(57)【要約】【課題】鉄道路線が同時に複数の列車が在線できる区間を有する場合でも、安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成できる列車運行制御システムを提供する。【解決手段】中央装置は、運行計画を作成する作成部と、運行計画に基づいて列車の運行を制御する第１制御部と、を有する。列車は、占有区間ＯＳ１を有し、占有区間ＯＳ１の前端位置は、列車の前端位置よりも非常停止距離ＥＢ１以上前方に位置する位置であり、占有区間ＯＳ１の後端位置は、列車の後端位置か、又は、列車の後端位置よりも後方に位置する位置である。作成部は、区間ＳＥ１上では２つの占有区間ＯＳ１が互いに重なって配置されず、且つ、区間ＳＥ２上では２つの占有区間ＯＳ１が互いに重なって配置されるように、運行計画を作成する。【選択図】図５
2018144530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道路線上での複数の列車の運行を制御する制御装置を備えた列車運行制御システムにおいて、
前記鉄道路線は、
第１区間と、
前記第１区間と接続される第２区間と、
を有し、
前記第１区間は、第１軌道部を有し、
前記第２区間は、前記第１軌道部の長さ方向において前記第１軌道部よりも一方の側に設けられた第２軌道部及び第３軌道部を有し、
前記第１軌道部は、前記第２軌道部又は前記第３軌道部と切り替え可能に接続され、
前記制御装置は、
前記複数の列車の運行計画を作成する作成部と、
前記作成部により作成された前記運行計画に基づいて前記複数の列車の運行を制御する第１制御部と、
を有し、
前記鉄道路線上で運行される列車は、前記鉄道路線上での占有区間を有し、
前記列車の運行方向において、第１時刻における前記占有区間の前端位置は、前記第１時刻における前記列車の前端位置よりも前記列車の非常停止距離以上前方に位置する第１位置であり、
前記列車の運行方向において、前記第１時刻における前記占有区間の後端位置は、前記第１時刻における前記列車の後端位置である第２位置か、又は、前記第１時刻における前記列車の後端位置よりも後方に位置する第３位置であり、
前記作成部は、前記第１区間上では、いずれの前記第１時刻においても、互いに異なるいずれの２つの前記列車の各々がそれぞれ有する２つの前記占有区間も互いに重なって配置されず、且つ、前記第２区間上では、いずれかの前記第１時刻において、いずれか２つの前記列車の各々がそれぞれ有する２つの前記占有区間が互いに重なって配置されるように、前記運行計画を作成する、列車運行制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記制御装置は、地上側に設けられ、
前記複数の列車の各々の非常ブレーキの動作を開始した時から第１時間後に、前記非常ブレーキの動作の情報が、無線通信を介して前記制御装置に受信され、
前記列車の運行方向において、前記第１時刻における前記占有区間の前端位置は、前記第１時刻における前記列車の前端位置よりも前記列車の前記非常停止距離だけ前方に位置する前記第１位置であり、
前記列車の運行方向において、前記第１時刻における前記占有区間の後端位置は、前記第１時刻から前記第１時間以上前の第２時刻に前記列車の前記非常ブレーキを動作させたと仮定したときの前記第１時刻における前記列車の後端位置としての前記第３位置である、列車運行制御システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記運行計画は、列車ダイヤを有し、
前記作成部は、前記列車ダイヤを作成し、
前記第１制御部は、前記作成部により作成された前記列車ダイヤに基づいて前記複数の列車の運行を制御し、
前記列車ダイヤは、
第１二次元グラフの第１横軸に時刻が表され、且つ、前記第１二次元グラフの第１縦軸に前記鉄道路線上の位置が表された前記第１二次元グラフよりなる第１ダイヤと、
第２二次元グラフの第２横軸に前記第１横軸のスケールと同一のスケールで時刻が表され、且つ、前記第２二次元グラフの第２縦軸に前記第１縦軸のスケールと同一のスケールで前記鉄道路線上の位置が表された前記第２二次元グラフよりなる第２ダイヤと、
を有し、
前記第１ダイヤには、前記列車の運行に伴う前記占有区間の前記鉄道路線上での移動の軌跡を示す占有領域のうち、前記占有区間の前記第１軌道部上での移動の軌跡を示す第１部分領域が表示され、
前記列車が前記第２軌道部上を移動する場合には、前記第１ダイヤには、前記占有領域のうち、前記占有区間の前記第２軌道部上での移動の軌跡を示す第２部分領域が表示され、
前記列車が前記第３軌道部上を移動する場合には、前記第２ダイヤには、前記占有領域のうち、前記占有区間の前記第３軌道部上での移動の軌跡を示す第３部分領域が表示され、
前記作成部は、前記第１ダイヤには、互いに異なるいずれの２つの前記第１部分領域も互いに重なって表示されず、且つ、前記第１ダイヤと前記第２ダイヤとを重ね合わせたときに、いずれかの前記第３部分領域が、いずれかの前記第２部分領域と重なって表示されるように、前記列車ダイヤを作成する、列車運行制御システム。
【請求項４】
請求項３に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記鉄道路線は、前記第２軌道部及び前記第３軌道部と、前記第１軌道部との間に設けられ、且つ、前記第１軌道部を前記第２軌道部又は前記第３軌道部と切り替え可能に接続する軌道分岐部を有し、
前記第１ダイヤには、前記占有領域のうち、前記占有区間の前記軌道分岐部上での移動の軌跡を示す第４部分領域が表示され、
前記第２ダイヤには、前記第４部分領域が表示され、
前記作成部は、前記第１ダイヤには、互いに異なるいずれの２つの前記第４部分領域も互いに重なって表示されないように、前記列車ダイヤを作成する、列車運行制御システム。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記第１制御部は、
前記複数の列車の各々の位置、速度、及び、ブレーキの動作に関する情報を、無線通信を介して受信する受信部と、
前記受信部により受信された前記情報に基づいて、前記列車ダイヤに基づく前記複数の列車の運行が可能か否かを判断する判断部と、
前記判断部が前記列車ダイヤに基づく前記運行が可能であると判断したときは、前記列車ダイヤに基づいて前記複数の列車の運行を制御し、前記判断部が前記列車ダイヤに基づく前記運行が可能でないと判断したときは、列車ダイヤに基づいた運行が可能になるように、前記列車ダイヤを修正し、修正された前記列車ダイヤに基づいて前記複数の列車の運行を制御する第２制御部と、
を含む、列車運行制御システム。
【請求項６】
鉄道路線上での複数の列車の運行を制御する制御装置を備えた列車運行制御システムにおいて、
前記鉄道路線は、
第１区間と、
前記第１区間と接続され、且つ、軌道分岐部又は踏切部を有する第２区間と、
を有し、
前記制御装置は、
前記複数の列車の運行計画を作成する作成部と、
前記作成部により作成された前記運行計画に基づいて前記複数の列車の運行を制御する第１制御部と、
を有し、
前記鉄道路線上で運行される列車は、前記鉄道路線上での占有区間を有し、
前記列車の運行方向において、第１時刻における前記占有区間の前端位置は、前記第１時刻における前記列車の前端位置よりも前記列車の非常停止距離以上前方に位置する第１位置であり、
前記列車の運行方向において、前記第１時刻における前記占有区間の後端位置は、前記第１時刻における前記列車の後端位置である第２位置か、又は、前記第１時刻における前記列車の後端位置よりも後方に位置する第３位置であり、
前記作成部は、前記第１区間上では、いずれの前記第１時刻においても、互いに異なるいずれの２つの前記列車の各々がそれぞれ有する２つの前記占有区間も互いに重なって配置されず、且つ、第２時刻から第３時刻までの間、いずれの前記列車が有する前記占有区間も前記第２区間上に配置されないように、前記運行計画を作成する、列車運行制御システム。
【請求項７】
請求項６に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記制御装置は、地上側に設けられ、
前記複数の列車の各々の非常ブレーキの動作を開始した時から第１時間後に、前記非常ブレーキの動作の情報が、無線通信を介して前記制御装置に受信され、
