道系統(tǒng)中,有具有ATP(Automatic Train Protection)裝置的系統(tǒng),該ATP為 了使列車安全運(yùn)行,如果列車超過規(guī)定的速度,則自動啟動制動器。此外,在鐵道系統(tǒng)中,還 有具有41'0(六111:〇1]^1:;[(3 1'瓜;[11(^6瓜1:;[011)裝置的系統(tǒng),該41'0以列車的自動運(yùn)行化、列車的 運(yùn)行的節(jié)能化為目的。
[0004] 專利文獻(xiàn)1中,作為關(guān)聯(lián)的技術(shù),記載了如下的技術(shù):具有ATP裝置和ATO裝置這兩 者,實(shí)現(xiàn)使列車安全停止的同時而不產(chǎn)生運(yùn)行延遲的列車的自動運(yùn)行。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1:特開2010-28926號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 發(fā)明要解決的課題
[0009] 然而,在鐵道系統(tǒng)中,ATP與ATO是獨(dú)立的功能,一般來說,ATP裝置與ATO裝置作為 硬件而分離。因此,在具有ATP裝置與ATO裝置這兩者的鐵道系統(tǒng)中,被設(shè)計為作為差額 (margin)而持有ATP裝置的識別位置誤差與ATO裝置的識別位置誤差的最大值的總計。此 外,在利用了專利文獻(xiàn)1中記載的技術(shù)的鐵道系統(tǒng)中,ATP裝置與ATO裝置也各自運(yùn)算著位 置,因此設(shè)計為將各個識別位置誤差的最大值的總計設(shè)為差額。其結(jié)果,在車輛進(jìn)行自動運(yùn) 行時,存在無法將差額設(shè)為比識別位置誤差的最大值的總計還小,針對行駛距離的列車的 行駛時間延長的可能性。
[0010] 本發(fā)明用于提供在車輛進(jìn)行基于行駛控制裝置的自動運(yùn)行時,能夠縮短針對行駛 距離的列車的行駛時間的行駛控制裝置、車輛、交通系統(tǒng)、控制方法、以及程序。
[0011] 用于解決課題的手段
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的第一方式,行駛控制裝置被搭載在車輛上,設(shè)定與所述車輛的位置 相應(yīng)的行駛速度從而使所述車輛行駛。行駛控制裝置具有:限制信息取得部、當(dāng)前位置取得 部、當(dāng)前速度取得部、行駛曲線生成部、以及速度指令部。限制信息取得部從車輛速度限制 部取得表示以當(dāng)前位置作為基準(zhǔn)的至前方位置為止的多個相對位置以及該多個相對位置 分別表示的前方位置中的各限制速度信息的限制信息,所述車輛速度限制部在限制速度開 始位置設(shè)定用于設(shè)為規(guī)定的減速完成速度的多個位置上的限制速度。當(dāng)前位置取得部取得 車輛的當(dāng)前位置。當(dāng)前速度取得部取得車輛的當(dāng)前速度。行駛曲線生成部,基于所取得的限 制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速度,生成從限制信息獲得的各位置上的限制速度成為低了規(guī) 定速度的速度的行駛曲線。速度指令部基于所生成的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度指 令。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第二方式,所述行駛控制裝置所具有的所述限制信息取得部取得所 述限制信息,所述限制信息包含以當(dāng)前位置作為基準(zhǔn)的至前方位置為止的多個相對位置以 及該多個相對位置分別表示的前方位置中的各限制速度信息作為排列。所述行駛控制裝置 所具有的所述行駛曲線生成部基于該限制信息而生成行駛曲線。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第三方式,所述行駛控制裝置所具有的所述限制信息取得部取得僅 包含從當(dāng)前位置起至前方位置為止的相對位置的排列中的對于代表性的速度的排列的限 制信息。所述行駛控制裝置所具有的所述行駛曲線生成部基于該限制信息而生成行駛曲 線。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的第四方式,所述行駛控制裝置所具有的所述限制信息取得部取得包 含從當(dāng)前位置起至減速完成位置為止的相對位置、速度以及保證減速度的限制信息。所述 行駛控制裝置所具有的所述行駛曲線生成部基于該限制信息,生成行駛曲線。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的第五方式,車輛具有:車輛速度限制部以及行駛控制裝置。車輛速度 限制部在限制速度開始位置設(shè)定用于設(shè)為減速完成速度的各位置上的限制速度。