(57)【要約】【課題】  列車間の進路の競合関係に応じて列車進行の制御を変える自動進路制御装置に対して、システムの妥当性を確認するためのシステムテストを行う際に、確認の抜け漏れを無くすためシミュレーションまたはテストで用いるテストデータとしての運行ダイヤ情報を必要最小限数に抑えて網羅的に生成可能な効率の良いテストデータ網羅生成装置を提供する。【解決手段】  テストデータ網羅生成装置は、進路の競合地点における列車間の走行方向関係および列車間の走行順序関係を網羅的に組合せることで列車が進路競合する場合の運行ダイヤ情報を列車の進路競合列車走行パタンとして網羅生成する列車走行網羅生成手段を備える。【選択図】  図１
2014046800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車間の進路の競合関係に応じて列車進行の制御を変える自動進路制御装置に対してシステムの妥当性を確認するためのシステムテストを行う際に、確認の抜け漏れを無くすためテストデータである列車の運行ダイヤ情報を効率的に生成するテストデータ網羅生成装置において、
進路の競合地点における列車間の走行方向関係および列車間の走行順序関係を網羅的に組合せることで列車が進路競合する場合の運行ダイヤ情報を列車の進路競合列車走行パタンとして網羅生成する列車走行網羅生成手段、
を備えることを特徴とするテストデータ網羅生成装置。
【請求項２】
請求項１に記載のテストデータ網羅生成装置における前記列車走行網羅生成手段は、
１列車について始発点、経由点、到着点それぞれについて上りまたは下りまたは方向無し（停車）のいずれかの方向をパラメータ値として選択し、さらに３点のいずれかに競合点を割り当てたものを１列車の走行パタンとして生成し、１列車の走行パタンを１つ以上組み合わせることで前記列車間の走行方向関係として用いることを特徴とするテストデータ網羅生成装置。
【請求項３】
請求項２に記載のテストデータ網羅生成装置における前記走行網羅生成手段において、
前記列車間の走行方向関係における競合点において、先入先出または先入後出または同時入または同時出のいずれかの順序をパラメータ値として選択し、前記列車間の走行順序関係として用いることを特徴とするテストデータ網羅生成装置。
【請求項４】
請求項２に記載のテストデータ網羅生成装置は、さらに、
列車が走行する線路の形状および信号機を示した路線図、停車位置情報、線路距離情報を解析し、列車の停車可能な番線位置および進行可能方向を含む停車位置情報と、番線間の接続関係および番線間の距離を含む線路形状情報を抽出する路線情報解析手段と、前記列車走行網羅生成手段が生成する前記列車の進路競合列車走行パタンについて、列車の進路競合列車走行パタンを構成する前記１列車の走行パタンの始発点、経由点、到着点をそれぞれ停車位置情報のいずれかに対応付けて、実際の線路上で走行可能な列車の運行ダイヤ情報を生成する実ダイヤ生成手段、
を備えることを特徴とするテストデータ網羅生成装置。
【請求項５】
請求項４に記載のテストデータ網羅生成装置における前記実ダイヤ生成手段は、
前記線路形状情報に基づいて、他の停車位置を経由せず連続して走行可能な３つの停車位置情報を抽出し、さらに、３つの停車位置情報それぞれの進行可能方向が、前記１列車走行パタンの始発点、経由点、到着点のそれぞれの方向パラメータ値と一致する場合に限って、始発点、経由点、到着点それぞれを抽出した
３つの停車位置情報に対応付けることを特徴とするテストデータ網羅生成装置。
【請求項６】
請求項４に記載のテストデータ網羅生成装置は、さらに、
フィルタ条件とその適用可否を含む列車の運用制約ルールを参照し、前記実ダイヤ生成手段により生成された列車の運行ダイヤ情報のうち、前記運用制約ルールにおいて適用するフィルタ条件を満たしていない運行ダイヤ情報をテストデータから削除する適用可否判断手段、
を備えることを特徴とするテストデータ網羅生成装置。
【請求項７】
請求項２に記載のテストデータ網羅生成装置における前記列車走行網羅生成手段は、
進路制御状況を監視する監視装置における指令員の操作を抽出した指令操作情報を用いて、前記列車間の走行方向関係における始発点、経由点、到着点のいずれかに前記指令操作情報を対応付けて異常時の列車手動制御関係として用い、前記列車間の走行方向関係および前記列車間の走行順序関係の網羅に加えて、前記異常時の列車手動制御関係を網羅することを特徴とするテストデータ網羅生成装置。
【請求項８】
列車間の進路の競合関係に応じてシステムの妥当性を確認するために、テストデータである列車の運行ダイヤ情報を網羅的に生成するテストデータ網羅生成装置によるテストデータ網羅生成方法において、
予め保持した走行方向及び走行順序のパラメータの組み合わせに基づいて、列車走行パタンを生成し、
前記生成した列車走行パタンから、運用制約ルールを満たしている列車走行パタンを選択し、
入力された路線に関する情報を解析して列車の停車可能な位置である番線のそれぞれについて進行可能方向を抽出した停車位置情報及び各線路要素の距離を含む路線形状情報を生成し、さらに、
前記停車位置及び路線形状の情報に基づいて前記運用制約ルールによって選択された列車走行パタンから運行ダイヤ情報を生成し、前記異常列車走行パタンの手動操作に基づいて手動操作指示情報を生成することを特徴とするテストデータ網羅生成方法。
【請求項９】
請求項８に記載のテストデータ網羅生成方法において、前記列車走行パタンの生成の際に、
始発点、経由点及び到着点を単位列車走行とし、各点における走行方向及び競合の発生地点の組み合わせから１列車走行パタンを生成し、
２列車に対するそれぞれの前記１列車走行パタン及び２列車の走行順序関係を組み合わせて２列車走行パタンを生成することを特徴とするテストデータ網羅生成方法。
【請求項１０】
請求項９に記載のテストデータ網羅生成方法は、さらに、
前記１列車走行パタンにおける異常に対応する前記始発点、経由点及び到着点における手動操作を組み合わせて異常列車走行パタンを生成することを特徴とするテストデータ網羅生成方法。
【請求項１１】
請求項８に記載のテストデータ網羅生成方法において、前記列車走行パタンの選択の際に、
前記２列車走行パタンに含まれる前記走行順序関係に基づいて、前記運用制約ルールのフィルタ条件を満たす２列車走行パタンを選択することを特徴とするテストデータ網羅生成方法。
【請求項１２】
請求項８に記載のテストデータ網羅生成方法において、前記路線形状情報の生成の際に、
前記路線に関する情報に含まれる路線図に対応する、前記番線及び線路要素の接続関係を示す情報を検索して、前記１列車走行パタンにおける前記始発点の番線から前記到着点の番線に至る経路に含まれる前記番線及び前記線路要素を抽出し、前記路線に関する情報に含まれる線路距離情報に基づいて、前記抽出した前記番線及び前記線路要素の距離の総和から前記経路の番線間距離を含む線路形状情報を生成することを特徴とするテストデータ網羅生成方法。
【請求項１３】
請求項８に記載のテストデータ網羅生成方法において、前記運行ダイヤ情報の生成の際に、
前記路線形状情報から抽出した、それぞれが同一の番線を含む２つの情報を組み合わせて得られる３つの番線からなる組み合わせに含まれるそれぞれの番線に前記始発点、経由点及び到着点を対応させた停車位置情報を１列車目と２列車目について対にした２列車の番線マッピング情報を生成し、
予め定めた列車の走行速度と、前記線路形状情報に含まれる前記各線路要素の距離とに基づいて、前記１列車目と前記２列車目のそれぞれの前記運行ダイヤ情報を生成することを特徴とするテストデータ網羅生成方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載のテストデータ網羅生成方法は、さらに、