前記列車の運行方向において、前記第１時刻における前記占有区間の前端位置は、前記第１時刻における前記列車の前端位置よりも前記列車の前記非常停止距離だけ前方に位置する前記第１位置であり、
前記列車の運行方向において、前記第１時刻における前記占有区間の後端位置は、前記第１時刻から前記第１時間以上前の第４時刻に前記列車の前記非常ブレーキを動作させたと仮定したときの前記第１時刻における前記列車の後端位置としての前記第３位置である、列車運行制御システム。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記運行計画は、列車ダイヤを有し、
前記作成部は、前記列車ダイヤを作成し、
前記第１制御部は、前記作成部により作成された前記列車ダイヤに基づいて前記複数の列車の運行を制御し、
前記列車ダイヤは、第１二次元グラフの第１横軸に時刻が表され、且つ、前記第１二次元グラフの第１縦軸に前記鉄道路線上の位置が表された前記第１二次元グラフよりなる第１ダイヤを有し、
前記第１ダイヤには、前記列車の運行に伴う前記占有区間の前記鉄道路線上での移動の軌跡を示す占有領域のうち、前記占有区間の前記第１区間上での移動の軌跡を示す第１部分領域、及び、前記占有区間の前記第２区間上での移動の軌跡を示す第２部分領域、並びに、前記第２時刻から前記第３時刻までの間における前記第２区間上での列車の運行の制限を示す第１制限領域が表示され、
前記作成部は、前記第１ダイヤには、互いに異なるいずれの２つの前記第１部分領域も互いに重なって表示されず、互いに異なるいずれの２つの前記第２部分領域も互いに重なって表示されず、且つ、いずれの前記第２部分領域も前記第１制限領域と重なって表示されないように、前記列車ダイヤを作成する、列車運行制御システム。
【請求項９】
請求項８に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記第１区間は、第１軌道部を有し、
前記鉄道路線は、
前記第１軌道部の長さ方向において前記第１軌道部よりも一方の側に設けられた第２軌道部及び第３軌道部を有し、
前記第２区間は、前記第２軌道部及び前記第３軌道部と、前記第１軌道部との間に設けられ、且つ、前記第１軌道部を前記第２軌道部又は前記第３軌道部と切り替え可能に接続する前記軌道分岐部を有し、
前記第１ダイヤには、前記占有領域のうち、前記占有区間の前記第１軌道部上での移動の軌跡を示す前記第１部分領域、前記占有区間の前記軌道分岐部上での移動の軌跡を示す前記第２部分領域、及び、前記占有区間の前記第２軌道部上での移動の軌跡を示す第３部分領域、並びに、前記第２時刻から前記第３時刻までの間における前記軌道分岐部上での列車の運行の制限を示す前記第１制限領域が表示され、
前記軌道分岐部が、前記第１軌道部が前記第２軌道部と接続された状態から、前記第１軌道部が前記第３軌道部と接続された状態へと転換する第１転換が、前記第２時刻に終了し、
前記第１転換の後、初めて、前記軌道分岐部が、前記第１軌道部が前記第３軌道部と接続された状態から、前記第１軌道部が前記第２軌道部と接続された状態へと転換する第２転換が、前記第３時刻に開始される、列車運行制御システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記第１ダイヤには、前記第３時刻から前記第２転換が完了する第５時刻までの間における前記軌道分岐部上での列車の運行の制限を示す第２制限領域が表示され、
前記列車ダイヤは、第２二次元グラフの第２横軸に前記第１横軸のスケールと同一のスケールで時刻が表され、且つ、前記第２二次元グラフの第２縦軸に前記第１縦軸のスケールと同一のスケールで前記鉄道路線上の位置が表された前記第２二次元グラフよりなる第２ダイヤを有し、
前記第２ダイヤには、前記占有領域のうち、前記占有区間の前記第３軌道部上での移動の軌跡を示す第４部分領域、前記第２部分領域、及び、前記第２制限領域が表示され、
前記作成部は、前記第１ダイヤには、いずれの前記第２部分領域も前記第２制限領域と重なって表示されず、且つ、前記第２ダイヤには、いずれの前記第２部分領域も前記第２制限領域と重なって表示されないように、前記列車ダイヤを作成する、列車運行制御システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記第１制御部は、
前記軌道分岐部に障害が発生したときに、前記列車ダイヤを修正する第１修正部と、
前記第１修正部により修正された前記列車ダイヤに基づいて前記複数の列車の運行を制御する第２制御部と、
を含み、
前記第１修正部により修正された前記列車ダイヤが有する前記第１ダイヤ及び前記第２ダイヤの各々には、第６時刻から第７時刻までの間における前記軌道分岐部上での列車の運行の制限を示す第３制限領域が表示され、
前記第１修正部は、前記第１ダイヤには、いずれの前記第２部分領域も前記第３制限領域と重なって表示されず、且つ、前記第２ダイヤには、いずれの前記第２部分領域も前記第３制限領域と重なって表示されないように、前記列車ダイヤを修正する、列車運行制御システム。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記軌道分岐部は、転轍機を有し、
前記転轍機の転換を開始した時から第２時間後に、前記転轍機の転換及び鎖錠が完了して支障がないことを確認した情報が、前記制御装置に受信され、
前記第５時刻は、前記第３時刻よりも前記第２時間以上後の時刻である、列車運行制御システム。
【請求項１３】
請求項８に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記第１区間は、第４軌道部を有し、
前記鉄道路線は、前記第４軌道部の長さ方向において前記第４軌道部よりも一方の側に設けられた第５軌道部を有し、
前記第２区間は、前記第４軌道部と前記第５軌道部との間に設けられた前記踏切部を有し、
前記第１ダイヤには、前記占有領域のうち、前記占有区間の前記第４軌道部上での移動の軌跡を示す前記第１部分領域、前記占有区間の前記踏切部上での移動の軌跡を示す前記第２部分領域、及び、前記占有区間の前記第５軌道部上での移動の軌跡を示す第５部分領域、並びに、前記第２時刻から前記第３時刻までの間における前記踏切部上での列車の運行の制限を示す前記第１制限領域が表示され、
前記作成部は、前記第１ダイヤには、互いに異なるいずれの２つの前記第５部分領域も互いに重なって表示されないように、前記列車ダイヤを作成する、列車運行制御システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記第１制御部は、
前記踏切部に障害が発生したときに、前記列車ダイヤを修正する第２修正部と、
前記第２修正部により修正された前記列車ダイヤに基づいて前記複数の列車の運行を制御する第３制御部と、
を含み、
前記第２修正部により修正された前記列車ダイヤが有する前記第１ダイヤには、第８時刻から第９時刻までの間における前記踏切部上での列車の運行の制限を示す第４制限領域が表示され、
前記第２修正部は、前記第１ダイヤには、いずれの前記第２部分領域も前記第４制限領域と重なって表示されないように、前記列車ダイヤを修正する、列車運行制御システム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記踏切部の遮断を開始した時から第３時間後に、前記踏切部の遮断が完了して支障がないことを確認した情報が、前記制御装置に受信され、
前記制御装置は、前記第９時刻よりも前記第３時間以上前に前記踏切部の遮断が開始されるように、前記踏切部を制御する第４制御部を有する、列車運行制御システム。
【請求項１６】
鉄道路線上での複数の列車の運行を制御する制御装置を備えた列車運行制御システムにおいて、
前記鉄道路線は、
第１区間と、
前記第１区間と接続される第２区間と、
前記第１区間と接続される第３区間と、
を有し、
前記制御装置は、
前記複数の列車の運行計画を作成又は修正して準備する準備部と、
前記準備部により準備された前記運行計画に基づいて前記複数の列車の運行を制御する第１制御部と、
を有し、
前記鉄道路線上で運行される列車は、前記鉄道路線上での占有区間を有し、
