(57)【要約】      （修正有）【課題】移設対象の信号機のより正確で適切な移設位置を決定する信号機位置決定システムを提供する。【解決手段】信号機位置決定システム１は、区間における先行列車と後続列車の距離−時間曲線を取得する距離−時間曲線情報取得部と、先行列車と後続列車の運転時隔を算出する運転時隔算出部２４と、運転時隔が予め設定され目標とされる目標時隔を満たさない対象信号機を抽出し、対象信号機の信号現示が緑現示から信号現示系統をたどり対象信号機からみて最も近いところで赤現示になる移設対象信号機を抽出する移設後位置変更処理部と、目標時隔と目標時隔を満たさない運転時隔との差分及び先行列車の距離−時間曲線に基づいて移設対象信号機の移設距離を算出する移設距離算出部２５と、移設対象信号機の位置から移設距離だけ移設対象信号機を対象信号機の側に変更した第１の変更位置を新たな移設対象信号機の位置に決定する移設後位置変更処理部とを有する。【選択図】図１
2020196394.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出発駅と到着駅の区間に複数配置された信号機の位置情報を取得する信号機情報取得手段と、
前記区間における先行列車と後続列車の距離間隔および時間間隔を示す距離−時間曲線を取得する距離−時間曲線情報取得手段と、
前記距離−時間曲線に基づいて前記各信号機の位置における先行列車と後続列車の時間間隔である運転時隔を算出する第１の演算手段と、
前記各信号機の位置における運転時隔が予め設定され目標とされる目標時隔を満たさない信号機を対象信号機として一つだけ抽出する対象信号機抽出手段と、
信号現示が緑現示から赤現示に遷移する信号現示系統に基づいて、前記対象信号機の信号現示が緑現示から前記信号現示系統をたどり前記対象信号機からみて最も近いところで信号現示が赤現示になる信号機を移設対象信号機として抽出する移設対象信号機抽出手段と、
前記目標時隔と前記目標時隔を満たさない運転時隔との差分及び先行列車の前記距離−時間曲線に基づいて前記移設対象信号機の移設距離を算出する第２の演算手段と、
前記移設対象信号機の位置から前記移設距離だけ前記移設対象信号機を前記対象信号機の側に変更した第１の変更位置を新たな前記移設対象信号機の位置とすることに決定する移設後位置変更処理手段とを有する、
ことを特徴とする信号機位置決定システム。
【請求項２】
前記距離−時間曲線は、先行列車の第１の距離−時間曲線と後続列車の第２の距離−時間曲線からなり、先行列車と後続列車の運転時隔は、前記区間内の同一信号機位置または関連する位置における先行列車の先頭位置から後続列車の先頭位置までの時間で示される
ことを特徴とする請求項１に記載の信号機位置決定システム。
【請求項３】
前記信号現示系統における信号現示は少なくとも緑現示、黄現示、赤現示の３現示である、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の信号機位置決定システム。
【請求項４】
前記第２の演算手段は、前記差分及び前記移設対象信号機位置における前記先行列車の距離―時間曲線に基づいて前記移設対象信号機の移設距離を計算する、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の信号機位置決定システム。
【請求項５】
移設後の前記移設対象信号機とその手前の信号機間に設定された各信号現示の遷移に対して減速距離計算を行い、移設後の前記移設対象信号機とその手前の信号機間の距離が各信号現示の遷移を満たす減速距離を満たすかを判定する減速距離判定手段を有し、
前記減速距離判定手段は、前記減速距離が不足しない場合に、前記移設対象信号機の位置から前記差分だけ前記対象信号機の側に変更した前記第１の変更位置を新たな前記移設対象信号機の位置とすることに決定し、前記減速距離が不足する場合に、前記移設対象信号機の位置から前記差分だけ前記対象信号機の側に変更した前記第１の変更位置を新たな前記移設対象信号機の位置とすることに決定した上で、前記移設対象信号機とその手前の信号機との間に設定された各信号現示の遷移に対する減速距離が不足する距離だけ、前記移設対象信号機の手前の信号機をさらに手前に移設して新たな変更位置として決定する、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の信号機位置決定システム。
【請求項６】
前記対象信号機抽出手段は、運転時隔が目標時隔を満たさない信号機が複数ある場合にその中の最も運転時隔が長い信号機を抽出する、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の信号機位置決定システム。
【請求項７】
出発駅と到着駅の区間に複数配置された信号機の位置情報を取得するステップと、
前記区間における先行列車と後続列車の距離間隔および時間間隔を示す距離−時間曲線を取得するステップと、
前記距離−時間曲線に基づいて前記各信号機の位置における先行列車と後続列車の時間間隔である運転時隔を算出するステップと、
前記各信号機の位置における運転時隔が予め設定され目標とされる目標時隔を満たさない信号機を対象信号機として一つだけ抽出するステップと、