前記手動操作指示情報において、操作内容と前記運行ダイヤ情報とを対応付けることを特徴とするテストデータ網羅生成方法。
【請求項１５】
列車間の進路の競合関係に応じてシステムの妥当性を確認するために、テストデータである列車の運行ダイヤ情報を網羅的に生成するテストデータ網羅生成方法を計算機で実行するためのプログラムであって、前記方法は、
予め保持した走行方向及び走行順序のパラメータの組み合わせに基づいて、列車走行パタンを生成し、
前記生成した列車走行パタンから、運用制約ルールを満たしている列車走行パタンを選択し、
入力された路線に関する情報を解析して列車の停車可能な位置である番線のそれぞれについて進行可能方向を抽出した停車位置情報及び各線路要素の距離を含む路線形状情報を生成し、さらに、
前記停車位置及び路線形状の情報に基づいて前記運用制約ルールによって選択された列車走行パタンから運行ダイヤ情報を生成し、前記異常列車走行パタンの手動操作に基づいて手動操作指示情報を生成することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
列車間の進路の競合関係に応じて列車進行の制御を変える自動進路制御装置に対して、システムの妥当性を確認するためのシステムテストを行う際に、確認の抜け漏れを無くすためテストデータである列車の運行ダイヤ情報を効率的に生成するテストデータ網羅生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、列車運行間隔の過密化に伴い、列車の進路制御ロジックが複雑化・大規模化しており、品質管理が十分に行き届かず、稼働後に予期せぬ不具合が多発している。特に、鉄道におけるシステムの不具合は、重大な事故に繋がる恐れがあるため、事前のテストで品質を検査し、不具合を除去しておく必要がある。
【０００３】
この問題を解決する手段として、特許文献１または特許文献２では鉄道運行管理システムを事前にシミュレートし、システム動作を確認する装置が開示されている。この手段では、現地設備の状態を仮想的に模擬するシミュレータを用意し、運行管理システムと連携させることで、実運用環境に移行する前でも実運用に即した列車走行の確認が可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３４１２８６７号
【特許文献２】特許第３８６４００７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のように、シミュレータを用いることで実運用を想定して列車走行させて、
システムに不具合がないか事前に確認できるようになる。
【０００６】
しかし、シミュレートに用いる入力データである列車の運行ダイヤ情報の作成は、過去の運用実績や不具合の事例などさまざまな情報を鑑みて手作業で行う必要がある。そのため、作成ノウハウは属人化しており、作成者によってデータの過不足があり発見できる不具合数が大きく違うことがある。
【０００７】
また、運行ダイヤ情報は、列車の走行計画として在線予定位置とその時刻を時系列に記載したデータであるが、これら位置や時間の情報の取りうる値を列挙し、その値を網羅的に組み合わせることで、機械的に運行ダイヤ情報を網羅的に生成することも容易に考えられる。しかし、この場合組合せ数が多くなり、シミュレートまたはテスト等で全て確認するのは現実的ではなく、また組合せ数に対する不具合発見割合が低いため効率的ではない。
【０００８】
本発明の目的は、シミュレートまたはテストで用いるテストデータとしての運行ダイヤ情報を必要最小限数（パラメータの絞り込んだ組み合わせ）に抑えて網羅的に生成可能な効率の良いテストデータ網羅生成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、システムの妥当性を確認するためのシステムテストを行う際に、確認の抜け漏れを無くすためテストデータである列車の運行ダイヤ情報を効率的に生成するテストデータ網羅生成装置において、対象システムが列車間の進路の競合関係に応じて列車進行の制御を変える事に着目し、全機能網羅確認の観点から進路競合のパタン分テストデータを網羅生成するために、進路の競合地点における列車間の走行方向関係および列車間の走行順序関係を網羅的に組合せることで列車が進路競合する場合の運行ダイヤ情報を列車の進路競合列車走行パタンとして網羅生成する列車走行網羅生成手段、
を備えて構成している。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、進路競合列車走行パタン分のテストデータのみ生成し、列車の停車位置や時刻が違うものでも進路競合列車走行パタンが同じものであれば、全機能網羅確認の観点からは同一テストデータとみなせるため、テストデータの省略可能になる。
【００１１】
また、本発明による進路競合列車走行パタンは、これまで運行ダイヤ情報からは直接的には読取れない情報であった。本発明により、この情報を可視化しテストデータ作成ノウハウとしての知識共有が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るテストデータ網羅生成装置の機能構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るテストデータ網羅生成装置を含むシステム全体のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図３】テスト対象となる自動進路制御装置を含む列車運行管理システム全体のシステム構成例を示す図である。
【図４】自動進路制御装置における処理フローの例を示す図である。
【図５】本発明による列車走行網羅生成部が生成する１列車の列車走行パタンの例を示す図である。
【図６】本発明による列車走行網羅生成部が生成する２列車の列車走行パタン（走行方向関係のみ網羅）の例を示す図である。
【図７】本発明による列車走行網羅生成部が生成する２列車の列車方向パタン（走行方向関係および走行順序関係を網羅）の例を示す図である。
【図８】テスト対象路線の路線図の一例を示す図である。
【図９】路線図が図以外の情報としてもつ停車位置情報の例を示す図である。
【図１０】路線図が図以外の情報として持つ線路距離情報の例を示す図である。
【図１１】本発明による路線情報解析部が生成する線路形状情報の例を示す図である。
【図１２】本発明による実ダイヤ生成部が生成する番線マッピング情報の例を示す図である。
【図１３Ａ】本発明による実ダイヤ生成部が生成する運行ダイヤ情報の例を示す図である。
【図１３Ｂ】本発明による実ダイヤ生成部が生成する運行ダイヤ情報の例を示す図である。
【図１４】本発明による適用可否判断部が運行ダイヤ情報をフィルタリングする際に用いる運用制約ルールの例を示す図である。
【図１５】本発明による列車走行網羅生成部が生成する異常時の１列車の列車走行パタンの例を示す図である。
【図１６】本発明による列車走行網羅生成部の処理フローの例を示す図である。
【図１７】本発明による列車走行網羅生成部を構成する１列車走行パタン網羅生成の処理フローの例を示す図である。
【図１８】本発明による列車走行網羅生成部を構成する２列車走行パタン網羅生成の処理フローの例を示す図である。
【図１９】本発明による列車走行網羅生成部を構成する異常列車走行パタン網羅生成の処理フローの例を示す図である。
【図２０】本発明による路線情報解析部の処理フローの例を示す図である。
【図２１】本発明による実ダイヤ生成部の処理フローの例を示す図である。
【図２２】本発明による適用可否判断部の処理フローの例を示す図である。