行駛控制 裝置具有限制信息取得部、當(dāng)前位置取得部、當(dāng)前速度取得部、行駛曲線生成部、速度指令 部。限制信息取得部從所述車輛速度限制部取得表示以當(dāng)前位置作為基準(zhǔn)的至前方位置為 止的多個相對位置以及該多個相對位置分別表示的前方位置中的各限制速度信息的限制 信息。當(dāng)前位置取得部取得車輛的當(dāng)前位置。當(dāng)前速度取得部取得車輛的當(dāng)前速度。行駛曲 線生成部基于所取得的限制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速度,生成從限制信息獲得的各位置 上的限制速度成為低了規(guī)定速度的速度的行駛曲線。速度指令部基于所生成的行駛曲線以 及當(dāng)前位置,生成速度指令。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的第六方式,交通系統(tǒng)具有車輛以及地面ATP裝置。車輛具有車輛速度 限制部、限制信息取得部以及行駛控制裝置。車輛控制裝置具有當(dāng)前位置取得部、當(dāng)前速度 取得部、行駛曲線生成部以及速度指令部。車輛速度限制部在限制速度開始位置設(shè)定用于 設(shè)為規(guī)定的減速完成速度的各位置上的限制速度。限制信息取得部從所述車輛速度限制部 取得表示以當(dāng)前位置作為基準(zhǔn)的至前方位置為止的多個相對位置以及該多個相對位置分 別表示的前方位置中的各限制速度信息的限制信息。當(dāng)前位置取得部取得車輛的當(dāng)前位 置。當(dāng)前速度取得部取得車輛的當(dāng)前速度。行駛曲線生成部基于所取得的限制信息、當(dāng)前位 置、當(dāng)前速度,生成從限制信息獲得的各位置上的限制速度成為低了規(guī)定速度的速度的行 駛曲線。速度指令部基于所生成的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度指令。地面ATP裝置對 所述車輛速度限制部輸出所述限制速度開始位置。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的第七方式,控制方法是行駛控制裝置的控制方法,所述行駛控制裝 置搭載于車輛上,設(shè)定與所述車輛的位置相應(yīng)的行駛速度而使所述車輛行駛,其中,所述行 駛控制裝置的限制信息取得部從車輛速度限制部,取得表示以當(dāng)前位置作為基準(zhǔn)的至前方 位置為止的多個相對位置以及該多個相對位置分別表示的前方位置中的各限制速度信息 的限制信息,所述車輛速度限制部在限制速度開始位置設(shè)定用于設(shè)為規(guī)定的減速完成速度 的各位置上的限制速度,所述行駛控制裝置的當(dāng)前位置取得部取得車輛的當(dāng)前位置,所述 行駛控制裝置的當(dāng)前速度取得部取得車輛的當(dāng)前速度,所述行駛控制裝置的行駛曲線生成 部基于所取得的限制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速度,生成從限制信息獲得的各位置上的限 制速度成為低了規(guī)定速度的速度的行駛曲線,所述行駛控制裝置的速度指令部基于所生成 的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度指令。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的第八方式,程序使行駛控制裝置的計算機(jī)起到如下部件的作用,其 中,所述行駛控制裝置搭載在車輛上,且設(shè)定與所述車輛的位置相應(yīng)的行駛速度而使所述 車輛行駛:限制信息取得部件,從車輛速度限制部取得表示以當(dāng)前位置作為基準(zhǔn)的至前方 位置為止的多個相對位置以及該多個相對位置分別表示的前方位置中的各限制速度信息 的限制信息,所述車輛速度限制部在限制速度開始位置設(shè)定用于設(shè)為規(guī)定的減速完成速度 的各位置上的限制速度的;當(dāng)前位置取得部件,取得車輛的當(dāng)前位置;當(dāng)前速度取得部件, 取得車輛的當(dāng)前速度;行駛曲線生成部件,基于所取得的限制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速 度,生成從限制信息獲得的各位置上的限制速度成為低了規(guī)定速度的速度的行駛曲線;以 及速度指令部件,基于所生成的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度指令。
[0020] 發(fā)明效果
[0021] 根據(jù)上述的行駛控制裝置、車輛、交通系統(tǒng)、控制方法、以及程序,在車輛進(jìn)行基于 行駛控制裝置的自動運(yùn)行時,能夠縮短針對行駛距離的列車的行駛時間。
【附圖說明】