信号現示が緑現示から赤現示に遷移する信号現示系統に基づいて、前記対象信号機の現示が緑現示から前記信号現示系統をたどり前記対象信号機からみて最も近いところで信号現示が赤現示になる信号機を移設対象信号機として抽出するステップと、
前記目標時隔と前記目標時隔を満たさない運転時隔との差分及び先行列車の前記距離−時間曲線に基づいて前記移設対象信号機の移設距離を算出するステップと、
前記移設対象信号機の位置から前記移設距離だけ前記移設対象信号機を前記対象信号機の側に変更した第１の変更位置を新たな前記移設対象信号機の位置とすることに決定するステップを有する、
ことを特徴とする信号機位置決定方法。
【請求項８】
コンピュータに、
出発駅と到着駅の区間に複数配置された信号機の位置情報を取得するステップと、
前記区間における先行列車と後続列車の距離間隔および時間間隔を示す距離−時間曲線を取得するステップと、
前記距離−時間曲線に基づいて前記各信号機の位置における先行列車と後続列車の時間間隔である運転時隔を算出するステップと、
前記各信号機の位置における運転時隔が予め設定され目標とされる目標時隔を満たさない信号機を対象信号機として一つだけ抽出するステップと、
信号現示が緑現示から赤現示に遷移する信号現示系統に基づいて、前記対象信号機の現示が緑現示から前記信号現示系統をたどり前記対象信号機からみて最も近いところで信号現示が赤現示になる信号機を移設対象信号機として抽出するステップと、
前記目標時隔と前記目標時隔を満たさない運転時隔との差分及び先行列車の前記距離−時間曲線に基づいて前記移設対象信号機の移設距離を算出するステップと、
前記移設対象信号機の位置から前記移設距離だけ前記移設対象信号機を前記対象信号機の側に変更した第１の変更位置を新たな前記移設対象信号機の位置とすることに決定するステップと
を含む処理を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号機位置決定システムおよび信号機位置決定システム方法、ならびに、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道会社の列車運行計画を支援するための装置として、例えば、指定された信号機の移設区間および移設数に応じて、信号機を暫定的に配置し、かつ、与えられた運転曲線、線路情報および列車性能情報に基づき、信号機の位置を変更可能な範囲で変動させ、それぞれの位置に関する時隔値を計算し、その中から時隔値が最小となる信号機位置を求めることで、時隔値が最適となる信号機位置を決定することを可能とした信号機移設位置決定システムが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
時隔値をより小さいものにするように信号機の位置を変更することによって、列車の運行密度の増大が図られ、輸送力を増加することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８-２４２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したような従来の信号機移設位置決定の手法においては、先行列車と後続列車の運転曲線、移設区間における線路情報等に基づき、信号機の位置を変更可能な範囲で変動させ、先行列車と後続列車の移設区間における各信号機の位置に関する運転時隔値を求めて、その中から運転時隔値が最小となる信号機位置を求めていた。しかしながら、運転時隔の短縮には信号現示系統も見直さなければならないため、信号機の移設による運転時隔の短縮には信号現示系統の情報が必要不可欠である。また、信号現示系統の情報を考慮しない場合には移設対象信号機の移設位置は無数の組合せになってしまう。したがって、適切な移設位置の決定処理に関する作業効率が悪くなってしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題を解決すること、すなわち、移設対象の信号機をより正確で適切な移設位置を決定することができ、精度の高い、作業効率の向上が図れる信号機位置決定システムおよび信号機位置決定方法、ならびに、プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の信号機位置決定システムの一側面は、出発駅と到着駅の区間に複数配置された信号機の位置情報を取得する信号機情報取得手段と、区間における先行列車と後続列車の距離間隔および時間間隔を示す距離−時間曲線を取得する距離−時間曲線取得手段と、距離−時間曲線に基づいて各信号機の位置における先行列車と後続列車の時間間隔である運転時隔を算出する第１の演算手段と、各信号機の位置における運転時隔が予め設定され目標とされる目標時隔を満たさない信号機を対象信号機として一つだけ抽出する対象信号機抽出手段と、信号現示が緑現示から赤現示に遷移する信号現示系統に基づいて、対象信号機の信号現示が緑現示から信号現示系統をたどり対象信号機からみて最も近いところで信号現示が赤現示になる信号機を移設対象信号機として抽出する移設対象信号機抽出手段と、目標時隔と目標時隔を満たさない運転時隔との差分及び先行列車の距離−時間曲線に基づいて移設対象信号機の移設距離を算出する第２の演算手段と、移設対象信号機の位置から移設距離だけ移設対象信号機を対象信号機の側に変更した第１の変更位置を新たな移設対象信号機の位置とすることに決定する移設後位置変更処理手段とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の情報処理装置の他の側面は、距離−時間曲線は、先行列車の第１の距離−時間曲線と後続列車の第２の距離−時間曲線からなり、先行列車と後続列車の運転時隔は、区間内の同一信号機位置または関連する位置における先行列車の先頭位置から後続列車の先頭位置までの時間で示されることを特徴とする。