【図２３】進路競合の例を示す概念図である。
【図２４】本発明による実ダイヤ生成部が生成する手動操作指示情報の例を示す図である。
【図２５】図８に示した路線図のデータ表現を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施例について図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
（本発明のシステム構成）
図２は、本発明の一実施形態に係るテストデータ網羅生成装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。テストデータ網羅生成装置１００は、ＣＰＵ２０１、表示装置２０２、入力装置２０３、メモリ２０４、外部記憶装置２０５から構成される。ＣＰＵ２０１は、外部記憶装置２０５に保持されるプログラムおよびデータをメモリ２０４上に読込み、テストデータ網羅生成に関する処理を実行し、処理結果としてのテストデータを外部記憶装置２０５に出力する。表示装置２０２は、ＣＰＵ２０１の出力結果をユーザに表示する。入力装置２０３は、ユーザからの製品情報入力を受け付ける。メモリ２０４は、主記憶装置であり、ＣＰＵ２０１が実行するためのプログラムおよびデータを読み込む。外部記憶装置２０５は、補助記憶装置であり、実行に必要なプログラムおよびデータを保持する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係るテストデータ網羅生成装置のソフトウェア構成例を示すブロック図である。テストデータ網羅生成装置１００は、列車走行網羅生成部１０１、路線情報解析部１０２、適用可否判断部１０３、実ダイヤ生成部１０４のプログラム、パラメータＤＢ１２０、運用制約ルールＤＢ１３０および列車ダイヤＤＢ１４０のデータ、入力装置１１０から構成される。これらプログラムおよびデータは、前記外部記憶装置２０５に保持される。
【００１６】
列車走行網羅生成部１０１は、パラメータＤＢ１２０から列車走行に関するパラメータ情報を取得し、入力装置１１０から指令員が実際の運用で実施する操作に関するパラメータ情報を取得する。その後、これらパラメータ情報を組み合わせて列車間で進路競合する場合のあらゆる列車走行パタン（進路競合列車走行パタン）を網羅的に生成する。ここで、進路競合列車走行パタンを網羅的に扱うのは、列車間で進路競合するときに、進路競合する地点での列車間の相対関係によって実施する処理が異なるためである。例えば、２列車が逆方向に進む際の進路競合では、行違いを行うための処理が必要であり、２列車が同方向に進む際の進路競合では、追い越しを行うための処理が必要である。なお、パラメータＤＢ１２０には、パラメータ情報として、列車進路の競合地点における列車間の走行方向関係および列車間の走行順序関係を格納しておく。パラメータ情報には、走行方向（上り、下り、方向無し（所定の位置で停車））、位置（始発点、経由点、到着点）、走行順序（先入先出、先入後出、同時入、同時出）などの情報が含まれる。
【００１７】
路線情報解析部１０２は、入力装置１１０からテスト実施対象路線の路線図情報を取得し、路線図情報（図８）から列車の停車可能な位置としての番線および番線における進行可能方向を含む停車位置情報（図９）と、番線間に走行可能な線路が存在するかどうかを示す番線間の接続関係（図１２）および番線間の距離（図１０）を含む線路形状情報（図１１）を抽出する。
【００１８】
適用可否判断部１０３は、運用制約ルールＤＢ１３０から、列車走行に関する実運用上のルールである運用制約ルール（図１４）を取得し、列車走行網羅生成部１０１から列車走行パタン（図５、６、７）を取得する。その後、運用制約ルールを満たした列車走行パタンのみを抽出する。
【００１９】
実ダイヤ生成部１０４は、路線情報解析部１０２から停車位置情報および線路形状情報を取得し、適用可否判断部１０３から運用制約ルールを満たす列車走行パタンを取得する。その後、線路形状情報に基づいて、停車位置情報を列車走行パタンに割り付けて、実路線上での走行位置を確定する。その後、始発から到着までの一連の時刻を計算して、実路線で走行可能な運行ダイヤ情報（図１３）および異常列車走行の場合は手動操作指示情報（図１５）を生成し、列車ダイヤＤＢ１４０に格納する。
【００２０】
（テスト対象システム）
図３は、テスト対象となる自動進路制御装置３０４を含む列車運行管理システム全体のシステム構成例を示す図である。テストデータ網羅生成装置１００は、テストデータとしての運行ダイヤ情報を生成し、情報ＬＡＮ３０６に流す。
【００２１】
列車集中制御装置３０１は、設備の状態をリアルタイムに監視・制御する装置であり、現地設備３０２から設備の状態情報を取得し、その情報を制御ＬＡＮ３０７に流す。また、列車集中制御装置３０１は、制御ＬＡＮ３０７から進路情報を取得し、進路情報に基づいて現地設備３０２に対して制御指示を行う。
【００２２】
自動進路制御装置３０４は、設備の状況や運行ダイヤ情報を元に、事故を起こさず効率的に運行できるよう列車の進路を自動制御する運行管理システムのコアとなる装置であり、本発明のテスト対象となる装置でもある。自動進路制御装置３０４は、情報ＬＡＮ３０６から図１３Ａ、Ｂの運行ダイヤ情報を取得し、制御ＬＡＮ３０７に流れる設備状態を監視・取得し、両情報（運行ダイヤ情報と設備状態）を考慮して列車の進路を決定し、決定した進路情報を制御ＬＡＮ３０７に流す。また、自動進路制御装置３０４は、制御ＬＡＮ３０７から取得した設備情報を加工し、情報ＬＡＮ３０６に流す。
【００２３】
監視装置３０５は、情報ＬＡＮ３０６から加工された設備情報を取得し、指令員が見る画面上に設備状態を表示する。
【００２４】
列車走行模擬装置３０３は、列車走行を模擬するシミュレータであり、実運用で現地設備３０２に接続された列車集中制御装置３０１を接続してオンサイトテストする前に、オフサイトでテストするために用いる。
【００２５】
図４は、テスト対象システムの自動進路制御装置３０４における処理フローの例を示す図である。自動進路制御装置３０４は、実行開始（４０１）後、列車の走行計画である運行ダイヤや現在の列車の在線状況などの列車情報を全列車分取得する（４０２）。この列車情報を用いて、テストデータ網羅生成装置１００が生成した運行ダイヤ情報と照合することにより、各列車に対してそれぞれ他列車との間で駅への入場進路（始発点）における進路が重複し、進路が競合していないか確認する（４０３）。全列車分の進路競合の有無を確認し、どの列車間にも進路競合が発生していない場合（４０４）には、次に駅の場内（経由点）に関しても同様に進路競合がないかを全列車分の進路競合の有無を確認する（４０５）。全列車分確認し、どの列車間にも進路競合が発生していない場合４０６には、次に駅からの出発進路（到着点）に関しても同様に進路競合がないかを全列車分について確認する（４０７）。全列車分の進路競合の有無を確認し、どの列車間にも進路競合が発生していない場合（４０８）、列車の進行が可能と判断する（４０９）。始発点、経由点、到着点のいずれかにおいて競合が発生している場合、テストデータ網羅生成装置１００が生成した手動操作指示情報に基づいて、どの競合の種類に応じて、どちらかの列車を停止させる等の判断を行う（４１０）。
【００２６】
以上のステップ４０２から４１０までを全列車分について実施し（４１１）、１サイクルの処理を終了し（４１２）、次のサイクルへと移る。このように、自動進路制御装置は、進路競合の種類によってその動作が異なるシステムであり、全機能の動作を網羅確認するためには、あらゆる進路競合の種類のテストデータを用いてテストまたはシミュレートを行う必要がある。