[0022]圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的具有行駛控制裝置的交通系統(tǒng)的一例的圖。 [0023]圖2是表示第一實(shí)施方式的限制信息取得部從車輛速度限制部取得的限制信息的 一例的圖。
[0024]圖3是表示第一實(shí)施方式的行駛控制裝置生成的行駛曲線的一例的圖。
[0025]圖4是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的具有行駛控制裝置的交通系統(tǒng)的處理流程的 一例的圖。
[0026]圖5是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的具有行駛控制裝置的交通系統(tǒng)的處理流程的 一例的圖。
[0027]圖6是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的行駛控制裝置生成的行駛曲線的一例的圖。 [0028]圖7是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的具有行駛控制裝置的交通系統(tǒng)的處理流程的 一例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下,參照【附圖說明】實(shí)施方式。
[0030]首先,說明第一實(shí)施方式。
[0031]圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的具有行駛控制裝置3的交通系統(tǒng)1的一例的 圖。
[0032]如圖1所示,第一實(shí)施方式的交通系統(tǒng)1具有車輛2、以及地面ATPUutomatic Train Protection)裝置200。
[0033]車輛2具有第一實(shí)施方式的行駛控制裝置3、車輛速度限制部100。
[0034] 行駛控制裝置3是AT0(Automatic Train Operation)裝置,具有限制信息取得部 101、當(dāng)前位置取得部102、當(dāng)前速度取得部103、行駛曲線生成部104、速度指令部105。此外, 車輛速度限制部IOO是車載ATP裝置。
[0035]地面ATP裝置200設(shè)置在地面上,將限制速度開始位置以及限制信息發(fā)送給車輛速 度限制部100。限制信息包含限制速度信息以及與該限制速度對應(yīng)的位置信息。
[0036] 車輛速度限制部100從地面ATP裝置200取得限制速度開始位置以及限制信息。此 外,車輛速度限制部100從車輛2所具有的測速儀取得車輛2的當(dāng)前速度。車輛速度限制部 100基于所取得的限制速度開始位置,在該限制速度開始位置對用于設(shè)為規(guī)定的減速完成 速度的多個位置分別設(shè)定限制速度。車輛速度限制部100將所取得的限制信息輸出給限制 信息取得部101。
[0037] 限制信息取得部101從車輛速度限制部100取得由限制速度信息以及與該限制速 度對應(yīng)的位置信息組成的限制信息。限制信息取得部101將所取得的限制信息輸出給行駛 曲線生成部104。
[0038] 當(dāng)前速度取得部103從車輛2所具有的測速儀取得車輛2的當(dāng)前速度。當(dāng)前速度取 得部103將所取得的當(dāng)前速度輸出給當(dāng)前位置取得部102與行駛曲線生成部104。
[0039] 當(dāng)前位置取得部102從地面ATP裝置200取得限制速度開始位置。當(dāng)前位置取得部 102基于所取得的限制速度開始位置、以及從當(dāng)前速度取得部103輸入的當(dāng)前速度的乘積 值,算出當(dāng)前位置。當(dāng)前位置取得部102將算出的當(dāng)前位置輸出給行駛曲線生成部104以及 速度指令部105。
[0040] 行駛曲線生成部104基于所輸入的限制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速度,生成滿足從 限制信息獲得的各位置上的限制速度的行駛曲線。行駛曲線是表示速度與距離的關(guān)系的曲 線。行駛曲線生成部104將所生成的行駛曲線輸出給速度指令部105。
[0041] 速度指令部105基于輸入的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度指令。速度指令部 105將速度指令輸出給用于控制車輛2的速度的控制部。
[0042] 圖2是表示第一實(shí)施方式的限制信息取得部101從車輛速度限制部100取得的限制 信息的一例的圖。
[0043]車輛速度限制部100將表示由限制信息所表示的速度與距離的關(guān)系的限制速度曲 線的狀態(tài)作為從當(dāng)前位置起的相對位置的排列而輸出給限制信息取得部101。此外,此時, 車輛速度限制部100將相對于識別的當(dāng)前位置具有最大位置誤差量的差額的位置作為當(dāng)前 位置輸出給當(dāng)前位置取得部102。