前記列車の運行方向において、第１時刻における前記占有区間の前端位置は、前記第１時刻における前記列車の前端位置よりも前記列車の非常停止距離以上前方に位置する第１位置であり、
前記列車の運行方向において、前記第１時刻における前記占有区間の後端位置は、前記第１時刻における前記列車の後端位置である第２位置か、又は、前記第１時刻における前記列車の後端位置よりも後方に位置する第３位置であり、
前記第２区間上では、第２時刻から第３時刻までの間、第１障害により列車の運行が制限され、
前記第３区間上では、第４時刻から第５時刻までの間、第２障害により列車の運行が制限され、
前記準備部は、前記第１区間上では、いずれの前記第１時刻においても、互いに異なるいずれの２つの前記列車の各々がそれぞれ有する２つの前記占有区間も互いに重なって配置されず、前記第２時刻から前記第３時刻までの間、いずれの前記列車が有する前記占有区間も前記第２区間上に配置されず、且つ、前記第４時刻から前記第５時刻までの間、いずれの前記列車が有する前記占有区間も前記第３区間上に配置されないように、前記運行計画を準備し、
前記第１障害の優先度を第１優先度とし、前記第２障害の優先度を第２優先度としたとき、
前記準備部は、前記第２優先度が前記第１優先度よりも高いときは、前記第５時刻が前記第２時刻よりも早くなり、前記第２優先度が前記第１優先度よりも低いときは、前記第４時刻が前記第３時刻よりも遅くなるように、前記運行計画を準備する、列車運行制御システム。
【請求項１７】
請求項１６に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記制御装置は、地上側に設けられ、
前記複数の列車の各々の非常ブレーキの動作を開始した時から第１時間後に、前記非常ブレーキの動作の情報が、無線通信を介して前記制御装置に受信され、
前記列車の運行方向において、前記第１時刻における前記占有区間の前端位置は、前記第１時刻における前記列車の前端位置よりも前記列車の前記非常停止距離だけ前方に位置する前記第１位置であり、
前記列車の運行方向において、前記第１時刻における前記占有区間の後端位置は、前記第１時刻から前記第１時間以上前の第６時刻に前記列車の前記非常ブレーキを動作させたと仮定したときの前記第１時刻における前記列車の後端位置としての前記第３位置である、列車運行制御システム。
【請求項１８】
請求項１６又は１７に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記運行計画は、列車ダイヤを有し、
前記準備部は、前記列車ダイヤを準備し、
前記第１制御部は、前記準備部により準備された前記列車ダイヤに基づいて前記複数の列車の運行を制御し、
前記準備部により準備された前記列車ダイヤは、第１二次元グラフの第１横軸に時刻が表され、且つ、前記第１二次元グラフの第１縦軸に前記鉄道路線上の位置が表された前記第１二次元グラフよりなる第１ダイヤを有し、
前記第１ダイヤには、前記列車の運行に伴う前記占有区間の前記鉄道路線上での移動の軌跡を示す占有領域のうち、前記占有区間の前記第１区間上での移動の軌跡を示す第１部分領域、前記占有区間の前記第２区間上での移動の軌跡を示す第２部分領域、及び、前記占有区間の前記第３区間上での移動の軌跡を示す第３部分領域、並びに、前記第２時刻から前記第３時刻までの間における前記第２区間上での列車の運行の制限を示す第１制限領域、及び、前記第４時刻から前記第５時刻までの間における前記第３区間上での列車の運行の制限を示す第２制限領域が表示され、
前記準備部は、前記第１ダイヤには、互いに異なるいずれの２つの前記第１部分領域も互いに重なって表示されず、互いに異なるいずれの２つの前記第２部分領域も互いに重なって表示されず、互いに異なるいずれの２つの前記第３部分領域も互いに重なって表示されず、いずれの前記第２部分領域も前記第１制限領域と重なって表示されず、且つ、いずれの前記第３部分領域も前記第２制限領域と重なって表示されないように、前記列車ダイヤを準備する、列車運行制御システム。
【請求項１９】
請求項１８に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記第２区間上では、前記第２時刻から前記第３時刻までの間、予め計画されていた前記第１障害により列車の運行が制限され、
前記第３区間上では、前記第４時刻から前記第５時刻までの間、予め計画されていた前記第２障害により列車の運行が制限され、
前記準備部は、前記列車ダイヤを作成する、列車運行制御システム。
【請求項２０】
請求項１９に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記第２障害は、複数の列車の各々の運行の間に前記第３区間の線路内で行われる作業であり、
前記第２優先度は、前記第１優先度よりも低く、
前記準備部は、前記第４時刻が前記第３時刻よりも遅くなるように、前記列車ダイヤを作成する、列車運行制御システム。
【請求項２１】
請求項２０に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記作業を行う作業員に前記列車の接近を知らせる警報を警報器を用いて発報したときに、前記警報の発報を開始した時から第２時間後に、前記作業員の前記線路内からの退避が完了して支障がないことを確認した情報が、前記制御装置に受信され、
前記制御装置は、前記第５時刻よりも前記第２時間以上前に前記警報の発報が開始されるように、前記警報器を制御する第２制御部を有する、列車運行制御システム。
【請求項２２】
請求項１８に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記第２区間上では、前記第２時刻から前記第３時刻までの間、予め計画されていた前記第１障害により列車の運行が制限され、
前記第３区間上では、前記第４時刻から前記第５時刻までの間、予め計画されていなかった前記第２障害により列車の運行が制限され、
前記準備部は、前記第３区間で前記第２障害が発生した後に、前記列車ダイヤを修正する、列車運行制御システム。
【請求項２３】
請求項２２に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記第１障害は、複数の列車の各々の運行の間に前記第２区間の線路内で行われる作業であり、
前記第２優先度は、前記第１優先度よりも高く、
前記準備部は、前記第５時刻が前記第２時刻よりも早くなるように、前記列車ダイヤを修正する、列車運行制御システム。
【請求項２４】
鉄道路線上での複数の列車の運行を制御する制御装置を備えた列車運行制御システムにおいて、
前記鉄道路線は、第１区間を有し、
前記制御装置は、
前記複数の列車の運行計画を作成する作成部と、
前記作成部により作成された前記運行計画に基づいて前記複数の列車の運行を制御する第１制御部と、
を有し、
前記制御装置は、地上側に設けられ、
前記複数の列車の各々の非常ブレーキの動作を開始した時から第１時間後に、前記非常ブレーキの動作の情報が、無線通信を介して前記制御装置に受信され、
前記鉄道路線上で運行される列車は、前記鉄道路線上での占有区間を有し、
前記列車の運行方向において、第１時刻における前記占有区間の前端位置は、前記第１時刻における前記列車の前端位置よりも前記列車の非常停止距離だけ前方に位置する第１位置であり、
前記列車の運行方向において、前記第１時刻における前記占有区間の後端位置は、前記第１時刻から前記第１時間以上前の第２時刻に前記列車の前記非常ブレーキを動作させたと仮定したときの前記第１時刻における前記列車の後端位置としての第２位置であり、
前記作成部は、前記第１区間上では、いずれの前記第１時刻においても、互いに異なるいずれの２つの前記列車の各々がそれぞれ有する２つの前記占有区間も互いに重なって配置されないように、前記運行計画を作成する、列車運行制御システム。
【請求項２５】
請求項２４に記載の列車運行制御システムにおいて、
前記運行計画は、列車ダイヤを有し、
前記作成部は、前記列車ダイヤを作成し、
前記第１制御部は、前記作成部により作成された前記列車ダイヤに基づいて前記複数の列車の運行を制御し、
前記列車ダイヤは、第１二次元グラフの第１横軸に時刻が表され、且つ、前記第１二次元グラフの第１縦軸に前記鉄道路線上の位置が表された前記第１二次元グラフよりなる第１ダイヤを有し、