【００２７】
以上に述べた処理により、テストデータ網羅生成装置１００によって網羅生成された運行ダイヤ情報の中から、実際の鉄道システムにおける実運用やそれに対応するシミュレーションにとって適切なものを選択することができる。実運用の際は、自動進路制御装置３０４と列車集中制御装置３０１との間で進路情報と設備状態情報とが授受される。シミュレーションの差異は、設備情報を内部に保持する列車走行模擬装置３０３と自動進路制御装置３０４との間で進路情報と設備状態情報とが授受される。
【００２８】
（各種データの説明）
（列車走行パタン（図５−７））
図５は、本発明による列車走行網羅生成部１０１が生成する１列車の列車走行パタン５００の例を示す図である。図５は、各パタンの名称である１列車走行パタン５０１、信号機のある手前の場所における走行方向を定める始発点方向５０２、経由点方向５０３及び到着点方向５０４、進路競合の可能性のある場所を示す競合点５０５からなる。
【００２９】
１列車の走行は、２列車の列車走行パタンを生成するための要素パタンとなる。１列車の走行は、停車に始まり、停車と走行（通過）を交互に繰り返し、停車に終わる。そこで、停車・走行（通過）・停車の３点を１セットの単位列車走行とすると、実際の運行は単位列車走行の組合せとして表現できる。「停車」や「走行」は、信号機のある手前の場所における走行方向に対応する。進路競合はこの３点のいずれかで起こるため、最終的に進路競合列車走行パタン生成するための必要な情報としてこの３点の情報を用いる。
【００３０】
「始発点」、「経由点」及び「到着点」は、それぞれ、信号機のある手前の場所に対応し、これらの組が上記の「１セットの単位列車走行」に対応する。
【００３１】
図５のパタン（ｂ）や（ｃ）のように、「経由点」が「方向無し」の場合は、始発点を上り方向に進行した後、経由点で停止し、その後、上り方向に進行して到着点に至る走行パタンを示している（変曲点が２点あるグラフ）。また、図５のパタン（ｅ）や（ｇ）のように、「経由点」及び「到着点」がいずれも「方向無し」の場合、始発点を上り方向に進行した後、経由点で停止し、そのまま経由点で停止状態が続くことを示している（変曲点が１点あるグラフ）。この場合、到着点方向５０４は考慮されないため、「−」と表記しても良い。
【００３２】
競合点５０５が「始発点」の場合は、進路競合が始発点と経由点の間の区間に存在する可能性があることを意味し、競合点５０５が「到着点」の場合は、進路競合が経由点と到着点の間の区間に存在する可能性があることを意味する。競合点５０５が「経由点」の場合は、進路競合が経由点に存在する可能性があることを意味する。
【００３３】
上記のようなパラメータの組み合わせを考慮すると、図５のパタンは、最大で、３×３×３×３＝８１通りある。
【００３４】
また、進路競合列車走行パタンは、自列車に対する相手列車の進路競合の関係の表現であり、進路の競合点における列車間の相対関係として表現できる。列車間の相対関係として、走行方向および走行順序が考えられる。１列車走行パタンとして表現可能な相対関係は方向である。そこで、３点をそれぞれ始発点・経由点・到着点と定義し、１列車走行パタンでは各点における方向の組合せを網羅する。
【００３５】
また、進路競合のタイミングとしてどの地点で進路競合が起こるかといった組合せも考えられるため、競合点を定義し、上記３点のいずれかを競合の発生地点として指定できるようにする。１列車走行パタン５００の例は、これらの情報を網羅的に組み合わせた一例を示すものである。各点の方向パラメータとして、上り・下り・方向無しのいずれかを設定する。これにより、単に通過や停車だけでなく、折返し、始発、終着などの走行も表現できるようになる。ここで、「方向無し」とは、列車が停車している状態を示す。
【００３６】
図６は、図５に示した１列車の列車走行パタンを２つ組み合わせて２列車の列車走行パタン６００を網羅的に列挙した一例を示す図である。図６は、各パタンの名称である２列車走行パタン名６０１、１列車走行パタン（１列車目）６０３と１列車走行パタン（２列車目）６０４とで構成される走行方向関係６０２からなる。
【００３７】
前記の通り、１列車の列車走行パタン６０３，６０４はそれぞれ、始発点、経由点、到着点の方向および競合点のタイミングを指定しているため、２列車走行パタン例６００により、進路競合点における列車間の相対関係として走行方向関係を網羅することが可能になる。ここで、「競合点のタイミング」とは、経由点の場合は場所であり、始発点や到着点の場合は、始発点―経由点の区間、又は経由点―到着点の区間である。
【００３８】
図６のパタンは、２つの１列車走行パタンの組み合わせから、８１×８１＝約６６００通りある。
【００３９】
図７は、図６に示した２列車の列車走行パタンにおいて、走行方向関係の網羅だけでなく、走行順序関係を網羅した２列車走行パタン７００の一例を示す図である。図７のパタンは図６のパタンに走行順序関係６０５を追加することで生成される。本実施例では、２列車の列車走行パタンとして図７のパタンを用いた処理を説明する。走行順序関係６０５は、列車の走行順序を定義したものである。走行順序関係６０５のパラメータとして、先に駅内に進入した列車が先に駅外に進出することを意味する「先入先出」、先に駅内に進入した列車が後で駅外に進出することを意味する「先入後出」、同時に駅内に進入することを意味する「同時入」、同時に駅外に進出することを意味する「同時出」のいずれかを設定する。２列車走行パタン例７００により、走行方向関係６０４および走行順序関係６０５を組み合わせた進路競合走行パタンを網羅することが可能になる。
【００４０】
図７のパタンは、各２列車走行パタンにおける４種類の走行順序関係の組み合わせから、８１×８１×４＝約２６０００通りある。
【００４１】
（路線情報（図８−１０））
図８は、テスト対象路線の運行ダイヤ情報を作成するために必要な路線図の一例を示す図である。路線図８００は、列車の停車可能な位置（番線）を表す番線情報８０１、列車が走行可能な位置（線路）を表す線路要素情報８０２、番線情報８０１および線路要素情報８０２の間で連続して走行可能かどうかを示す要素間の接続関係情報を図として保持する。「番線」とは、列車が停止できる線路（区間）のことである。記号８１０ａ−８１０ｆは上り方向に対する信号機、記号８２０ａ、８２０ｂは下り方向に対する信号機である。Ｐ１−Ｐ４は、２つの線路が分岐又は合流する場所を示す合流／分岐点である。
【００４２】
図８では、矢印の水平成分が右向きであれば上りを表わし、矢印の水平成分が左向きであれば下りを表わすものとする。要素間の接続関係は、番線や線路の合流点をノードとし、線路を走行方向に対応する有向エッジ（上り又は下り）又は無向エッジとするグラフを構成するための情報として表わされる。例えば線路要素t1は、線路要素t2と繋がっており、連続して走行可能であるため、接続関係があるが、線路要素t1とt8は繋がっていないため、連続して走行できないので、接続関係はない。また、線路要素t5を経由して線路要素t7からt2へは連続して走行できるため、接続関係がある。なお、要素間の接続関係に走行方向を規定する番線が含まれていない場合、他端がt1やt2のような「上り」（又は「下り」）の線路要素に接続されていれば、たとえ一端が「双方向（上り／下り）」の線路要素t7に接続されていても、線路要素t5は「上り」（又は下り）の線路要素である。線路要素t6も同様に「上り」である。例えば、図８の番線Ｘ４及びＸ５がいずれもＸ６と同様に「下り」の場合は、線路要素t5及びt6は、いずれも線路要素の合流には利用できない。
【００４３】
図８に示した路線図のデータ表現及びそれを用いた路線の検索の例を後述する。