[0044] 另外,一般來說,限制速度曲線利用自由運(yùn)行時間(free running time)(車輛速 度限制部100察覺到超速后制動器開始成效為止的時間)Td、即使在最壞情況下也保證列車 的減速的保證減速度β,由式(1)來表示。
[0045] [數(shù)1]
[0047]該式(1)表示提供了停止位置或限制速度開始位置Xb、以及減速完成速度Vb時的對 于速度V的限制速度位置Xatp (V)。
[0048] 車輛速度限制部100基于從地面ATP裝置200取得的限制速度開始位置以及式(1), 設(shè)定限制速度曲線。
[0049]圖3是表示第一實(shí)施方式的行駛控制裝置3生成的行駛曲線的一例的圖。
[0050] 行駛控制裝置3具有的限制信息取得部101從車輛速度限制部100輸入包含將相對 于車輛速度限制部100所識別的當(dāng)前位置持有最大位置誤差量的差額的位置設(shè)為當(dāng)前位置 的相對位置的排列的限制信息。限制信息取得部101將所輸入的限制信息輸出給行駛曲線 生成部104。
[0051] 行駛曲線生成部104基于從限制信息取得部101取得的限制信息、從當(dāng)前位置取得 部102取得的當(dāng)前位置、以及從當(dāng)前速度取得部103取得的當(dāng)前速度,生成滿足從限制信息 獲得的各位置上的限制速度的行駛曲線。
[0052]作為車載ATP裝置的車輛速度限制部100與具有ATO裝置的當(dāng)前位置取得部102基 于從同一個地面ATP裝置200取得的限制速度開始位置而識別當(dāng)前位置。因此,行駛曲線生 成部104只要針對從當(dāng)前位置取得部102取得的當(dāng)前位置,僅持有由于從地面ATP裝置200至 車輛速度限制部100的信號的傳輸時間與從地面ATP裝置200至當(dāng)前位置取得部102的信號 的傳輸時間之間的傳輸時間差引起的識別位置誤差作為差額即可。其結(jié)果,行駛曲線生成 部104就會持有ATP裝置的識別位置誤差與傳輸時間差引起的識別位置誤差的最大值的總 計作為差額。通常,相比于ATP裝置的識別位置誤差,傳輸時間差引起的識別位置誤差小到 幾乎可以忽略,因此行駛曲線生成部104能夠減少ATO裝置的識別位置誤差量的差額。行駛 曲線生成部104從限制信息取得部101輸入包含對于當(dāng)前位置的相對位置的排列的限制信 息。在想要提高行駛曲線生成部104從限制信息取得部101輸入的限制信息中包含的各相對 位置的精度的情況下,行駛曲線生成部104例如將各排列之間的值進(jìn)行線性插補(bǔ)從而生成 限制速度曲線。然后,行駛曲線生成部104生成相對于限制速度曲線具有例如5公里/小時的 差額的曲線作為目標(biāo)的行駛曲線。
[0053]圖4是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的具有行駛控制裝置3的交通系統(tǒng)1的處理流程 的一例的圖。
[0054]接著,說明具有第一實(shí)施方式的行駛控制裝置3的交通系統(tǒng)1的處理。
[0055] 另外,設(shè)第一實(shí)施方式的交通系統(tǒng)1具有的車輛2在式(1)中的保證減速度β等行駛 條件在地面ATP裝置200的每個設(shè)置位置上發(fā)生變化的路面上行駛。此外,設(shè)在行駛條件每 次發(fā)生變化時,車輛速度限制部100從地面ATP裝置200取得限制速度開始位置、限制信息以 及車輛2的當(dāng)前位置。此外,此時,設(shè)當(dāng)前位置取得部102從地面ATP裝置200取得限制速度開 始位置。
[0056] 在交通系統(tǒng)1中,在車輛2的行駛過程中,車輛2所具有的車輛速度限制部100與地 面ATP裝置200進(jìn)行無線通信。然后,車輛速度限制部100從地面ATP裝置200取得限制速度開 始位置、限制信息、車輛2的當(dāng)前位置以及車輛2的當(dāng)前速度(步驟S1)。
[0057] 車輛速度限制部100基于從地面ATP裝置200取得的限制速度開始位置與式(1),在 當(dāng)前限制速度開始位置設(shè)定用于設(shè)為規(guī)定的減速完成速度的各位置上的限制速度、即限制 速度曲線(步驟S2)。
[0058] 車輛速度限制部100將基于限制速度開始位置與式(1)而取得的限制速度曲線的 狀態(tài)作為包含從當(dāng)前位置起的相對位置的排列的限制信息而輸出給行駛控制裝置3具有的 限制信息取得部1〇1(步驟S3)。
[0059] 限制信息取得部101若從車輛速度限制部100輸入包含從當(dāng)前位置起的相對位置 的排列的限制信息,則將所輸入的限制信息輸出給行駛曲線生成部104。
[0060] 此外,當(dāng)前速度取得部103從車輛2所具有的測速儀取得車輛2的當(dāng)前速度(步驟 54) 。當(dāng)前速度取得部103將所取得的當(dāng)前速度輸出給當(dāng)前位置取得部102與行駛曲線生成 部104。