【０００９】
本発明の情報処理装置の他の側面は、信号現示系統における信号現示は少なくとも緑現示、黄現示、赤現示の３現示であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の情報処理装置の他の側面は、第２の演算手段は、差分及び移設対象信号機位置における先行列車の距離-時間曲線に基づいて移設対象信号機の移設距離を計算することを特徴とする。
【００１１】
本発明の情報処理装置の他の側面は、移設後の移設対象信号機とその手前の信号機間に設定された各信号現示の遷移（例えば、ＹからＧなど）に対して減速距離計算を行い、各信号現示の遷移を満たす減速距離が更新された移設後の移設対象信号機とその手前の信号機間の距離よりも短いか否かを判定する減速距離判定手段を有し、減速距離判定手段は、減速距離が不足しない場合に、移設対象信号機の位置から差分だけ対象信号機の側に変更した第１の変更位置を新たな移設対象信号機の位置とすることに決定し、減速距離が不足する場合に、第１の変更位置を新たな移設対象信号機の位置と決定した上で、移設対象信号機とその手前の信号機との間に設定された各信号現示の遷移に対する減速距離が不足する距離だけ、移設対象信号機の手前の信号機位置をさらに手前側に変更とすることに決定することを特徴とする。
【００１２】
本発明の情報処理装置の他の側面は、対象信号機抽出手段は、運転時隔が目標時隔を満たさない信号機が複数ある場合にその中の最も運転時隔が長い信号機を抽出することを特徴とする。
【００１３】
本発明の情報処理方法の一側面は、出発駅と到着駅の区間に複数配置された信号機の位置情報を取得するステップと、区間における先行列車と後続列車の距離間隔および時間間隔を示す距離−時間曲線を取得するステップと、距離−時間曲線に基づいて各信号機の位置における先行列車と後続列車の時間間隔である運転時隔を算出するステップと、各信号機の位置における運転時隔が予め設定され目標とされる目標時隔を満たさない信号機を対象信号機として一つだけ抽出するステップと、信号現示が緑現示から赤現示に遷移する信号現示系統に基づいて、対象信号機の現示が緑現示から信号現示系統をたどり対象信号機からみて最も近いところで信号現示が赤現示になる信号機を移設対象信号機として抽出するステップと、目標時隔と目標時隔を満たさない運転時隔との差分及び先行列車の距離−時間曲線に基づいて移設対象信号機の移設距離を算出するステップと、移設対象信号機の位置から移設距離だけ移設対象信号機を対象信号機の側に変更した第１の変更位置を新たな移設対象信号機の位置とすることに決定するステップを有することを特徴とする。
【００１４】
本発明のプログラムの一側面は、コンピュータに、出発駅と到着駅の区間に複数配置された信号機の位置情報を取得するステップと、区間における先行列車と後続列車の距離間隔および時間間隔を示す距離−時間曲線を取得するステップと、距離−時間曲線に基づいて各信号機の位置における先行列車と後続列車の時間間隔である運転時隔を算出するステップと、各信号機の位置における運転時隔が予め設定され目標とされる目標時隔を満たさない信号機を対象信号機として一つだけ抽出するステップと、信号現示が緑現示から赤現示に遷移する信号現示系統に基づいて、対象信号機の現示が緑現示から信号現示系統をたどり対象信号機からみて最も近いところで信号現示が赤現示になる信号機を移設対象信号機として抽出するステップと、目標時隔と目標時隔を満たさない運転時隔との差分及び先行列車の距離−時間曲線に基づいて移設対象信号機の移設距離を算出するステップと、移設対象信号機の位置から移設距離だけ移設対象信号機を対象信号機の側に変更した第１の変更位置を新たな移設対象信号機の位置とすることに決定するステップとを含む処理を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、信号機の追加、信号機位置の変更に際し、繰り返しの検討を軽減し、効率よく適切な位置に信号機を移設することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】信号機位置決定システム１の機能について説明するための機能ブロック図である。
【図２】抽出部２１と移設判定部２３の機能について説明するための機能ブロック図である。
【図３】移設前の先行列車と後続列車の距離−時間曲線の例を示す図である。
【図４】移設後の先行列車と後続列車の距離−時間曲線の例を示す図である。