【００４４】
図９は、図８における路線図８００が図以外の情報としてもつ停車位置情報の例を示す図である。停車位置情報９００は、路線図８００における番線情報９０１毎に進行可能な方向９０２を定義したものであり、図８のＸ１などに付した矢印の方向に対応する。ここで定義していない方向に列車は走行不可能であることを意味する。また、例えば、番線Ｘ４及びＸ５は、走行方向が「双方向」（上り／下り）であるため、上り又は下りの何れの進行方向の列車も走行可能である。
【００４５】
図１０は、図８における路線図８００が図以外の情報として持つ線路距離情報の例を示す図である。線路距離情報１０００は、路線図８００における番線情報および線路要素情報の線路要素１００１毎にその線路要素の距離１００２を定義する。Ｘ１、Ｘ２のように、線路要素が番線情報の場合、線路要素の距離は、各番線で規定している走行方向の制限が及ぶ区間の距離である。
【００４６】
図１０の線路要素の距離１００２を用いて、番線間の距離を計算する場合、始発点の番線に接続する線路の始点から到着点の番線の終端までに含まれる線路や番線の距離の総和を求める。これは、始発点の番線の終端に位置する信号機から到着点の番線の終端に位置する信号機までの間の距離に対応する。
【００４７】
図９の停車位置情報９００及び図１０の路線距離情報１０００は、図８の路線図８００と共に、入力装置１１０から入力される。
【００４８】
（出力情報（図１１−１３））
図１１は、本発明によるテストデータ網羅生成装置１００における路線情報解析部１０２が生成する線路形状情報１１００の例を示す図である。線路形状情報１１００は、線路形状情報名１１０１、接続関係にある２つの番線１１０３ａ、１１０３ｂを含む番線接続関係１１０２、及び２つの番線間の番線間距離１１０４からなる。
【００４９】
路線情報解析部１０２は、路線図８００における線路要素情報間の接続関係を図から読み取り、接続関係を辿っていくことで最終的に、番線間に接続関係がある、つまり番線間に走行可能な線路がある場合に、番線間に存在する線路距離情報を全て足し合わせて番線間の距離１１０４を抽出し、線路形状情報１１００として登録する。例えば、図１０の線路形状情報（ａ）の場合、番線Ｘ１とＸ２との番線間の距離は、その間にある線路t1の距離600、線路t2の距離500、及び番線Ｘ２の距離500の総和（1600）から求められる。
【００５０】
図１２は、本発明による実ダイヤ生成部１０４が生成する２列車の番線マッピング情報１２００の例を示す図である。２列車の番線マッピング情報１２００は、各マッピング情報を識別する番線マッピング情報１２０１、及び２列車の停車位置情報１２０２からなり、停車位置情報１２０２は、更に、図７に示した２列車走行パタン１２０３、及び始発点１２０４、経由点１２０５、到着点１２０６に対応する番線からなる。
【００５１】
実ダイヤ生成部１０４は、図１１における線路形状情報を２つ組み合わせて、走行可能な３つの番線の接続関係を生成し、図７における２列車走行パタン例７００における各列車走行パタンの２列車の始発点１２０４・経由点１２０５・到着点１２０６に対して、それぞれ抽出した３つの番線を割り付けることで番線マッピング情報を生成する。なお、割り付けの際、始発点・経由点・到着点のそれぞれにおける走行方向と、抽出した３つの番線の進行可能方向がそれぞれ一致する場合にのみ番線マッピング１２００を生成する。但し、ある番線の進行可能方向が「双方向」の場合は、「上り」又は「下り」のいずれの番線とも進行可能方向が一致するものとして番線マッピングが生成される。
【００５２】
図１３Ａ、Ｂは、本発明による実ダイヤ生成部１０４が生成する運行ダイヤ情報１３０１、１３０２の例を示す図である。図１３Ａは、１列車目運行ダイヤ情報１３０１を示し、図１３Ｂは、２列車目運行ダイヤ情報１３０２を示す。それぞれの運行ダイヤ情報は、列車の走行順に付けた番号Ｎｏ１３０３、走行時刻１３０４、及び走行位置１３０５からなる。
【００５３】
図１３Ａ、Ｂの走行時刻１３０２は、当該線路要素がt7やt5などのような線路の場合は当該線路に列車が到着した時刻であり、当該線路要素がＸ４やＸ２のような番線の場合も同様である。実ダイヤ生成部は、図１２における番線マッピング情報１２００、図８における路線図８００、図１１における線路形状情報を用い、テスト開始時刻を現在時刻、入力装置１１０から入力された走行速度を一定値とした時の走行位置毎の走行時刻を線路の距離から算出し、２列車分それぞれを時系列順にならべたものを運行ダイヤ情報１３０１、１３０２とする。図１２の２列車マッピング（ａ）と（ｂ）のように、各列車の始発点と到着点が同じでも経由点が異なる場合、複数の運行ダイヤが生成される場合もある。
【００５４】
図１３Ａ、Ｂでは、現在時刻を基準にした走行時刻を示しているが、現在時刻を「００：００」とした相対的な値を運行ダイヤ情報の内部データとして保持し、これを使用する現在時刻に応じて相対的な値を補正したデータをその都度出力することもできる。その結果、一度生成した運行ダイヤ情報を、現在時刻が異なる場合にも再利用できる。
【００５５】
（運用制約ルール）
図１４は、本発明による適用可否判断部１０３が図１３Ａ、Ｂの運行ダイヤ情報をフィルタリングする際に用いる運用制約ルール１４００の例を示す図である。運用制約ルール１４００は、ルールの適用対象を名称とする運用制約ルール１４０１、当該条件を満たす運行ダイヤを選択するフィルタ条件１４０２、及びルール適用の可否を示す適用可否１４０３からなる。運用制約ルール１４００は、網羅生成した運行ダイヤ情報の中から所望の運行ダイヤ情報を選択する際に用いられる。
【００５６】
適用可否判断部１０３は、運用制約ルール１４００を参照し、適用可否項目１４０３で適用と指定している運用ルールに関して、そのフィルタ条件を用いて図７の走行順序関係６０５などがフィルタ条件を満たしている列車走行パタンのみを図７の２列車走行パタン７００から抽出する。
【００５７】
「分割」は、同一の線路を走行している２つの列車が、線路の合流点から分かれる２つの線路のそれぞれを走行する場合であり、「併合」は、２つの線路のそれぞれを走行する２つの列車が、線路の合流点から、同一の線路を走行する場合であり、「快速」は、走行している列車が番線をそのまま通過する場合であり、「継走」は、走行している列車の車両が途中で変わる場合である。
【００５８】
（指令操作情報）
図１５は、本発明による列車走行網羅生成部１０１が生成する異常時の１列車の列車走行パタンに対する指令操作情報１５００の例を示す図である。指令操作情報１５００は、それぞれの異常時のパタンを識別する異常時の列車走行パタン１５０１、及びその異常に対する手動操作を定めた異常時の列車手動制御関係１５０２からなる。異常時の列車手動制御関係１５０２は、更に、異常が発生した、図５に示した１列車走行パタンを識別する列車走行パタン１５０３、及び始発点１５０４、経由点１５０５、又は到着点１５０６の何れかの場所における手動制御からなる。異常時の列車走行パタン１５０１は、図５に示す複数の１列車走行パタンの中のある走行パタン全体が故障等によって走行不可能となる異常が発生したことを示す。但し、図１５では、異常の内容、即ち、当該走行パタンのどの部分で、どのような異常があったかということは特定せず、当該走行パタンで何らかの異常が発生した時に手動制御による可能な対処を列挙（網羅）している。異常時の列車手動制御関係１５０２には、各１列車走行パタンについて、異常に対応する、種々の手動制御パタンが設定される。図１２に示した２列車走行パタン１２０３の１列車目及び２列車目について、図１５に示す手動制御が設定される。
【００５９】