[0061] 當(dāng)前位置取得部102若從當(dāng)前速度取得部103輸入當(dāng)前速度,則基于從地面ATP裝 置200取得的限制速度開始位置、以及所輸入的當(dāng)前速度的乘積值,算出當(dāng)前位置(步驟 55) 。當(dāng)前位置取得部102將所算出的當(dāng)前位置輸出給行駛曲線生成部104。
[0062] 行駛曲線生成部104從限制信息取得部101輸入限制信息。行駛曲線生成部104從 當(dāng)前速度取得部103輸入當(dāng)前速度。此外,行駛曲線生成部104從當(dāng)前位置取得部102輸入當(dāng) 前位置。則,基于輸入的限制信息、當(dāng)前位置、以及當(dāng)前速度,生成滿足從限制信息獲得的各 位置上的限制速度的行駛曲線(步驟S6)。例如,如圖3所示,行駛曲線生成部104基于當(dāng)前位 置與當(dāng)前速度,求出作為行駛控制裝置3的識別位置的當(dāng)前位置,根據(jù)該當(dāng)前位置、以及在 限制信息中包含的從當(dāng)前位置起的相對位置的排列,求出限制速度曲線。然后,行駛曲線生 成部104生成相對于所求出的限制速度曲線具有限制速度的誤差量的差額的目標(biāo)行駛曲 線。行駛曲線生成部104生成具有例如5公里/小時的差額的曲線作為目標(biāo)行駛曲線。
[0063] 行駛曲線生成部104將所生成的行駛曲線輸出給速度指令部105。
[0064] 速度指令部105基于輸入的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度質(zhì)量(步驟S7)。速度 質(zhì)量部105將速度質(zhì)量輸出給用于控制車輛2的速度的控制部(步驟S8)。
[0065] 以上,說明了本發(fā)明的第一實(shí)施方式的具有行駛控制裝置3的交通系統(tǒng)1的處理流 程。通過上述的交通系統(tǒng)1具有的行駛控制裝置3,基于從地面ATP裝置200取得的限制速度 開始位置,在該限制速度開始位置設(shè)定用于設(shè)為規(guī)定的減速完成速度的各位置上的限制速 度。行駛控制裝置3取得由限制速度信息以及與該限制速度對應(yīng)的位置信息組成的限制信 息。行駛控制裝置3取得車輛2的當(dāng)前位置,取得車輛2的當(dāng)前速度,基于所取得的限制信息、 當(dāng)前位置以及當(dāng)前速度,生成滿足從限制信息獲得的各位置上的限制速度的行駛曲線。行 駛控制裝置3基于所生成的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度指令。
[0066] 這樣,在車輛2進(jìn)行基于行駛控制裝置3的自動運(yùn)行時,能夠縮短針對行駛距離的 列車的行駛時間。
[0067]接著,說明第二實(shí)施方式。
[0068]圖5是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的具有行駛控制裝置3的交通系統(tǒng)1的處理流程 的一例的圖。
[0069]此外,圖6是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的行駛控制裝置3生成的行駛曲線的一例 的圖。
[0070] 接著,利用圖5以及圖6,說明具有第二實(shí)施方式的行駛控制裝置3的交通系統(tǒng)1的 處理。
[0071] 另外,設(shè)第二實(shí)施方式的交通系統(tǒng)1具有的車輛2在斜度等改變且在式(1)中示出 的保證減速度β等行駛條件發(fā)生變化的路面上行駛。此外,設(shè)行駛控制裝置3保持著后述的 式(2)~式(4)。
[0072]此外,在此僅詳細(xì)說明不同于第一實(shí)施方式的處理步驟。
[0073]進(jìn)行步驟Sl與步驟S2的處理,第二實(shí)施方式的車輛速度限制部100在與第一實(shí)施 方式同樣地生成了從當(dāng)前位置起的相對位置的排列后,將僅包含從當(dāng)前位置起的相對位置 的排列中的對于代表性的兩個速度的排列的限制信息輸出給行駛控制裝置3(步驟S9)。例 如,將包含截取了當(dāng)前速度的小數(shù)點(diǎn)以下的速度V1、速度V1的從當(dāng)前位置起的相對距離X1、 比^慢1公里/小時的速度v 2、以及速度^的從當(dāng)前位置起的相對距離X2的限制信息輸出給 行駛控制裝置3。然后,進(jìn)行步驟S4與步驟S5的處理。
[0074] 行駛控制裝置3具有的限制信息取得部101從車輛速度限制部100輸入僅包含對于 從當(dāng)前位置起的相對位置的排列中的代表性的兩個速度的排列的限制信息。限制信息取得 部101將從車輛速度限制部100輸入的限制信息輸出給行駛曲線生成部104。
[0075] 當(dāng)前位置取得部102從車輛速度限制部100輸入當(dāng)前位置。當(dāng)前位置取得部102將 從車輛速度限制部100輸入的當(dāng)前位置輸出給行駛曲線生成部104。
[0076] 當(dāng)前速度取得部103從車輛速度限制部100輸入當(dāng)前速度。當(dāng)前速度取得部103將 從車輛速度限制部100輸入的當(dāng)前速度輸出給行駛曲線生成部104。