【図５】移設対象信号機の抽出方法を説明するための図である。
【図６】信号機位置決定処理について説明するためのフローチャートである。
【図７】信号機位置決定処理について説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施の形態の信号機位置決定システムについて、図１〜図７を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施例である信号機位置決定システム１の構成の一例を示すブロック図である。
【００１９】
信号機位置決定システム１は、移設処理部２、データ入力部３、入力制御部４、操作入力部５、データ出力部６、出力制御部７、表示制御部８、表示部９および情報データベース１１を含んで構成されている。
【００２０】
操作入力部５は、例えば、キーボード、タッチパッド、タッチパネル、マウスなどの入力デバイスにより構成されている。操作入力部５は、ユーザから、信号機位置決定システム１の各部への操作の指令や、各処理に必要な操作などの操作入力を受け、入力制御部４に供給する。
【００２１】
データ入力部３は、例えば、システム内外の通信部（図示せず）やリムーバブル記録媒体の読み取り装置などで構成され、データの入力を受け、入力制御部４に供給する。データ入力部３に入力されるデータには、例えば、移設対象信号機が設置される駅間情報、新たに設定（作成）された信号現示系統情報、車両情報などがある。
【００２２】
入力制御部４は、操作入力部５から入力されたユーザの操作入力に関する情報、または、データ入力部３から入力された各種データの供給を受け、信号機位置決定システム１の各部に供給する。
【００２３】
移設処理部２は、抽出部２１と、演算部２２と、移設判定部２３を有し、情報データベース１１に登録されている運転時隔情報、距離−時間曲線情報、信号現示系統情報、信号機情報及び減速距離情報を読み出して移設させたい信号機の位置を変更可能な範囲で先行列車と後続列車の運転時隔が最適となる信号機位置に移設することを決定する処理を実行する。ここで、距離−時間曲線は、運転時隔曲線ともいい先行列車と後続列車の距離間隔と時間間隔を示す曲線である。
【００２４】
操作入力部５は、さらに、移設後の運転時隔情報、距離−時間曲線情報、信号現示系統情報、信号機情報及び減速距離情報を情報データベース１１に更新登録させる処理を実行する。
【００２５】
抽出部２１は、距離−時間曲線情報取得部４１と、信号機情報取得部４２と、信号現示系統情報取得部４３と、運転時隔情報取得部４４と、減速距離情報取得部４５とで構成されている。
【００２６】
信号機情報取得部４２は、情報データベース１１の信号機情報記憶部３２に格納されている移設前の信号機情報及び入力制御部４より供給される移設後の信号機情報を取得し、移設距離算出部２５に供給する。
【００２７】
距離−時間曲線情報取得部４１は、入力制御部４から供給された新規の距離−時間曲線情報又は予め距離−時間曲線情報記憶部３１に格納されている既存の距離−時間曲線情報を取得する。信号機移設後の距離−時間曲線情報については、移設後の運転時隔の情報、移設後の信号機を含めた前記区間の各信号機の位置情報、新規または既存の信号現示系統の情報に基づいて本システムの外部で作成されたものを、入力制御部４を介して直接取得するようにしてもよい。
【００２８】
運転時隔情報取得部４４は、入力制御部４より供給される目標時隔情報及び情報データベース１１の運転時隔情報記憶部に格納されている既存の運転時隔情報を取得し、運転時隔算出部２４に供給する。
【００２９】
減速距離情報取得部４５は、情報データベース１１の減速距離情報記憶部３５に格納されている移設前の減速距離情報及び移設後の信号機情報に基づいて後述する減速距離判定部５１で算出された減速距離情報を取得する。
【００３０】
信号現示系統情報取得部４３は、入力制御部４から供給された前記区間における新たに設定された新規の信号現示系統情報又は信号現示系統情報記憶部３３に予め格納されている既存の信号現示系統情報を取得し、後述する運転時隔算出部２４に供給する。なお、信号現示系統は、先行列車の移動等による信号機の信号現示（Ｒ現示（赤現示）、Ｙ現示（黄現示）、Ｇ現示（緑現示）等）の遷移を示したものであり、各現示段ごとの先行列車と後続列車との閉塞距離が安全に確保できるかに基づいて設定されたものである。
【００３１】
演算部２２は、先行列車と後続列車の２列車の間隔を表す時隔を算出する運転時隔算出部２４と、移設対象信号機の移設距離を算出する移設距離算出部２５と、減速距離算出部２６を有している。なお、運転時隔算出部２４は第１の演算手段に対応し、移設距離算出部２５は第２の演算手段に対応する。
【００３２】
運転時隔算出部２４は、運転曲線情報取得部に予め格納された出発駅と到着駅の区間（以下、「駅区間」と呼ぶ。）における先行列車と後続列車の距離間隔と時間間隔を示す移設前における運転時隔曲線（距離−時間曲線）に基づいて駅区間に設置された移設前の各信号機の位置における先行列車と後続列車の時間的間隔である運転時隔を算出する。
【００３３】