異常時とは、設備故障や列車遅延等なんらかの原因により、計画通り列車走行できない状況を指す。異常時には、指令員により手動で計画の変更が行われるため、その手動操作を網羅的に組合せて考える必要がある。例えば、異常時の列車走行パタン１５００は、図５に示す１列車の列車走行パタンの始発点、経由点、到着点のいずれかで手動操作を実施する組合せ例である。なお、手動操作に関しては、システムによって項目が異なるため、入力装置から入力する。例えば、停車する番線の変更を意味する番線変更や走行する順序の変更を意味する順序変更などが手動操作の例としてあげられる。
【００６０】
異常時の列車手動制御関係１５０２の手動制御の内容（手動操作情報）は、進路制御状況を監視する監視装置３０５における指令員の操作を抽出したものであり、入力装置１１０から入力される。
【００６１】
（各処理フローの説明）
以下に示す処理（方法）を計算機（処理装置）で実行するためのプログラムを計算機で読み取り可能な記憶媒体に格納し、これを計算機のメモリに読み込んで実行することもできる。
【００６２】
（１、２（及び異常）列車走行パタン網羅（図１６−図１９））
図１６は、本発明による列車走行網羅生成部１０１の処理フローの例を示す図である。後述の図１７−図１９は、図１６の処理フローの関連処理フローである。列車走行網羅生成部は、動作開始後（１６０１）、パラメータＤＢ１２０から列車の走行方向（上り、下り、方向無し）および走行順序（先入先出、先入後出、同時入、同時出）のパラメータを取得し、入力装置１１０から手動操作情報を取得する（１６０２）。手動操作情報には、「番線変更」「順序変更」「運休」などがある。取得した列車の走行方向のパラメータを用いて図５に示す１列車走行パタンを網羅生成する（１６０３）。次に、１列車走行パタンと取得した列車の走行順序のパラメータを用いて図７に示す２列車走行パタンを網羅生成し（１６０４）、列車走行パタンとして登録する（１６０６）。最後に、指令員の指示によって異常列車走行パタンについても網羅生成を行う場合は（１６０８）、取得した手動操作情報を用いて、異常発生を想定した列車走行パタンと異常の際の可能な手動操作との対応を定めた異常列車走行パタンを網羅生成し（１６０５）、列車走行パタンとして登録し（１６０６）、終了する（１６０７）。指令員の指示によって異常列車走行パタンの網羅生成を必要としない場合は（１６０８）、網羅生成した２列車走行パタンのみを登録する。
【００６３】
図１７は、本発明による列車走行網羅生成部１０１を構成する、１列車走行パタン（図５）の網羅生成１６０３の処理フローの例を示す図である。１列車走行パタン網羅生成は、動作開始後（１７０１）、始発点における列車の走行方向を上り・下り・方向無しのいずれかから１つ選択する（１７０２）。次に、経由点について走行方向を１つ選択し（１７０３）、到着点についても同様に走行方向を１つ選択する（１７０４）。続いて、始発点・経由点・到着点のいずれか１つを競合点として選択する（１７０５）。
【００６４】
以上の４点の選択結果をまとめて１つの１列車走行パタンとして図５に示すように登録する（１７０６）。この列車走行パタンについて、競合点、到着点、経由点、始発点それぞれについて、まだ選択していない組合せを作成し、新しい列車走行パタンを生成する（１７０７、１７０８、１７０９、１７１０）。あらゆる組合せの列車走行パタンを網羅的に生成した後、終了する（１７１１）。その結果、始発点方向×経由点方向×到着点方向×競合点＝３×３×３×３＝８１通りの１列車走行パタンが生成される。
【００６５】
図１８は、本発明による列車走行網羅生成部１０１を構成する、２列車走行パタン（図７）の網羅生成１６０４の処理フローの例を示す図である。２列車走行パタン網羅生成は、動作開始後（１８０１）、生成済みの１列車走行パタンを用いて、１列車目の１列車走行パタンを選択し（１８０２）、同様に２列車目の１列車走行パタンを選択して図６に示した２列車走行パタンを生成する（１８０３）。この段階で、１列車目×２列車目＝８１×８１＝６，５６１通りの２列車走行パタンが生成される。
【００６６】
選択した２列車について、その進路の競合点での列車の走行順序を、先入先出、先入後出、同時入または同時出のいずれかから１つを選択する（１８０４）。選択したものをまとめて図７に示した２列車の列車走行パタンとして登録する（１８０５）。この列車走行パタンについて、列車走行順序、２列車目の１列車走行パタン、１列車目の１列車走行パタンそれぞれについて、まだ選択していない組合せを作成し、新しい列車走行パタンを生成する（１８０６、１８０７、１８０８）。あらゆる組合せの列車走行パタンを網羅的に生成した後、終了する（１８０９）。その結果、１列車目×２列車目×走行順序関係＝８１×８１×４＝２６，２４４通りの２列車走行パタンが生成される。
【００６７】
図１９は、本発明による列車走行網羅生成部１０１を構成する異常列車走行パタン網羅生成１６０５の処理フローの例を示す図である。異常列車走行パタン網羅生成は、動作開始後（１９０１）、図７に示す生成済みの複数の２列車走行パタンから１つの２列車走行パタンを選択する（１９０２）、選択した２列車走行パタンについて、手動操作の対象とする列車を２つの列車の中から１つ選択する（１９０３）（１列車目及び２列車目のそれぞれについて同様な処理を行う）。選択した列車について始発点での手動操作を取得済みの手動操作情報から選択する（１９０４）。同様に経由点、到着点についてもそれぞれ手動操作を選択する（１９０５、１９０６）。選択したものをまとめて異常列車走行パタンとして図１５の指令操作情報に登録する（１９０７）。
【００６８】
この列車走行パタンについて、到着点の手動操作、経由点の手動操作、始発点の手動操作および手動操作対象列車それぞれの選択肢の中から、まだ選択していない選択肢の組合せを作成し、新しい列車走行パタンを生成する（１９０８、１９０９、１９１０、１９１１）。あらゆる組合せの列車走行パタンを網羅的に生成した後、終了する（１９１２）。従って、（順序網羅した２列車走行パタンの数（２６２４４通り））×２×（各点での手動操作の種類の総和）通りの異常列車走行パタンが生成される。
【００６９】
以上の処理により、図１５の説明で述べたように、各１列車走行パタンについて、異常に対応する、種々の手動制御パタンが網羅的に設定される。更に、図１２に示した２列車走行パタン１２０３の１列車目だけでなく、２列車目についても、同様に、図１５に示す手動制御が設定される。
【００７０】
（路線情報解析）
図２０は、本発明による路線情報解析部１０２の処理フローの例を示す図である。路線情報解析部は、動作開始後（２００１）、入力装置１１０より図８に示す路線図、図９に示す停車位置情報、図１０に示す線路距離情報を取得する（２００２）。取得した路線図を解析し、線路要素間の接続関係を取得し（２００３）、図１１に示す線路形状情報として生成する（２００４）。停車位置情報と線路形状情報を登録し（２００５）、終了する（２００６）。
【００７１】
例えば、以下に示す手順により、路線図を解析して線路要素間の接続関係を取得する。
（１）要素間の接続関係を、番線及び線路の合流点をノードとし、線路を走行方向に対応する有向エッジ（上り又は下り）又は無向エッジとするグラフを構成するための情報として表わした路線図の中から始発点に対応する最初の番線を選択する。
（２）図９の停車位置情報９００に含まれる進行方向に従って、路線図に対応するグラフを辿りながら、到着点、即ち最後の番線に至る経路を抽出する。なお、経路の途中の番線においても、図９の停車位置情報９００に含まれる進行方向を順守しながら経路を抽出する。