[0077] 行駛曲線生成部104從限制信息取得部101、當(dāng)前位置取得部102以及當(dāng)前速度取 得部103各自輸入限制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速度。然后,行駛曲線生成部104將所輸入的 限制信息代入到所保持的以下所示的式(2),從而算出保證減速度β與原則完成位置的相對 位置db。
[0078] [數(shù)2]
[0081] 接著,行駛曲線生成部104對所保持的以下所示的式(3)代入從車輛速度限制部 100輸入的當(dāng)前位置、當(dāng)前速度、算出的保證減速度β、以及相對位置4。然后,行駛曲線生成 部104生成圖6所示的限制速度曲線(步驟S10)。
[0082] [數(shù)3]
[0084] 然后,行駛曲線生成部104生成相對于基于式(3)而生成的限制速度曲線,具有例 如5公里/小時的差額的以下所示的式(4)作為行駛曲線(步驟S11)。然后,進(jìn)行步驟S7與步 驟S8的處理。
[0085] [數(shù)4]
[0086] Xatp(v) =X7 atp(v+2) · · · (4)
[0087] 以上,說明了本發(fā)明的第二實(shí)施方式的具有行駛控制裝置3的交通系統(tǒng)1的處理流 程。通過上述的交通系統(tǒng)1具有的行駛控制裝置3,基于從地面ATP裝置200取得的限制速度 開始位置,在該限制速度開始位置設(shè)定用于設(shè)為規(guī)定的減速完成速度的各位置上的限制速 度。行駛控制裝置3取得由代表性的兩個限制速度信息、以及與該限制速度對應(yīng)的位置信息 組成的限制信息。行駛控制裝置3取得車輛2的當(dāng)前位置,取得車輛2的當(dāng)前速度,并基于所 取得的限制信息、當(dāng)前位置、當(dāng)前速度,生成行駛曲線。行駛控制裝置3基于所生成的行駛曲 線、當(dāng)前位置,生成速度指令。
[0088] 如此,在車輛2進(jìn)行基于行駛控制裝置3的自動運(yùn)行時,能夠縮短針對行駛距離的 列車的行駛時間。
[0089] 此外,從車輛速度限制部100向行駛控制裝置3輸出的信息量減少,行駛控制裝置3 進(jìn)行的通信量降低且傳輸延遲降低。其結(jié)果,能夠削減行駛控制裝置3的制造成本。
[0090] 接著,說明第三實(shí)施方式。
[0091] 圖7是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的具有行駛控制裝置3的交通系統(tǒng)1的處理流程 的一例的圖。
[0092] 接著,說明本發(fā)明的第三實(shí)施方式的具有行駛控制裝置3的交通系統(tǒng)1。
[0093]另外,設(shè)第三實(shí)施方式的車輛速度限制部100基于從地面ATP裝置200取得的限制 速度開始位置與將保證減速度看做固定的式(1),設(shè)定限制速度曲線。此外,設(shè)行駛控制裝 置3保持著以下所示的式(5)。
[0094][數(shù)5]
[0096]進(jìn)行步驟Sl與步驟S2的處理。此后,車輛速度限制部100將包含圖6所示的速度成 為零的、即至減速完成位置為止的相對位置db、vb以及保證減速度邱勺限制信息輸出給行駛 控制裝置3(步驟S12)。
[0097] 行駛控制裝置3所具有的限制信息取得部101從車輛速度限制部100輸入包含至減 速完成位置為止的相對位置db、速度vb、以及保證減速度邱勺限制信息。限制信息取得部101 將從車輛速度限制部100輸入的限制信息輸出給行駛曲線生成部104。
[0098] 當(dāng)前位置取得部102從車輛速度限制部100輸入當(dāng)前位置。當(dāng)前位置取得部102將 從車輛速度限制部100輸入的當(dāng)前位置輸出給行駛曲線生成部104。
[0099]當(dāng)前速度取得部103即從車輛速度限制部100輸入當(dāng)前速度。當(dāng)前速度取得部103 將從車輛速度限制部100輸入的當(dāng)前速度輸出給行駛曲線生成部104。
[0100]行駛曲線生成部104從限制信息取得部101、當(dāng)前位置取得部102以及當(dāng)前速度取 得部103分別輸入限制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速度。然后,行駛曲線生成部104對行駛控制 裝置3所保持著的式(5)代入所輸入的限制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速度,從而生成限制速 度曲線(步驟Sl3)。然后,進(jìn)行步驟SI 1、步驟S7、步驟S8的處理。
[0101]如此,在車輛2進(jìn)行基于行駛控制裝置3的自動運(yùn)行時,能夠縮短針對行駛距離的 列車的行駛時間。
[0102] 此外,從車輛速度限制部100向行駛控制裝置3輸出的信息量減少,行駛控制裝置3 進(jìn)行的運(yùn)算量降低。其結(jié)果,能夠削減行駛控制裝置3的制造成本。