前記第１ダイヤには、前記列車の運行に伴う前記占有区間の前記鉄道路線上での移動の軌跡を示す占有領域のうち、前記占有区間の前記第１区間上での移動の軌跡を示す第１部分領域が表示され、
前記作成部は、前記第１ダイヤには、互いに異なるいずれの２つの前記第１部分領域も互いに重なって表示されないように、前記列車ダイヤを作成する、列車運行制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車運行制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄道路線上での複数の列車の運行を制御する列車運行制御システムがある。このような列車運行制御システムは、鉄道路線上での複数の列車の運行を管理する運行管理システムを備えている。
【０００３】
運行管理システムによる管理下では、列車は、鉄道路線上を、列車ダイヤに基づいて運行される。しかし、実際には、旅客の乗降又は障害等により、列車ダイヤが有する計画通りに列車を運行することができない状況が発生する。そのため、列車ダイヤは、実際の運行が計画から多少遅れても回復することができるように、列車の運行に要する所要時分、及び、列車の運行の間隔において、ある程度の裕度を有するように、定められている。
【０００４】
特開平８−１５６７９４号公報（特許文献１）には、列車の運転曲線を列車ダイヤに基づいて作成する運転曲線作成方法において、列車が列車の前後列車と支障しないように走行するために列車が走行しうる限界を走行限界条件として算出するステップと、走行限界条件を制約条件として運転曲線を作成するステップとからなる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１５６７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した列車ダイヤは、前述したように、列車の運行に要する所要時分及び列車の運行の間隔において、ある程度の裕度を有するものの、この裕度は、列車運行の安全性を確保するものではない。そのため、列車運行制御システムは、運行管理システムとは別に、列車制御システムを備えている。列車制御システムは、鉄道路線の沿線即ち地上側、及び、車上側に設置され、運行される複数の列車の各々の速度が保安速度としての制限速度を超えないように制御することにより、列車運行の安全性を確保する。
【０００７】
列車制御システムは、地上設備が主体の方式を有する列車制御システムと、無線と情報技術を用いる方式を有する列車制御システムと、に大別される。このうち、無線と情報技術とを用いる方式を有する列車制御システムにおいては、設備コストは、地上設備が主体の方式を有する列車制御システムに比べて、低い。しかし、無線と情報技術を用いる方式を有する列車制御システムにおいては、列車運行の効率性は、地上設備が主体の方式を有する列車制御システムに比べて、まだあまり改善されていない。
【０００８】
例えば、鉄道路線が、同時に複数の列車が在線できない区間と、同時に複数の列車が在線できる区間と、を有する場合、列車運行の安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成することができない。或いは、鉄道路線が、ある時間帯だけ列車が在線できない区間を有する場合、列車運行の安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成することができない。
【０００９】
本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、鉄道路線が、同時に複数の列車が在線できる区間、又は、ある時間帯だけ列車が在線できない区間を有する場合でも、列車運行の安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成することができる列車運行制御システ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】
【００１０】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１１】
本発明の一態様としての列車運行制御システムは、鉄道路線上での複数の列車の運行を制御する制御装置を備えている。鉄道路線は、第１区間と、第１区間と接続される第２区間と、を有する。第１区間は、第１軌道部を有し、第２区間は、第１軌道部の長さ方向において第１軌道部よりも一方の側に設けられた第２軌道部及び第３軌道部を有し、第１軌道部は、第２軌道部又は第３軌道部と切り替え可能に接続されている。制御装置は、複数の列車の運行計画を作成する作成部と、作成部により作成された運行計画に基づいて複数の列車の運行を制御する第１制御部と、を有する。鉄道路線上で運行される列車は、鉄道路線上での占有区間を有する。列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の前端位置は、第１時刻における列車の前端位置よりも列車の非常停止距離以上前方に位置する第１位置である。列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の後端位置は、第１時刻における列車の後端位置である第２位置か、又は、第１時刻における列車の後端位置よりも後方に位置する第３位置である。そして、作成部は、第１区間上では、いずれの第１時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車の各々がそれぞれ有する２つの占有区間も互いに重なって配置されず、且つ、第２区間上では、いずれかの第１時刻において、いずれか２つの列車の各々がそれぞれ有する２つの占有区間が互いに重なって配置されるように、運行計画を作成する。
【００１２】
また、他の一態様として、制御装置は、地上側に設けられ、複数の列車の各々の非常ブレーキの動作を開始した時から第１時間後に、非常ブレーキの動作の情報が、無線通信を介して制御装置に受信されてもよい。列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の前端位置は、第１時刻における列車の前端位置よりも列車の非常停止距離だけ前方に位置する第１位置であってもよい。そして、列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の後端位置は、第１時刻から第１時間以上前の第２時刻に列車の非常ブレーキを動作させたと仮定したときの第１時刻における列車の後端位置としての第３位置であってもよい。
【００１３】
また、他の一態様として、運行計画は、列車ダイヤを有し、作成部は、列車ダイヤを作成し、第１制御部は、作成部により作成された列車ダイヤに基づいて複数の列車の運行を制御してもよい。列車ダイヤは、第１二次元グラフの第１横軸に時刻が表され、且つ、第１二次元グラフの第１縦軸に鉄道路線上の位置が表された第１二次元グラフよりなる第１ダイヤと、第２二次元グラフの第２横軸に第１横軸のスケールと同一のスケールで時刻が表され、且つ、第２二次元グラフの第２縦軸に第１縦軸のスケールと同一のスケールで鉄道路線上の位置が表された第２二次元グラフよりなる第２ダイヤと、を有してもよい。第１ダイヤには、列車の運行に伴う占有区間の鉄道路線上での移動の軌跡を示す占有領域のうち、占有区間の第１軌道部上での移動の軌跡を示す第１部分領域が表示されてもよい。列車が第２軌道部上を移動する場合には、第１ダイヤには、占有領域のうち、占有区間の第２軌道部上での移動の軌跡を示す第２部分領域が表示されてもよい。列車が第３軌道部上を移動する場合には、第２ダイヤには、占有領域のうち、占有区間の第３軌道部上での移動の軌跡を示す第３部分領域が表示されてもよい。そして、作成部は、第１ダイヤには、互いに異なるいずれの２つの第１部分領域も互いに重なって表示されず、且つ、第１ダイヤと第２ダイヤとを重ね合わせたときに、いずれかの第３部分領域が、いずれかの第２部分領域と重なって表示されるように、列車ダイヤを作成してもよい。
【００１４】