（３）図１０の線路距離情報１０００に基づいて、上記の（２）で抽出した経路に存在する番線及び線路の各線路要素の距離の総和を求め、図１１の線路形状情報１１００の番線間距離にその値を格納する。図１１の説明で述べた手順により、番線間の距離の総和を求める。
（４）経路の最初の番線と最後の番線の他の組み合わせについても上記（２）及び（３）の処理を行う。また、経路の最初の番線と最後の番線との組み合わせが同じでも経路が異なるものが存在する場合についても同様に処理を行う。
【００７２】
（運用制約ルールによる適用可否判断）
図２２は、本発明による適用可否判断部１０３の処理フローの例を示す図である。適用可否判断部１０３は、列車走行網羅生成部１０１で生成された列車走行パタンのうち、図１４に示す運用制約ルールを満たすものだけを選択して、運行ダイヤ情報などを生成する実ダイヤ生成部１０４に渡す。
【００７３】
適用可否判断部１０３は、動作開始後（２２０１）、生成済みの図７の２列車走行パタンおよび適用する図１４の運用制約ルールのみを取得する（２２０２）。続いて判断対象の２列車走行パタンを選択し（２２０３）、適用する運用制約ルールを選択する（２２０４）。即ち、ステップ２２０４では、図７の走行順序関係６０５に基づいて、図１４のフィルタ条件１４０２を満たすものを選択する。
選択した運用制約ルールのフィルタ条件をチェックし、選択した列車走行パタンのうち、走行方向および走行順序に関してフィルタ条件で指定された項目を満たすパタンのみを適用可能な列車走行パタンとして抽出する（２２０５）。これを全運用制約ルール分かつ全列車走行パタン分実施し（２２０６、２２０７）、終了する（２２０８）。
【００７４】
（実ダイヤ生成）
図２１は、本発明による実ダイヤ生成部１０４の処理フローの例を示す図である。実ダイヤ生成部は、動作開始後（２１０１）、生成済みの２列車走行パタンのうち適用可否判断部１０３で運用制約ルールによって選択された２列車走行パタンと線路形状情報を取得する（２１０２、２１０３）。線路形状情報は、接続関係のある２つの番線の組合せをリストアップしたものである。図１１の番線接続関係の番線の組み合わせにおける左側の番線を第１の番線（始発点又は経由点）、右側の番線を第２の番線（経由点又は到着点）とする。この２つの番線の組合せのうち、片方の番線の組み合わせにおける第１の番線と他方の番線の組み合わせにおける第２の番線とが同じである２つの組合せを抽出し、上記の同じ番線同志を結合して組み合わせることで連続する３つの番線の組合せ（順序有り）を生成する（２１０４）。
【００７５】
例えば、図１１の情報（ａ）の第２の番線Ｘ２と情報（ｂ）の第１の番線Ｘ２が同じであるので、２つの番線の第１の組み合わせ（Ｘ１，Ｘ２）と第２の組み合わせ（Ｘ２，Ｘ３）とを組み合わせることで、３つの番線の組み合わせ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）が生成される。同様に、同じ番線Ｘ２を有する情報（ｂ）と情報（ｃ）から３つの番線の組み合わせ（Ｘ４，Ｘ２，Ｘ３）が生成され、同じ番線Ｘ５を有する情報（ｄ）と情報（ｅ）から３つの番線の組み合わせ（Ｘ４，Ｘ５，Ｘ３）が生成される。更に、これらの３つの番線の組み合わせ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）、（Ｘ４，Ｘ２，Ｘ３）、（Ｘ４，Ｘ５，Ｘ３）の中から２つを組み合わせて、図１２に示すような番線マッピングを生成する。
【００７６】
生成した順序有りの３つの番線と取得した１列車走行パタンの３点（始発点・経由点・到着点）をそれぞれ順番に対応付ける（２１０５）。このステップ２１０４から２１０５の処理を１列車走行パタンの列車数分実施する（２１０６）。その後、対応付けの情報を図１２に示す番線マッピングという形で生成する（２１０７）。
【００７７】
現在時刻をテスト開始時刻とし、走行速度および停車時間の情報を事前に与えておき、生成した図１２の番線マッピング情報および図１１の線路形状情報から各番線および各線路の走行時刻を算出する（２１０８）。
【００７８】
例えば、以下の手順により、各番線及び各線路の走行時刻を算出する。
（１）テスト開始時刻をt0（＊時＊＊分）、列車の走行速度（分速）をｖ（m/min）とし、各番線における停車時間をｄ（分）とする。
（２）図１２の２列車の番線マッピング情報に含まれる番線マッピング情報（例えば情報（ｄ））を選択し、それに対応する停車位置情報の列車パタンに含まれる１列車目の始発点、経由点、及び到着点のそれぞれの番線Ｘｐ、Ｘｑ、Ｘｒ（例えば情報（ｄ）のＸ４、Ｘ２、Ｘ３）を取り出す。
（３）図１１の線路距離情報から取り出した、始発点（Ｘｐ）と経由点（Ｘｑ）間の番線間距離Ｌpqから、始発点を発車してから経由点に到着するまでの走行時間t1をＬpq／ｖによって求める。即ち、t1＝Ｌpq／ｖ。t0＋t1を経由点の到着時刻とし、t0＋t1＋dを経由点における発車時刻とする。
（４）上記（３）と同様に、図１１の線路距離情報から取り出した、経由点（Ｘｑ）と到着点（Ｘｒ）間の番線間距離Ｌqrから、経由点を発車してから到着点に到着するまでの所要時間t2をＬqr／ｖによって求める。即ち、t2＝Ｌqr／ｖ。t0＋t1＋d＋t2を到着点の到着時刻とする。
（５）上記の（２）〜（４）の処理により、図１３に示すように、番線マッピング情報に含まれる１列車目の各番線における走行時刻が算出される。２列車目についても同様の処理を行う。
（６）更に、各番線間に含まれる各線路に到着する時刻を含む運行ダイヤ情報の詳細を求める場合は、以下の手順により、各線路の走行時刻を算出する。
（６−１）図８の路線図により、当該番線間に含まれる各線路を抽出する。
（６−２）図１０の線路距離情報から、各線路の線路要素の距離Ｌｓを取り出し、当該線路の走行時間tsをＬｓ／ｖによって求める。即ち、ts＝Ｌｓ／ｖ。
（６−３）当該線路に列車が到着（通過）した時の時刻に、上記（６−２）で求めた当該線路の走行時間tsを加算することによって、当該線路に接続する次の線路への到着（通過）時刻が求まる。
（６−４）上記（６−２）及び（６−３）の処理を行って、各番線間に含まれる各線路について走行時間を順次加算することによって、図１３に示すように、各線路に到着する時刻が算出される。
【００７９】
この算出した時刻情報を運行ダイヤ情報として生成する（２１０９）。ここで、対象の列車走行パタンが、異常時の列車走行パタンである場合（２１１０）、各列車走行パタンで手動操作が定義されているため、これらの手動操作情報に上記算出した時刻情報を割り当てて、手動操作指示情報として生成する（２１１１）。
このステップ２１０２から２１１１の処理を全列車走行パタンに対して実施し（２１１２）、全列車走行パタンに対してそれぞれ１サンプルの運行ダイヤ情報を生成した後終了する（２１１３）。
【００８０】
図２３は、進路競合の例を示す概念図である。図２３に示す進路競合の例を入力装置１１０の表示画面に表示することで、指令員は、進路競合の状況を確認できる。（  ）内の数字は、矢印で示される列車移動の識別子である。図２３は、図５及び図７に示した情報に基づいて表示される。
【００８１】
例（ａ）２３００は、進路競合しない列車走行の例であり、列車１が移動（１）（３）したあとで、列車１が移動する前の場所に列車２が移動（４）するため、進路競合は起きない。
【００８２】
例（ｂ）２３１０は、例（ａ）２３００について、列車の走行順序は変えず、途中の番線で一方の列車の方向だけを変えた場合に発生する進路競合の例である。この場合、列車１が移動（１）（３）した後で、列車１が移動した後の場所に列車２が移動（４）’するため、列車１が移動した後の場所で進路競合が発生する。即ち、これは、到着時刻がほぼ同時の場合である。