[0103] 另外,在第二實(shí)施方式或第三實(shí)施方式中的行駛曲線生成部104根據(jù)限制速度曲 線生成行駛曲線時,也可以車輛2的速度越高,采用越大的速度差額,從而生成行駛曲線。 [0 104] 例如,行駛曲線生成部104也可以如Xato(V) =1'31;。(>-2)-0.2¥-0.01¥2那樣追加用 于校正傳輸延遲的2v"的項、以及用于校正再生制動器的效果的惡化的01 v2"項。 [0105]如此,能夠減少車輛2的行駛速度越在高速區(qū)域,越接近限制速度曲線而導(dǎo)致制動 器啟動的風(fēng)險。
[0106]此外,對本發(fā)明的實(shí)施方式的具有行駛控制裝置3的交通系統(tǒng)1說明的控制并不限 定于圖2所示的減速完成請求位置為止的控制。對本發(fā)明的實(shí)施方式的具有行駛控制裝置3 的交通系統(tǒng)1說明的控制也同樣能夠應(yīng)用于車輛2的停止界限(速度O的限制速度)為止的減 速控制。
[0107] 另外,針對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明,但在上述的行駛控制裝置3、車輛速度 限制部100、地面ATP裝置200在其內(nèi)部具有計算機(jī)系統(tǒng)。然后,上述的處理的過程以程序的 形式存儲在計算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)內(nèi),通過由計算機(jī)讀取該程序而執(zhí)行,從而進(jìn)行上述 處理。在此,計算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)是指磁盤、光磁盤、CD-R0M、DVD_R0M、半導(dǎo)體存儲器 等。此外,也可以通過通信線路對計算機(jī)傳送該計算機(jī)程序,由接受了該傳送的計算機(jī)執(zhí)行 該程序。
[0108] 此外,上述程序也可以用于實(shí)現(xiàn)所述的功能的一部分。進(jìn)而,也可以是能夠通過與 在計算機(jī)系統(tǒng)中已經(jīng)記錄的程序的組合來實(shí)現(xiàn)所述功能的、所謂的差分文件(差分程序)。 [0109]雖然說明了本發(fā)明的幾個實(shí)施方式,但這些實(shí)施方式是舉例示出的實(shí)施方式,并 不用于限定發(fā)明的范圍。此外,在不脫離發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi),能夠進(jìn)行各種省略、置換、變 更。
[0110] 產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0111]根據(jù)上述的行駛控制裝置、車輛、交通系統(tǒng)、控制方法、以及程序,在車輛進(jìn)行基于 行駛控制裝置的自動運(yùn)行時,能夠縮短針對行駛距離的列車的行駛時間。
[0112] 標(biāo)號說明
[0113] 1交通系統(tǒng)
[0114] 2 車輛
[0115] 3行駛控制裝置
[0116] 100車輛速度限制部
[0117] 101限制信息取得部
[0118] 102當(dāng)前位置取得部
[0119] 103當(dāng)前速度取得部
[0120] 104行駛曲線生成部
[0121] 105速度指令部
[0122] 200地面ATP裝置
【主權(quán)項】
1. 一種行駛控制裝置,被搭載在車輛上,設(shè)定與所述車輛的位置相應(yīng)的行駛速度從而 使所述車輛行駛,其中,所述行駛控制裝置具有: 限制信息取得部,從車輛速度限制部取得表示以當(dāng)前位置作為基準(zhǔn)的至前方位置為止 的多個相對位置以及該多個相對位置分別表示的前方位置中的各限制速度信息的限制信 息,所述車輛速度限制部在限制速度開始位置設(shè)定用于設(shè)為規(guī)定的減速完成速度的多個位 置上的限制速度; 當(dāng)前位置取得部,取得車輛的當(dāng)前位置; 當(dāng)前速度取得部,取得車輛的當(dāng)前速度; 行駛曲線生成部,基于所取得的限制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速度,生成從限制信息獲 得的各位置上的限制速度成為低了規(guī)定速度的速度的行駛曲線;以及 速度指令部,基于所生成的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度指令。2. 如權(quán)利要求1所述的行駛控制裝置, 所述限制信息取得部取得所述限制信息,所述限制信息包含以當(dāng)前位置作為基準(zhǔn)的至 前方位置為止的多個相對位置以及該多個相對位置分別表示的前方位置中的各限制速度 信息作為排列, 所述行駛曲線生成部基于該限制信息而生成行駛曲線。3. 