また、運転時隔算出部２４は、運転曲線情報取得部に更新登録された駅区間において新たに信号機が移設された後における先行列車と後続列車の距離間隔と時間間隔を示す運転時隔曲線（距離−時間曲線）に基づいて、移設後の前記駅区間内における各信号機のそれぞれの位置における先行列車と後続列車の時間的間隔である運転時隔を算出する。
【００３４】
移設距離算出部２５は、移設前の各信号機における先行列車と後続列車の運転時隔と予め設定された運転時隔（目標時隔）との差分を算出し、前記差分及び前記先行列車の走行距離と時間の関係を示す時間曲線に基づいて前記移設対象信号機の移設距離を算出する。具体的には、先行列車の距離−時間曲線（運転時隔曲線）において移設対象信号機のＲ現示地点を先行列車が進入完了する時刻から前記差分の時間（Ｔｄ）だけ戻した時刻において信号現示がＲ現示となるような位置（図３の地点Ｎ）が移設後の信号機位置となる。したがって、前記差分に対応した時間と地点Ｄ１での先行列車の距離―時間曲線（曲線Ｉ）に基づいて移設距離が算出される。
【００３５】
移設距離の算出方法について図４の例に基づいて具体的に説明する。図４に示すように、例えば、移設後信号機（以下、「移設後信号機」と呼ぶ。）Ｄ´の位置は、移設後信号機Ｄ´の位置における距離―時間曲線上の点と移設前の信号機（移設対象信号機）Ｄの位置における距離―時間曲線上の点とが同じく先行列車の速度変化を考慮した距離−時間曲線I上に存在しているため、移設前における先行列車と後続列車の運転時隔曲線から短縮したい時間（差分値）と、移設前の信号機における距離−時間曲線Iに基づいて求めたい移設対象信号機Ｄの移設距離α（図４参照）が算出されることになる。本実施の形態は信号現示系統の情報を考慮に入れているので上記した移設距離算出方法が最も合理的であり、そのため信号現示系統の情報を考慮した精度の高い処理結果が得られる。
【００３６】
減速距離算出部２６は、図４を参照すると、移設後信号機Ｄ´の位置と信号機Ｃとの距離が短くなるため、予め移設前の信号機Ｄと信号機Ｃに設定されていた信号現示の遷移（例えば、Ｇ→Ｙ、Ｙ→Ｒなど）をもとに、移設後信号機Ｄ´と信号機Ｃにおいても移設前に設定されていた信号現示の遷移に必要な減速距離（基準減速距離）を算出する。具体的には、各信号機位置をもとに各閉そく長を算出し、最速運転曲線（図示せず）をもとにした各閉そくにおける最高速度と、各信号指示速度を抽出し、それら抽出された速度に基づいて各閉そくにおいて信号間の減速距離を計算する。さらに、移設後信号機Ｄ´と信号機Ｃ間の閉そく距離Ｌ（図４参照）を計算して、その距離Ｌと前記基準減速距離との差分を算出する。その差分値が減速距離不足分となる。減速距離が不足しない場合、不足する場合についての処理については後述する。
【００３７】
情報データベース１１は、距離−時間曲線情報記憶部３１と、信号機情報記憶部３２と、信号現示系統情報記憶部３３と、運転時隔情報記憶部３４と、減速距離情報記憶部３５を有している。
【００３８】
距離−時間曲線情報記憶部３１には、前記駅区間における先行列車と後続列車の距離間隔と時間間隔を示す距離−時間曲線（運転時隔曲線）が予め記憶されている。また、移設距離が決定した後は移設後位置変更処理部５２からの更新指示によって、移設後における運転時隔曲線の情報が距離−時間曲線情報記憶部３１に新たに格納され更新される。
【００３９】
運転時隔情報記憶部３４には、前記駅区間に複数配置された既存の各信号機の位置における先行列車と後続列車の時間的間隔である移設前の運転時隔情報が予め記憶されている。また、移設後は移設後位置変更処理部５２からの更新指示によって、操作入力部５の処理によって生成された運転時隔情報であって後述する前記駅区間における移設変更後の各信号機の位置における先行列車と後続列車の時間的間隔である移設後の運転時隔情報が運転時隔情報記憶部３４に新たに格納され更新される。
【００４０】
信号機情報記憶部３２には、路線の駅情報（駅の位置等）、路線の曲線情報（曲線の位置、曲線の半径、方向等）、速度制限情報等の信号機情報が格納されている。この信号機情報は、距離−時間曲線を作成する際に参照される情報である。なお、移設後は後述する移設後位置変更処理部５２からの更新指示によって変更になった信号機情報が信号機情報記憶部３２に格納され更新される。
【００４１】
信号現示系統情報記憶部３３には、予め既存の信号現示系統情報が格納されている。また、入力制御部４から供給された前記区間における新たに設定された新規の信号現示系統情報は、随時、信号現示系統情報記憶部３３に格納され更新される。
【００４２】
減速距離情報記憶部３５は、後続列車がブレーキをかけて減速して所定の信号機の位置および信号現示に対して所定の速度で通過できるのに必要な減速距離情報が格納されている。なお、減速距離の計算は、例えば第２閉そく信号機と第１閉そく信号機の間に、先行列車が第１閉そく信号機を進入完了すると第１閉そく信号機がＲ現示（例えば０ｋｍ/ｈ）となり、その手前の第２閉そく信号機がＹ現示（例えば４５ｋｍ/ｈ）となる信号現示の遷移を設定する際、第２閉そく信号機と第１閉そく信号機の区間内ですべての列車がＹ現示からＲ現示に減速可能かを考慮するために計算される。
【００４３】
移設判定部２３は、減速距離判定部５１と移設後位置変更処理部５２とを有している。