【００８３】
例（ｃ）２３２０は、例（ａ）２３００について、列車の方向は変えず、列車の走行順序のみを変えた場合に発生する進路競合の例である。この場合、列車１が移動する前に、列車２が列車１のいる場所に移動（２）’’するため、移動前の列車１のいる場所で進路競合が発生する。即ち、これは発車時刻と到着時刻の順序が逆転する場合である。
【００８４】
なお、これら３つの例は、２列車間の時間間隔や速度に関しては同じとして考えており、単純に時間間隔や速度のあらゆる組合せを考えるだけではこれらの進路競合の例は抽出できないことを意味する。即ち、本実施例では、幾何学的な２列車走行パタンから進路競合を検出しているが、２列車の走行時刻の違いといった時間的なことは考慮されていない。
【００８５】
（路線図のデータ表現）
図８に示す路線図のデータ表現の一例を図２５に示す。Ｐｎは合流／分岐点である。図２５に示すデータは、番線及び合流／分岐点をノードとし、それらを結ぶ線路を、走行方向を示す有向エッジとするグラフによって路線図を表現したものである。「→」は上り、「←」は下り、「←→」は双方向の各走行方向を示す。
【００８６】
線路要素間の線路における走行方向の矢印の向きは、その線路に接続されている番線における走行方向によって決まる向きである。合流／分岐点間の（  ）内の矢印は別紙の図２５の下段に示すように、合流／分岐点間の線路における走行方向の傾きを区別する記号である。（（  ）内の矢印は、分岐点直前から合流点直後に向かって上り方向に列車が、後戻りすることなく進む場合の方向を示す。）
また、合流／分岐点間の線路の途中に番線があれば、（  ）内の矢印ではなく、その番線の走行方向を示す矢印が設定される。
【００８７】
（図２５のデータを用いた路線の検索）
２つの列車走行パタンによって進路競合が発生するかどうかを確認するためには、図８の路線図に対応した図２５のようなデータを検索して、該当する路線に含まれる線路要素を抽出して比較する必要がある。
【００８８】
番線Ｘｍから番線Ｘｎに至る路線の線路要素を検索する手順を以下に示す。
（１）番線Ｘｍを含む路線を、番線Ｘｍの走行方向に従って、この走行方向が変わるまで進みながら、この路線に含まれる線路要素を検索する。
（２）上記（１）の検索によって、上記（１）の路線上に目的の番線Ｘｎが見つからなければ、再度上記（１）から開始し、番線Ｘｍを含む路線上の、最初に検索された合流／分岐点Ｐａを含む合流／分岐点間の線路を進んで、この線路の終点である合流／分岐点Ｐｂに至る。
（３）合流／分岐点Ｐｂを含む路線を、走行方向に従って進みながら、この路線に目的の番線Ｘｎがあるかどうかを検索する。
（４）この路線上に目的の番線Ｘｎがなければ、上記（１）において、番線Ｘｍを含む路線上の他の合流／分岐点Ｐｃに至るまで同様に検索する。
（５）上記の検索の途中で得られた線路要素を、番線Ｘｍから番線Ｘｎに至る路線の線路要素として抽出する。
（上記（２）で同じ線路要素を２度通過した場合は、（  ）などにより２度目であることを識別する。）
（路線の検索の途中で走行方向が不一致の場合も他の合流／分岐点に戻って、他の合流／分岐点間の線路を進む。）
（路線の検索の具体例）
図２５に示したデータに基づいて図２３に示した路線を検索する処理の具体例を説明する。
【００８９】
例１：Ｘ４→Ｘ３（図２３の（３）、（４）”）
（１）Ｘ４→Ｐ４まで検索する。（上り）
（２）Ｘ３がなければＰ３を探す。
（３）Ｐ３→Ｐ１まで進む。（上り）
（４）Ｐ１→Ｘ ３まで検索する。（上り）
その結果、Ｘ４、ｔ７、Ｐ３、ｔ５、Ｐ１、ｔ２、Ｘ２、ｔ３、ｔ４、Ｘ３の線路要素が抽出される。
【００９０】
例２：Ｘ６→Ｘ３（図２３の（４）’）
（１）Ｘ６→Ｘ４まで検索する。（下り）
（２）Ｘ３がなければＰ４を探す。
（３）Ｐ４→Ｐ２まで進む。
（４）Ｐ２→Ｘ３まで検索する。（上り）
その結果、Ｘ６、ｔ１０、ｔ９、Ｘ５、（ｔ９）、Ｐ４、ｔ６、Ｐ２、ｔ４、Ｘ３の線路要素が抽出される。
【００９１】
上記のような手順で２つのルートを検索した際に、検索によって得られた線路要素の中で、同じ要素が２つのルートに含まれていれば、その同じ要素で２つのルートの進路競合が発生する可能性がある。例えば、上記の例１と例２の場合は、Ｘ３が同じであり、Ｘ３で進路競合が発生する可能性がある。
【００９２】
（手動操作指示情報（出力））
図２４は、本発明による実ダイヤ生成部１０４が生成する手動操作指示情報２４０１の例を示す図である。手動操作指示情報２４０１は、操作の順序を示すＮｏ２４０２、操作時刻２４０３、操作内容２４０４、及び操作を適用する列車走行パタン／列車２４０５からなる。手動操作指示情報２４０１は、指令員が監視装置において手動で制御操作を実施するための手順を記載した情報であり、各列車走行に対する手動操作の内容２４０４と時刻２４０３が出力される。指令員は、この情報を参照し、列車走行中に、指定された時刻に指定された操作を行い、異常時の列車走行をテストすることになる。例えば、図２４の「列車走行パタン１」は図７の「列車走行パタン（ａ）」に対応する。
【００９３】
以上に述べたように、本発明のテストデータ網羅生成装置では、１列車走行パタンから２列車走行パタンを網羅生成して、その中の正常な列車走行パタンから運行制約ルールを満たす列車走行パタンについて運行ダイヤ情報を生成し、網羅生成された列車走行パタンに含まれる異常列車走行パタンに基づいて手動操作指示情報を生成する。
【符号の説明】
【００９４】
１００：テストデータ網羅生成装置、１０１：列車走行網羅生成部、１０２：路線情報解析部、１０３：実ダイヤ生成部、１０４：適用可否判断部、１１０：入力装置、１２０：パラメータＤＢ、１３０：運用制約ルールＤＢ、１４０：列車ダイヤＤＢ、２０１：ＣＰＵ、２０２：表示装置、２０４：メモリ、２０５：外部記憶装置、２０６：通信装置、３０１：列車集中制御装置、３０２：現地設備、３０３：列車走行模擬装置、３０４：自動進路制御装置、３０５：監視装置、３０６：情報ＬＡＮ、３０７：制御ＬＡＮ
【図１】
2014046800.tif 000003
【図２】
2014046800.tif 000004
【図３】
2014046800.tif 000005
【図４】
2014046800.tif 000006
【図５】
2014046800.tif 000007
【図６】
2014046800.tif 000008
【図７】
2014046800.tif 000009
【図８】
2014046800.tif 000010
【図９】
2014046800.tif 000011
【図１０】
2014046800.tif 000012
【図１１】
2014046800.tif 000013
【図１２】
2014046800.tif 000014
【図１３Ａ】
2014046800.tif 000015
【図１３Ｂ】
2014046800.tif 000016
【図１４】
2014046800.tif 000017
【図１５】
2014046800.tif 000018
【図１６】
2014046800.tif 000019
【図１７】
2014046800.tif 000020
【図１８】
2014046800.tif 000021
【図１９】
2014046800.tif 000022
【図２０】
2014046800.tif 000023
【図２１】
2014046800.tif 000024
【図２２】
2014046800.tif 000025
【図２３】
2014046800.tif 000026
【図２４】
2014046800.tif 000027
【図２５】
2014046800.tif 000028