また、他の一態様として、鉄道路線は、第２軌道部及び第３軌道部と、第１軌道部との間に設けられ、且つ、第１軌道部を第２軌道部又は第３軌道部と切り替え可能に接続する軌道分岐部を有してもよい。第１ダイヤには、占有領域のうち、占有区間の軌道分岐部上での移動の軌跡を示す第４部分領域が表示され、第２ダイヤには、第４部分領域が表示されてもよい。そして、作成部は、第１ダイヤには、互いに異なるいずれの２つの第４部分領域も互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成してもよい。
【００１５】
また、他の一態様として、第１制御部は、複数の列車の各々の位置、速度、及び、ブレーキの動作に関する情報を、無線通信を介して受信する受信部と、受信部により受信された情報に基づいて、列車ダイヤに基づく複数の列車の運行が可能か否かを判断する判断部と、を含んでもよい。また、第１制御部は、判断部が列車ダイヤに基づく運行が可能であると判断したときは、列車ダイヤに基づいて複数の列車の運行を制御し、判断部が列車ダイヤに基づく運行が可能でないと判断したときは、列車ダイヤに基づいた運行が可能になるように、列車ダイヤを修正し、修正された列車ダイヤに基づいて複数の列車の運行を制御する第２制御部を含んでもよい。
【００１６】
本発明の一態様としての列車運行制御システムは、鉄道路線上での複数の列車の運行を制御する制御装置を備えている。鉄道路線は、第１区間と、第１区間と接続され、且つ、軌道分岐部又は踏切部を有する第２区間と、を有する。制御装置は、複数の列車の運行計画を作成する作成部と、作成部により作成された運行計画に基づいて複数の列車の運行を制御する第１制御部と、を有する。鉄道路線上で運行される列車は、鉄道路線上での占有区間を有する。列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の前端位置は、第１時刻における列車の前端位置よりも列車の非常停止距離以上前方に位置する第１位置である。列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の後端位置は、第１時刻における列車の後端位置である第２位置か、又は、第１時刻における列車の後端位置よりも後方に位置する第３位置である。そして、作成部は、第１区間上では、いずれの第１時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車の各々がそれぞれ有する２つの占有区間も互いに重なって配置されず、且つ、第２時刻から第３時刻までの間、いずれの列車が有する占有区間も第２区間上に配置されないように、運行計画を作成する。
【００１７】
また、他の一態様として、制御装置は、地上側に設けられ、複数の列車の各々の非常ブレーキの動作を開始した時から第１時間後に、非常ブレーキの動作の情報が、無線通信を介して制御装置に受信されてもよい。列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の前端位置は、第１時刻における列車の前端位置よりも列車の非常停止距離だけ前方に位置する第１位置であってもよい。そして、列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の後端位置は、第１時刻から第１時間以上前の第４時刻に列車の非常ブレーキを動作させたと仮定したときの第１時刻における列車の後端位置としての第３位置であってもよい。
【００１８】
また、他の一態様として、運行計画は、列車ダイヤを有し、作成部は、列車ダイヤを作成し、第１制御部は、作成部により作成された列車ダイヤに基づいて複数の列車の運行を制御してもよい。列車ダイヤは、第１二次元グラフの第１横軸に時刻が表され、且つ、第１二次元グラフの第１縦軸に鉄道路線上の位置が表された第１二次元グラフよりなる第１ダイヤを有してもよい。第１ダイヤには、列車の運行に伴う占有区間の鉄道路線上での移動の軌跡を示す占有領域のうち、占有区間の第１区間上での移動の軌跡を示す第１部分領域、及び、占有区間の第２区間上での移動の軌跡を示す第２部分領域、並びに、第２時刻から第３時刻までの間における第２区間上での列車の運行の制限を示す第１制限領域が表示されてもよい。そして、作成部は、第１ダイヤには、互いに異なるいずれの２つの第１部分領域も互いに重なって表示されず、互いに異なるいずれの２つの第２部分領域も互いに重なって表示されず、且つ、いずれの第２部分領域も第１制限領域と重なって表示されないように、列車ダイヤを作成してもよい。
【００１９】
また、他の一態様として、第１区間は、第１軌道部を有し、鉄道路線は、第１軌道部の長さ方向において第１軌道部よりも一方の側に設けられた第２軌道部及び第３軌道部を有し、第２区間は、第２軌道部及び第３軌道部と、第１軌道部との間に設けられ、且つ、第１軌道部を第２軌道部又は第３軌道部と切り替え可能に接続する軌道分岐部を有してもよい。第１ダイヤには、占有領域のうち、占有区間の第１軌道部上での移動の軌跡を示す第１部分領域、占有区間の軌道分岐部上での移動の軌跡を示す第２部分領域、及び、占有区間の第２軌道部上での移動の軌跡を示す第３部分領域、並びに、第２時刻から第３時刻までの間における軌道分岐部上での列車の運行の制限を示す第１制限領域が表示されてもよい。軌道分岐部が、第１軌道部が第２軌道部と接続された状態から、第１軌道部が第３軌道部と接続された状態へと転換する第１転換が、第２時刻に終了してもよい。そして、第１転換の後、初めて、軌道分岐部が、第１軌道部が第３軌道部と接続された状態から、第１軌道部が第２軌道部と接続された状態へと転換する第２転換が、第３時刻に開始されてもよい。
【００２０】
また、他の一態様として、第１ダイヤには、第３時刻から第２転換が完了する第５時刻までの間における軌道分岐部上での列車の運行の制限を示す第２制限領域が表示されてもよい。列車ダイヤは、第２二次元グラフの第２横軸に第１横軸のスケールと同一のスケールで時刻が表され、且つ、第２二次元グラフの第２縦軸に第１縦軸のスケールと同一のスケールで鉄道路線上の位置が表された第２二次元グラフよりなる第２ダイヤを有してもよい。第２ダイヤには、占有領域のうち、占有区間の第３軌道部上での移動の軌跡を示す第４部分領域、第２部分領域、及び、第２制限領域が表示されてもよい。そして、作成部は、第１ダイヤには、いずれの第２部分領域も第２制限領域と重なって表示されず、且つ、第２ダイヤには、いずれの第２部分領域も第２制限領域と重なって表示されないように、列車ダイヤを作成してもよい。
【００２１】
また、他の一態様として、第１制御部は、軌道分岐部に障害が発生したときに、列車ダイヤを修正する第１修正部と、第１修正部により修正された列車ダイヤに基づいて複数の列車の運行を制御する第２制御部と、を含んでもよい。第１修正部により修正された列車ダイヤが有する第１ダイヤ及び第２ダイヤの各々には、第６時刻から第７時刻までの間における軌道分岐部上での列車の運行の制限を示す第３制限領域が表示されてもよい。そして、第１修正部は、第１ダイヤには、いずれの第２部分領域も第３制限領域と重なって表示されず、且つ、第２ダイヤには、いずれの第２部分領域も第３制限領域と重なって表示されないように、列車ダイヤを修正してもよい。
【００２２】
また、他の一態様として、軌道分岐部は、転轍機を有し、転轍機の転換を開始した時から第２時間後に、転轍機の転換及び鎖錠が完了して支障がないことを確認した情報が、制御装置に受信され、第５時刻は、第３時刻よりも第２時間以上後の時刻であってもよい。
【００２３】
また、他の一態様として、第１区間は、第４軌道部を有し、鉄道路線は、第４軌道部の長さ方向において第４軌道部よりも一方の側に設けられた第５軌道部を有し、第２区間は、第４軌道部と第５軌道部との間に設けられた踏切部を有してもよい。第１ダイヤには、占有領域のうち、占有区間の第４軌道部上での移動の軌跡を示す第１部分領域、占有区間の踏切部上での移動の軌跡を示す第２部分領域、及び、占有区間の第５軌道部上での移動の軌跡を示す第５部分領域、並びに、第２時刻から第３時刻までの間における踏切部上での列車の運行の制限を示す第１制限領域が表示されてもよい。そして、作成部は、第１ダイヤには、互いに異なるいずれの２つの第５部分領域も互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成してもよい。
【００２４】