【００４４】
以下に図４を参照して減速距離判定部５１の機能について説明する。減速距離判定部５１は、移設対象信号機Ｄが移設された後の移設後信号機Ｄ´の位置（地点）Ｎとその手前の信号機Ｃまでの距離と、その区間に設定されている信号現示の遷移に対応した減速距離が確保されているか否かを判定する。
【００４５】
減速距離判定部５１によって減速距離が不足していないと判定された場合に、移設後位置変更処理部５２は、移設対象信号機Ｄの位置から移設距離αだけ対象信号機Ｂの側に変更した第１の変更位置を移設対象信号機Ｄの新たな位置とすることに決定し、移設対象信号機Ｄの移設距離α、移設後信号機Ｄ´の位置情報、移設後の信号現示系統情報、移設後の運転時隔情報及び移設後の運転曲線III（図４参照）を運転時隔情報記憶部３４、信号現示系統情報記憶部３３、信号機情報記憶部３２、距離−時間曲線情報記憶部３１に対して更新登録するよう指示を出す。
【００４６】
減速距離判定部５１によって前記減速距離が不足すると判定された場合に、移設後位置変更処理部５２は、前記第１の変更位置を移設後信号機Ｄ´の地点Ｎとしたうえで、予め移設前の信号機Ｄと信号機Ｃに設定されていた信号現示の遷移において不足する距離だけ対象信号機Ｂの側に信号機Ｃの位置を変更して新たな信号機Ｃの位置とすることで決定する。その後、新たに移設処理がなされた場合にその都度減速距離判定が行われ、上記減速距離が不足するか否かを判定し、判定結果に応じて信号機位置の修正を図っている。
【００４７】
以下に図３及び図４を参照して移設後位置変更処理部５２の機能について説明する。図３は移設対象信号機の移設前における距離−時間曲線（運転時隔曲線）を示した図であり、図４は移設対象信号機の移設後における距離−時間曲線（運転時隔曲線）を示した図である。なお、図３及び図４の曲線Iは移設前、移設後における先行列車の最後尾位置の第１の距離−時間曲線I（運転曲線I）を示し、曲線IIは移設前における後続列車の先頭位置の第２の距離−時間曲線II（運転曲線II）を示し、曲線IIIは移設後における後続列車の先頭位置の第２の距離−時間曲線III（運転曲線III）を示している。移設後位置変更処理部５２は、信号機情報取得部４２によって取得された信号機であって各信号機の位置における先行列車と後続列車の前記運転時隔が予め設定された目標とする運転時隔（以下、「目標時隔」と呼ぶ。）を満たさない信号機を抽出し、前記運転時隔が前記目標時隔を満たさない信号機が複数ある場合にその中の最も運転時隔が長い信号機（図３の信号機Ｂ）を対象信号機として特定する。なお、移設後位置変更処理部５２は対象信号機抽出手段に対応する。
【００４８】
また、移設後位置変更処理部５２は、新規又は既存の信号現示系統情報に基づいて、信号現示系統Ｒ-Ｙ-Ｇを順にたどり対象信号機Ｂからみて最も近い地点（図４の例では最も手前の地点Ｄ１）で信号現示がＲになる信号機Ｄを移設対象信号機として特定（抽出）する。移設後位置変更処理部５２の移設対象信号機特定処理の詳細については後述する。なお、移設後位置変更処理部５２は移設対象信号機抽出手段に対応する。
【００４９】
また、移設後位置変更処理部５２は、移設対象信号機Ｄの位置を移設距離算出部２５で算出された移設距離だけ変更する処理を行い、その変更した位置（第１の変更位置）を新たな移設対象信号機（移設後信号機）Ｄ´の位置とすることに決定（判定）する処理を行う。さらに移設後位置変更処理部５２は、第１の変更位置への変更に伴って変更される距離−時間曲線情報、信号機情報および運転時隔情報をそれぞれ距離−時間曲線情報記憶部３１、信号機情報記憶部３２および運転時隔情報記憶部３４に格納させ更新させる。
【００５０】
したがって、信号機の位置変更処理に運転時隔の短縮のために必要不可欠な信号現示系統の情報を考慮しているのでより精度の高い移設位置決定を行うことができる。また、信号現示系統の情報を考慮することにより、移設対象信号機の移設位置の組合せをより限定（制限）できることになるため、移設位置決定処理の作業を短縮でき作業効率の向上を図ることができる。
【００５１】
また、減速距離判定部５１によって減速距離が不足する判定がなされた場合には、移設後位置変更処理部５２は、信号機Ｃと移設後信号機Ｄ´間に設定された現示遷移をもとに、信号機Ｃの位置をさらに信号機Ｂ側にその減速距離の不足分だけ移設して新たな信号機Ｃの位置とすることを決定（判定）する処理を行う。したがって、減速距離が不足する点まで考慮されるので、２列車間のより精度の高い運転時隔が維持できる位置決定システムを提供することができる。
【００５２】
また、移設後位置変更処理部５２は、第２の変更に伴って変更される距離−時間曲線情報、信号機情報および運転時隔情報をそれぞれ距離−時間曲線情報記憶部３１、信号機情報記憶部３２および運転時隔情報記憶部３４に格納させ更新させる。
【００５３】
出力制御部７は、データ入力部３から入力されたユーザの操作入力に基づいて、操作入力部５の各部の処理に必要な情報、または、これらの処理によって生成された情報の表示またはデータ出力を制御する。また、出力制御部７は、データ入力部３から入力されたユーザの操作入力に基づいて、情報データベース１１の各部に登録されている情報の表示またはデータ出力を制御する。出力制御部７は、表示される情報を表示制御部８へ、データ出力される情報をデータ出力部６へ供給する。