如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的行駛控制裝置, 所述限制信息取得部取得僅包含從當(dāng)前位置起至前方位置為止的相對位置的排列中 的對于代表性的速度的排列的限制信息, 所述行駛曲線生成部基于該限制信息而生成行駛曲線。4. 如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的行駛控制裝置, 所述限制信息取得部取得包含從當(dāng)前位置起至減速完成位置為止的相對位置、速度以 及保證減速度的限制信息, 所述行駛曲線生成部基于該限制信息,生成行駛曲線。5. -種車輛,具有: 車輛速度限制部,在限制速度開始位置設(shè)定用于設(shè)為規(guī)定的減速完成速度的各位置上 的限制速度; 限制信息取得部,從所述車輛速度限制部取得表示以當(dāng)前位置作為基準(zhǔn)的至前方位置 為止的多個相對位置以及該多個相對位置分別表示的前方位置中的各限制速度信息的限 制ig息; 當(dāng)前位置取得部,取得車輛的當(dāng)前位置; 當(dāng)前速度取得部,取得車輛的當(dāng)前速度; 行駛曲線生成部,基于所取得的限制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速度,生成從限制信息獲 得的各位置上的限制速度成為低了規(guī)定速度的速度的行駛曲線;以及 速度指令部,基于所生成的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度指令。6. -種交通系統(tǒng), 具有車輛,所述車輛具有: 車輛速度限制部,在限制速度開始位置設(shè)定用于設(shè)為規(guī)定的減速完成速度的各位置上 的限制速度; 限制信息取得部,從所述車輛速度限制部取得表示以當(dāng)前位置作為基準(zhǔn)的至前方位置 為止的多個相對位置以及該多個相對位置分別表示的前方位置中的各限制速度信息的限 制ig息; 當(dāng)前位置取得部,取得車輛的當(dāng)前位置; 當(dāng)前速度取得部,取得車輛的當(dāng)前速度; 行駛曲線生成部,基于所取得的限制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速度,生成從限制信息獲 得的各位置上的限制速度成為低了規(guī)定速度的速度的行駛曲線;以及 速度指令部,基于所生成的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度指令。7. -種行駛控制裝置的控制方法,所述行駛控制裝置搭載于車輛上,設(shè)定與所述車輛 的位置相應(yīng)的行駛速度而使所述車輛行駛,其中, 所述行駛控制裝置的限制信息取得部從車輛速度限制部,取得表示以當(dāng)前位置作為基 準(zhǔn)的至前方位置為止的多個相對位置以及該多個相對位置分別表示的前方位置中的各限 制速度信息的限制信息,所述車輛速度限制部在限制速度開始位置設(shè)定用于設(shè)為規(guī)定的減 速完成速度的各位置上的限制速度, 所述行駛控制裝置的當(dāng)前位置取得部取得車輛的當(dāng)前位置, 所述行駛控制裝置的當(dāng)前速度取得部取得車輛的當(dāng)前速度, 所述行駛控制裝置的行駛曲線生成部基于所取得的限制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速 度,生成從限制信息獲得的各位置上的限制速度成為低了規(guī)定速度的速度的行駛曲線, 所述行駛控制裝置的速度指令部基于所生成的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度指 令。8. -種程序,使行駛控制裝置的計算機(jī)起到如下部件的作用,其中,所述行駛控制裝置 搭載在車輛上,且設(shè)定與所述車輛的位置相應(yīng)的行駛速度而使所述車輛行駛: 限制信息取得部件,從車輛速度限制部取得表示以當(dāng)前位置作為基準(zhǔn)的至前方位置為 止的多個相對位置以及該多個相對位置分別表示的前方位置中的各限制速度信息的限制 信息,所述車輛速度限制部在限制速度開始位置設(shè)定用于設(shè)為規(guī)定的減速完成速度的各位 置上的限制速度的; 當(dāng)前位置取得部件,取得車輛的當(dāng)前位置; 當(dāng)前速度取得部件,取得車輛的當(dāng)前速度; 行駛曲線生成部件,基于所取得的限制信息、當(dāng)前位置以及當(dāng)前速度,生成從限制信息 獲得的各位置上的限制速度成為低了規(guī)定速度的速度的行駛曲線;以及 速度指令部件,基于所生成的行駛曲線以及當(dāng)前位置,生成速度指令。
【文檔編號】B61L23/14GK105934363SQ201480073966
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2014年10月27日
【發(fā)明人】柳井法貴, 宮島裕
【申請人】三菱重工業(yè)株式會社