また、他の一態様として、第１制御部は、踏切部に障害が発生したときに、列車ダイヤを修正する第２修正部と、第２修正部により修正された列車ダイヤに基づいて複数の列車の運行を制御する第３制御部と、を含んでもよい。第２修正部により修正された列車ダイヤが有する第１ダイヤには、第８時刻から第９時刻までの間における踏切部上での列車の運行の制限を示す第４制限領域が表示されてもよい。そして、第２修正部は、第１ダイヤには、いずれの第２部分領域も第４制限領域と重なって表示されないように、列車ダイヤを修正してもよい。
【００２５】
また、他の一態様として、踏切部の遮断を開始した時から第３時間後に、踏切部の遮断が完了して支障がないことを確認した情報が、制御装置に受信されてもよい。そして、制御装置は、第９時刻よりも第３時間以上前に踏切部の遮断が開始されるように、踏切部を制御する第４制御部を有してもよい。
【００２６】
本発明の一態様としての列車運行制御システムは、鉄道路線上での複数の列車の運行を制御する制御装置を備えている。鉄道路線は、第１区間と、第１区間と接続される第２区間と、第１区間と接続される第３区間と、を有する。制御装置は、複数の列車の運行計画を作成又は修正して準備する準備部と、準備部により準備された運行計画に基づいて複数の列車の運行を制御する第１制御部と、を有する。鉄道路線上で運行される列車は、鉄道路線上での占有区間を有する。列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の前端位置は、第１時刻における列車の前端位置よりも列車の非常停止距離以上前方に位置する第１位置である。列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の後端位置は、第１時刻における列車の後端位置である第２位置か、又は、第１時刻における列車の後端位置よりも後方に位置する第３位置である。第２区間上では、第２時刻から第３時刻までの間、第１障害により列車の運行が制限され、第３区間上では、第４時刻から第５時刻までの間、第２障害により列車の運行が制限される。準備部は、第１区間上では、いずれの第１時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車の各々がそれぞれ有する２つの占有区間も互いに重なって配置されず、第２時刻から第３時刻までの間、いずれの列車が有する占有区間も第２区間上に配置されず、且つ、第４時刻から第５時刻までの間、いずれの列車が有する占有区間も第３区間上に配置されないように、運行計画を準備する。そして、第１障害の優先度を第１優先度とし、第２障害の優先度を第２優先度としたとき、準備部は、第２優先度が第１優先度よりも高いときは、第５時刻が第２時刻よりも早くなり、第２優先度が第１優先度よりも低いときは、第４時刻が第３時刻よりも遅くなるように、運行計画を準備する。
【００２７】
また、他の一態様として、制御装置は、地上側に設けられ、複数の列車の各々の非常ブレーキの動作を開始した時から第１時間後に、非常ブレーキの動作の情報が、無線通信を介して制御装置に受信されてもよい。列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の前端位置は、第１時刻における列車の前端位置よりも列車の非常停止距離だけ前方に位置する第１位置であってもよい。そして、列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の後端位置は、第１時刻から第１時間以上前の第６時刻に列車の非常ブレーキを動作させたと仮定したときの第１時刻における列車の後端位置としての第３位置であってもよい。
【００２８】
また、他の一態様として、運行計画は、列車ダイヤを有し、準備部は、列車ダイヤを準備し、第１制御部は、準備部により準備された列車ダイヤに基づいて複数の列車の運行を制御してもよい。準備部により準備された列車ダイヤは、第１二次元グラフの第１横軸に時刻が表され、且つ、第１二次元グラフの第１縦軸に鉄道路線上の位置が表された第１二次元グラフよりなる第１ダイヤを有してもよい。第１ダイヤには、列車の運行に伴う占有区間の鉄道路線上での移動の軌跡を示す占有領域のうち、占有区間の第１区間上での移動の軌跡を示す第１部分領域、占有区間の第２区間上での移動の軌跡を示す第２部分領域、及び、占有区間の第３区間上での移動の軌跡を示す第３部分領域、並びに、第２時刻から第３時刻までの間における第２区間上での列車の運行の制限を示す第１制限領域、及び、第４時刻から第５時刻までの間における第３区間上での列車の運行の制限を示す第２制限領域が表示されてもよい。そして、準備部は、第１ダイヤには、互いに異なるいずれの２つの第１部分領域も互いに重なって表示されず、互いに異なるいずれの２つの第２部分領域も互いに重なって表示されず、互いに異なるいずれの２つの第３部分領域も互いに重なって表示されず、いずれの第２部分領域も第１制限領域と重なって表示されず、且つ、いずれの第３部分領域も第２制限領域と重なって表示されないように、列車ダイヤを準備してもよい。
【００２９】
また、他の一態様として、第２区間上では、第２時刻から第３時刻までの間、予め計画されていた第１障害により列車の運行が制限され、第３区間上では、第４時刻から第５時刻までの間、予め計画されていた第２障害により列車の運行が制限され、準備部は、列車ダイヤを作成してもよい。
【００３０】
また、他の一態様として、第２障害は、複数の列車の各々の運行の間に第３区間の線路内で行われる作業であり、第２優先度は、第１優先度よりも低く、準備部は、第４時刻が第３時刻よりも遅くなるように、列車ダイヤを作成してもよい。
【００３１】
また、他の一態様として、作業を行う作業員に列車の接近を知らせる警報を警報器を用いて発報したときに、警報の発報を開始した時から第２時間後に、作業員の線路内からの退避が完了して支障がないことを確認した情報が、制御装置に受信されてもよい。そして、制御装置は、第５時刻よりも第２時間以上前に警報の発報が開始されるように、警報器を制御する第２制御部を有してもよい。
【００３２】
また、他の一態様として、第２区間上では、第２時刻から第３時刻までの間、予め計画されていた第１障害により列車の運行が制限され、第３区間上では、第４時刻から第５時刻までの間、予め計画されていなかった第２障害により列車の運行が制限されてもよい。そして、準備部は、第３区間で第２障害が発生した後に、列車ダイヤを修正してもよい。
【００３３】
また、他の一態様として、第１障害は、複数の列車の各々の運行の間に第２区間の線路内で行われる作業であり、第２優先度は、第１優先度よりも高く、準備部は、第５時刻が第２時刻よりも早くなるように、列車ダイヤを修正してもよい。
【００３４】
本発明の一態様としての列車運行制御システムは、鉄道路線上での複数の列車の運行を制御する制御装置を備えている。鉄道路線は、第１区間を有し、制御装置は、複数の列車の運行計画を作成する作成部と、作成部により作成された運行計画に基づいて複数の列車の運行を制御する第１制御部と、を有する。制御装置は、地上側に設けられ、複数の列車の各々の非常ブレーキの動作を開始した時から第１時間後に、非常ブレーキの動作の情報が、無線通信を介して制御装置に受信される。鉄道路線上で運行される列車は、鉄道路線上での占有区間を有する。列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の前端位置は、第１時刻における列車の前端位置よりも列車の非常停止距離だけ前方に位置する第１位置である。列車の運行方向において、第１時刻における占有区間の後端位置は、第１時刻から第１時間以上前の第２時刻に列車の非常ブレーキを動作させたと仮定したときの第１時刻における列車の後端位置としての第２位置である。そして、作成部は、第１区間上では、いずれの第１時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車の各々がそれぞれ有する２つの占有区間も互いに重なって配置されないように、運行計画を作成する。
【００３５】