【００５４】
表示制御部８は、出力制御部７から供給された情報の表示部９への表示を制御する。
【００５５】
表示部９は、例えば、液晶ディスプレイ、タッチパネルなどの表示デバイスにより構成され、表示制御部８の制御に基づいて、移設前及び移設後の運転時隔曲線、信号現示系統等の情報を表示する。
【００５６】
データ出力部６は、通信部やリムーバブル記録媒体の読み取り装置などで構成され、出力制御部７から供給された情報を出力したり、記録させる。
【００５７】
次に、図６及び図７のフローチャートを用いて、信号機位置決定システム１が実行する処理について説明する。
【００５８】
図６及び図７のフローチャートを参照して、信号機位置決定システム１が実行する信号機位置決定処理について説明する。なお、ここでは図３及び図４に示した距離−時間曲線（運転時隔曲線）の一例に基づいて説明する。
【００５９】
ステップＳ１０１において、信号機情報取得部４２は出発駅と到着駅の区間に配置された信号機Ａ〜Ｅのそれぞれの位置情報（出発駅から各信号機までの距離、各信号機の位置座標等）を取得する。
【００６０】
ステップＳ１０２おいて、距離−時間曲線情報取得部４１は、距離−時間曲線情報記憶部３１から前記区間における先行列車の最後尾位置の第１の距離−時間曲線I（運転曲線I）および後続列車の先頭位置の第２の距離−時間曲線II（運転曲線II）の情報を読み出し、第１の距離−時間曲線Iおよび第２の距離−時間曲線IIの情報、すなわち第１の距離−時間曲線Iおよび第２の距離−時間曲線IIを組み合わせた運転時隔曲線の情報を取得する。なお、図３に示す運転時隔曲線は第１の距離−時間曲線Iおよび第２の距離−時間曲線IIを組み合わせたものである。また、先行列車と後続列車の運転時隔は、計測精度を高めるために区間内の同一信号機位置における先行列車の先頭位置から後続列車の先頭位置までの時間で示しているが、これに限定されるものではなく、所定の計測精度基準を満たしていれば２列車間の運転時隔の計測位置として先頭位置−先頭位置以外の位置で算出するようにしてもよい。
【００６１】
次に運転時隔情報取得部４４は、運転時隔情報記憶部３４から前記運転時隔曲線に対応する信号機Ａ〜Ｅの運転時隔情報を読み出し、運転時隔算出部２４に供給する処理が実行される。
【００６２】
ステップＳ１０３において、運転時隔算出部２４は、前記区間における各信号機Ａ〜Ｅのそれぞれの位置における先行列車と後続列車の運転時隔が、それぞれ目標とする運転時隔（目標時隔）を満たすか否かを比較演算し、比較結果を移設判定部２３に供給する処理が実行される。
【００６３】
ステップＳ１０４において、ステップＳ１０３で各信号機Ａ〜Ｅの内の少なくとも一つの信号機位置における先行列車と後続列車の運転時隔が目標時隔を満たさない場合には（ステップＳ１０３でＮＯ）、移設後位置変更処理部５２が、運転時隔が目標時隔を満たさない信号機を抽出し、抽出された信号機の中で最も運転時隔が長い信号機（図３の信号機Ｂ）を対象信号機として一つだけ特定する処理が実行される。運転時隔を短縮する信号機を抽出するにあたり最も運転時隔が長い信号機に着目する理由は、時隔短縮する信号機として適切であり、かつ、抽出処理時間がかからず処理効率がよいという理由である。
【００６４】
ステップＳ１０４において、ステップＳ１０３で全ての信号機Ａ〜Ｅの位置における先行列車と後続列車の運転時隔が目標時隔を満たす場合には（ステップＳ１０３でＹＥＳ）、処理を終了する。
【００６５】
ステップＳ１０５において、信号現示系統情報取得部４３は、前記区間における新規または既存の信号現示系統情報を読み出し、取得する。移設後位置変更処理部５２に供給する処理が実行される。図３の例では、先行列車が信号機Ｄを進入完了する時の信号現示はＲ現示であり、同時刻の信号機Ｃの信号現示はＹ現示であり、同時刻の信号機Ｂの信号現示はＧ現示である。先行列車が信号機Ｅを進入完了する時の信号現示はＲ現示であり、同時刻の信号機Ｄの信号現示はＹ現示であり、同時刻の信号機Ｃの信号現示はＧ現示である。なお、図３に示す信号現示系統は最も基本的な現示系統のＲ現示-Ｙ現示-Ｇ現示であるが、これに限定するものではなく例えばＲ現示-Ｙ現示-ＹＧ現示-Ｇ現示、Ｒ現示-ＹＹ現示-Ｙ現示-Ｇ現示等その組合せ（パターン）は何通りも存在する。図３及び図４の例は、現示段の数が最も少なく位置決定処理の効率が最もよいＲ現示-Ｙ現示-Ｇ現示である。
【００６６】
ステップＳ１０６において、移設後位置変更処理部５２は、信号現示系統情報取得部４３で取得された前記区間における新規又は既存の信号現示系統情報（図３及び図５の例では信号現示がＧ現示からＲ現示に遷移する信号現示系統（図５の太線）の情報）に基づいて、対象信号機Ｂの信号現示がＧ現示である地点（ｂ０）を始点として信号現示系統Ｒ-Ｙ-Ｇを順にたどり対象信号機Ｂからみて最も近い地点Ｄ１（最も手前の地点）で信号現示がＲになる信号機Ｄを移設対象信号機として特定（抽出）すると共に移設対象信号機を信号機Ｄとする情報を信号機情報記憶部３２に記憶させる処理が実行される。なお、図５は信号機Ｂ〜Ｅに着目した信号現示系統を示した図である。