また、他の一態様として、運行計画は、列車ダイヤを有し、作成部は、列車ダイヤを作成し、第１制御部は、作成部により作成された列車ダイヤに基づいて複数の列車の運行を制御してもよい。列車ダイヤは、第１二次元グラフの第１横軸に時刻が表され、且つ、第１二次元グラフの第１縦軸に鉄道路線上の位置が表された第１二次元グラフよりなる第１ダイヤを有してもよい。第１ダイヤには、列車の運行に伴う占有区間の鉄道路線上での移動の軌跡を示す占有領域のうち、占有区間の第１区間上での移動の軌跡を示す第１部分領域が表示されてもよい。そして、作成部は、第１ダイヤには、互いに異なるいずれの２つの第１部分領域も互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成してもよい。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の一態様を適用することで、鉄道路線が、同時に複数の列車が在線できる区間、又は、ある時間帯だけ列車が在線できない区間を有する場合でも、列車運行の安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】比較例の列車運行制御システムを模式的に示す図である。
【図２】実施の形態１の列車運行制御システムを模式的に示す図である。
【図３】実施の形態１の列車運行制御システムを示すブロック図である。
【図４】実施の形態１の列車運行制御方法の一部のステップを示すフロー図である。
【図５】２つの停車場の間の鉄道路線上で列車が運行される場合の制御マップを示す図である。
【図６】２つの停車場の間の鉄道路線上で複数の列車が運行される場合の制御マップを示す図である。
【図７】下り主本線、下り副本線、上り主本線及び上り副本線を有する停車場付近の軌道部の平面視における配置を模式的に示す図である。
【図８】制御マップのうち図７に示す停車場付近の部分を模式的に示す図である。
【図９】列車が停車場で主本線に在線する場合の停車場付近の軌道部の配置を模式的に示す図である。
【図１０】列車が停車場で副本線に在線する場合の停車場付近の軌道部の配置を模式的に示す図である。
【図１１】列車が停車場で主本線に在線する場合の制御マップを示す図である。
【図１２】列車が停車場で副本線に在線する場合の制御マップを示す図である。
【図１３】図１１（ａ）、図１１（ｂ）、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）を重ね合わせた制御マップを示す図である。
【図１４】実施の形態１の列車運行制御方法の別の例の一部のステップを示すフロー図である。
【図１５】実施の形態２の列車運行制御システムを示すブロック図である。
【図１６】分岐器付近の軌道部の配置を模式的に示す図である。
【図１７】列車が分岐器を通過する場合の占有領域の一例を示す図である。
【図１８】実施の形態２の列車運行制御方法の別の例の一部のステップを示すフロー図である。
【図１９】踏切付近の軌道部の配置を模式的に示す図である。
【図２０】列車が踏切を通過する場合の占有領域の一例を示す図である。
【図２１】支障又は占有の種類と優先度の関係を定義する表を示す。
【図２２】間合い作業を行う区間付近の軌道部の配置を模式的に示す図である。
【図２３】間合い作業を行う区間を列車が通過する場合の占有領域の一例を示す図である。
【図２４】既に計画されている支障に関する制限領域に対して新規追加又は変更する支障に関する制限領域が割り込み可能か否かを整理した表を示す。
【図２５】間合い作業を行う区間を列車が通過する場合の占有領域の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３９】
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実施の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。
【００４０】
また本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【００４１】
（実施の形態１）
初めに、本発明の一実施形態である実施の形態１の列車運行制御システムについて、比較例の列車運行制御システムと比較しながら説明する。
【００４２】
＜比較例の列車運行制御システム＞
図１は、比較例の列車運行制御システムを模式的に示す図である。図１に示すように、比較例の列車運行制御システムは、鉄道路線上での複数の列車の運行を管理する運行管理システム１１１と、鉄道路線上での複数の列車を制御する列車制御システム１１２と、を備えている。
【００４３】
運行管理システム１１１による管理下では、列車は、鉄道路線上を、列車ダイヤに基づいて運行される。列車ダイヤは、各駅における通過又は停車の区分、使用番線、及び、運転曲線により駅間の走行に要する時間を考慮して定められた着発時刻の情報を有する。しかし、列車ダイヤが有する情報は、計画としての情報でしかない。実際には、旅客の乗降又は障害等により、列車ダイヤが有する計画通りに列車を運行することができない状況が発生する。そのため、列車ダイヤは、実際の運行が計画から多少遅れても回復することができるように、列車の運行に要する所要時分、及び、列車の運行の間隔において、ある程度の裕度を有するように、定められている。
【００４４】
列車ダイヤの乱れが軽微な場合、運転士による回復運転がなされる。また、指令所に運行管理システムの設備を設置して、指令員が運行状況を監視し介入するなど、元の列車ダイヤに戻すための運行管理がなされる。このような場合、鉄道路線上の複数の列車の運行は、運行管理システム１１１により管理される。
【００４５】
上記した列車ダイヤは、前述したように、列車の運行に要する所要時分及び列車の運行の間隔において、ある程度の裕度を有するものの、この裕度は、列車運行の安全性を確保するものではない。そのため、列車運行制御システムは、運行管理システム１１１とは別に、列車制御システム１１２を備えている。列車制御システム１１２は、鉄道路線の沿線即ち地上側、及び、車上側に設置され、運行される複数の列車の各々の速度が保安速度としての制限速度を超えないように制御することにより、列車運行の安全性を確保する。
【００４６】
このような列車制御システム１１２は、大多数の線区に採用されている実績があり、地上設備が主体の方式を有する列車制御システムと、最近導入されつつあり、無線と情報技術を用いる方式を有する列車制御システムと、に大別される。
【００４７】
地上設備が主体の方式を有する列車制御システムでは、線路が一定の区間毎に区切られ、その入口に信号機が設置される。軌道回路等により列車の在線が検知されると、列車が在線する区間の入口の信号機は停止現示となり、他列車はその区間に進入しないように速度を制御されるため、列車運行の安全は確保される。
【００４８】
一方、無線と情報技術とを用いる方式を有する列車制御システムとして、ＣＡＲＡＴ（Computer And Radio Aided Train control system）が挙げられる。この列車制御システムには、地上と車上との間の無線伝送手段が備えられている。そして、各列車が自列車の位置を検出し、情報交換により地上制御装置が管轄範囲の各列車を追跡するとともに各列車へ停止限界位置を指示し、各列車が保安速度としての制限速度を計算してその制限速度以下で走行することにより、列車運行の安全性を確保する。
【００４９】
列車制御システム１１２が、地上設備が主体の方式を有する列車制御システムである場合、図１に示すように、列車１１３の位置及び速度等の情報は、矢印ＡＲ１０１に示すように、列車制御システム１１２に送られる。また、列車制御システム１１２に送られた列車１１３の位置及び速度等の情報は、矢印ＡＲ１０２に示すように、列車制御システム１１２から運行管理システム１１１に送られる。
【００５０】
一方、進路要求等の指示は、矢印ＡＲ１０３に示すように、運行管理システム１１１から列車制御システム１１２に送られる。また、信号現示等の指示は、矢印ＡＲ１０４に示すように、列車制御システム１１２から列車１１３に送られる。これにより、運行指示は、矢印ＡＲ１０５に示すように、運行管理システム１１１から列車１１３に送られることになる。
【００５１】
地上設備が主体の方式では、地上設備が重厚長大な設備であるが、無線と情報技術とを用いる方式では、列車運行の安全性が計算機内で管理され、地上設備が大幅に削減される。そのため、無線と情報技術とを用いる方式を有する列車制御システムにおいては、設備コストは、地上設備が主体の方式を有する列車制御システムに比べて、低い。