【００６７】
ステップＳ１０７において、移設距離算出部２５は、前記目標時隔と前記目標時隔を満たさない運転時隔との差分値を計算する処理が実行される。なお、前記目標時隔を満たさない運転時隔はステップＳ１０４で抽出された最も運転時隔が長い信号機における先行列車と後続列車の運転時隔をいう。
【００６８】
ステップＳ１０８において、前記差分値及び前記先行列車の走行距離と時間の関係を示す距離−時間曲線Iの情報に基づいて前記移設対象信号機の移設距離αを算出する処理が実行される。
【００６９】
ステップＳ１０９において、減速距離算出部２６は、移設後の移設対象信号機（移設後信号機）Ｄ´の地点Ｎとその手前の信号機Ｃまでの距離Ｌと、その区間に設定されている信号現示の遷移（例えば、移設後信号機Ｄ´がＹの時に信号機ＣがＧといった信号現示遷移）に対応した基準減速距離を算出する。上記算出方法についてはすでに広く知られているのでここではその説明を省略する。
【００７０】
ステップＳ１１０において、減速距離判定部５１は、減速距離算出部２６によって算出された距離Ｌとその区間に設定されている信号現示の遷移に対応した基準減速距離と比較して不足しているか否かを判定する処理が実行される。
【００７１】
ステップＳ１１０の判定がＮＯの場合（減速距離が不足しない場合）には、移設後位置変更処理部５２は、ステップＳ１０８で算出された移設距離だけ変更した位置（第１の変更位置）を新たな移設対象信号機（移設後信号機）Ｄ´の位置とすることに決定（判定）する（ステップＳ１１１参照）。
【００７２】
ステップＳ１１０の判定がＹＥＳの場合（減速距離が不足する場合）には、移設後位置変更処理部５２は、移設対象信号機Ｄの手前側の信号機Ｃの位置を、減速距離算出部２６で算出された減速距離不足分だけ対象信号機Ｂの側に変更する処理を行い、その位置を変更位置（図示せず）として新たな信号機Ｃの位置とすることに決定（判定）する処理が実行される。
【００７３】
ステップＳ１１１において、移設後位置変更処理部５２は、第１の変更位置を新たな移設対象信号機（移設後信号機）Ｄ´の位置とすることに決定される際には、移設後位置変更処理部５２は、第１の変更位置と新たな移設対象信号機（移設後信号機）Ｄ´を関連付けた信号機情報を信号機情報記憶部３２に格納させ信号機情報を更新する。
【００７４】
ステップＳ１１２において、ステップＳ１１１と同様に、第１の変更位置を新たな移設対象信号機（移設後信号機）Ｄ´の位置とすることに決定される。一方で、移設後位置変更処理部５２では、移設対象信号機Ｄを移設後信号機Ｄ´に移設したことにより減少した新たな移設対象信号機（移設後信号機）Ｄ´と移設対象信号機Ｄの手前側の信号機Ｃとの間の距離Ｌとその区間（Ｃ−Ｄ´区間）に設定されている信号現示の遷移に対応した基準減速距離とを比較し、減速距離の不足分だけ信号機Ｃの位置を移動することで新たな信号機Ｃの位置が決定される。移設後位置変更処理部５２で決定された新たな移設対象信号機（移設後信号機）Ｄ´と信号機Ｃ´の位置を、信号機情報を信号機情報記憶部３２に格納させ信号機情報を更新する。信号機位置決定システムは、ステップＳ１１１またはステップＳ１１２が終了したら、ステップＳ１０１へ戻る。
【００７５】
なお、ステップＳ１１２が終了した後に、ユーザの入力によって新たな運転時隔曲線の表示が指令された場合には、表示制御部８は、距離−時間曲線情報記憶部３１に格納された新たな運転時隔曲線情報を読み出して表示部９に表示させることもできる。
【００７６】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータ、タブレット装置、または、スマートフォンなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
【００７７】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【００７８】
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１…信号機位置決定システム、  ２…移設処理部、  ３…データ入力部、  ５…操作入力部、  ４…入力制御部、  ６…データ出力部、  ７…出力制御部、８…表示制御部、９…表示部、  １１…情報データベース、  ２１…抽出部、  ２２…演算部、  ２３…移設判定部、  ２４…運転時隔算出部、  ２５…移設距離算出部、  ２６…減速距離算出部、  ３１…距離−時間曲線情報記憶部、  ３２…信号機情報記憶部、  ３３…信号現示系統情報記憶部、  ３４…運転時隔情報記憶部、  ３５…減速距離情報記憶部、  ４１…距離−時間曲線情報取得部、  ４２…信号機情報取得部、  ４３…信号現示系統情報取得部、  ４４…運転時隔情報取得部、  ４５…減速距離情報取得部、  ５１…減速距離判定部、  ５２…移設後位置変更処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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