【００５２】
また、地上設備が主体の方式は、固定閉そく方式であるが、無線と情報技術とを用いる方式は、移動閉そく方式である。そのため、無線と情報技術とを用いる方式を有する列車制御システムにおいては、列車運行の効率は、地上設備が主体の方式を有する列車制御システムに比べれば、高い。
【００５３】
しかし、列車ダイヤに裕度を有する点においては、無線と情報技術を用いる方式を有する列車制御システムは、地上設備が主体の方式を有する列車制御システムと、略同様である。そのため、無線と情報技術を用いる方式を有する列車制御システムにおいては、列車運行の効率性は、地上設備が主体の方式を有する列車制御システムに比べて、移動閉そく方式を用いることによる分だけ改善されてはいるものの、まだあまり改善されていない。
【００５４】
従って、例えば、鉄道路線が、同時に複数の列車が在線できない区間と、同時に複数の列車が在線できる区間と、を有する場合には、比較例の列車運行制御システムが、無線と情報技術を用いる方式を有する列車制御システムを備えていたとしても、列車運行の安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成することができない。或いは、鉄道路線が、ある時間帯だけ列車が在線できない区間を有する場合には、比較例の列車運行制御システムが、無線と情報技術を用いる方式を有する列車制御システムを備えていたとしても、列車運行の安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成することができない。
【００５５】
＜本実施の形態の列車運行制御システム＞
図２は、実施の形態１の列車運行制御システムを模式的に示す図である。図２に示すように、本実施の形態１の列車運行制御システムは、鉄道路線上での複数の列車の運行を制御する制御装置としての中央装置１を備えている。
【００５６】
中央装置１は、列車制御システムが担っていた安全性確保の機能と、列車及び地上設備制御の機能と、運行管理システムの機能とを、一元化したシステムである。即ち、中央装置１は、比較例の列車運行制御システムにおける運行管理システム１１１（図１参照）と列車制御システム１１２（図１参照）とが融合されたものである。中央装置１は、地上側に設けられた地上設備である。
【００５７】
中央装置１は、情報ネットワーク２を活用し、複数の列車の各々の位置、速度、及び、ブレーキの動作に関する情報を、無線通信を介して受信して受け取る。また、中央装置１は、列車から受信して受け取った情報に基づいて、複数の列車の運行管理を行い、且つ、列車の衝突や脱線等を防ぐための複数の列車への指示、即ち複数の列車の運行の制御を行う。
【００５８】
本実施の形態１の列車運行制御システムにおいては、中央装置１が、高い安全性を有する詳細な運行計画を作成し、走行パターンの形態で列車に指示する。分岐器等の地上設備も、この運行計画に従って制御される。
【００５９】
即ち、本実施の形態１の列車運行制御システムは、無線と情報技術を用いる列車制御システムと運行管理システムを融合した列車運行制御システムである。そして、全ての列車、並びに、分岐器、踏切及び作業端末等の現場機器は、情報ネットワーク２を介して中央装置（例えば指令所）１とネットワーク接続されている。中央装置１は、全列車の理想の列車運行に向けて、現在から数十分程度先にかけての列車運行の安全を保証する運行計画を作成し、各列車に対して、運行計画で計画された位置及び速度に従った走行を指示する。各列車は、中央装置１の指示に従って走行することを基本とするが、指示通りにいかない場合があるため、中央装置１は、各列車の最新の位置及び速度等の状態に応じて、運行計画を実現可能なものに逐次修正する。
【００６０】
具体的には、図２に示すように、列車３の位置及び速度等の情報は、矢印ＡＲ１に示すように、情報ネットワーク２を介して中央装置１に送られる。一方、制御マップに基づく運行管理制御又は走行方法等の指示、即ち運行指示は、矢印ＡＲ２に示すように、情報ネットワーク２を介して列車３に送られる。
【００６１】
本実施の形態１の列車運行制御システムによれば、無線と情報技術を用いる列車制御と運行管理を融合して、高い安全性と高い効率性を有する列車運行制御を低コストで実現することができる。また、従来の列車ダイヤの代替として、列車運行の安全性を確保する運行計画を作成して、列車の運行を直接制御することができる。計画段階で列車運行の安全性を確保するため、運行計画は適切な方法により作成される。以下では、運行計画のことを、制御マップとも称する。制御マップには、後述する占有領域又は制限領域を示す列車ダイヤが含まれる。即ち、運行計画は、列車ダイヤを有する。
【００６２】
＜本実施の形態の列車運行制御方法＞
次に、図３乃至図１３を参照し、制御マップの作成方法を含めた本実施の形態１の列車運行制御方法について説明する。
【００６３】
本実施の形態１の列車運行制御方法では、全ての列車の運行は、列車による線路の時空間の占有が競合しないということ、及び、安全な列車間隔を確保すること、の２点を満たすように計画される。そのため、列車ダイヤとして、二次元の線路配線に時間軸を交差させた三次元データ空間を用いる。また、列車による線路の時空間の占有として、列車の在線範囲を中心として、例えば前方に当該列車の非常ブレーキ距離即ち非常停止距離を、後方に非常ブレーキを掛けたことが車上から地上への最大伝送遅れ（例えば３秒）後に判ったときの列車後尾位置をとった帯状の範囲（後述する図５参照）を用いる。そして、三次元データ空間上の帯状の範囲が列車間で重ならないようにして、列車による線路の時空間の占有の排他管理を行う。以下では、この帯状の範囲のことを、「オビ」とも称し、「占有領域」とも称する。
【００６４】
本実施の形態１の列車運行制御方法では、列車の運行計画としての制御マップ、即ち列車ダイヤは、線状の軌跡として設定された後、鉄道路線上の各地点と通過時刻が詳細に定義された占有領域（オビ）に変換される。また、別の列車の占有領域を設定する場合、既存の列車の占有領域を回避するように設定する。以下では、線状の軌跡を、「スジ」とも称する。
【００６５】
図３は、実施の形態１の列車運行制御システムを示すブロック図である。図４は、実施の形態１の列車運行制御方法の一部のステップを示すフロー図である。図３は、実施の形態１の列車運行制御システムに備えられた制御装置としての中央装置１を示す。
【００６６】
図３に示すように、本実施の形態１の列車運行制御システムに備えられた中央装置１は、作成部１１と、第１制御部１２と、を有する。また、図４に示すように、本実施の形態１の列車運行制御方法は、作成処理（ステップＳ１１）と、第１制御処理（ステップＳ１２）と、を有する。
【００６７】
作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）では、複数の列車の運行計画を作成する。第１制御部１２は、第１制御処理（ステップＳ１２）では、作成処理（ステップＳ１１）にて作成部１１により作成された運行計画に基づいて、複数の列車の運行を制御する。従って、中央装置１は、鉄道路線上での複数の列車の運行を制御する制御装置である。また、本実施の形態１の列車運行制御方法は、鉄道路線上での複数の列車の運行を制御するものである。
【００６８】
図５は、２つの停車場の間の鉄道路線上で列車が運行される場合の制御マップを示す図である。図６は、２つの停車場の間の鉄道路線上で複数の列車が運行される場合の制御マップを示す図である。図７は、下り主本線、下り副本線、上り主本線及び上り副本線を有する停車場付近の軌道部の平面視における配置を模式的に示す図である。図８は、制御マップのうち図７に示す停車場付近の部分を模式的に示す図である。なお、図７では、分岐器周辺に配置された車両接触限界位置２１を示す。
【００６９】
図５及び図６に示す例では、鉄道路線は、区間ＳＥ１と、区間ＳＥ１と接続される区間ＳＥ２と、を有する。区間ＳＥ１は、例えば鉄道路線のうち停車場と異なる部分である。区間ＳＥ２は、例えば鉄道路線のうち停車場の部分である。なお、鉄道路線の部分であって、２つの停車場のうち、一方の停車場の部分を、区間ＳＥ２としての区間ＳＥ２１とし、他方の停車場の部分を、区間ＳＥ２としての区間ＳＥ２２とする。また、鉄道路線のうち、区間ＳＥ２１と区間ＳＥ２２との間の部分を、区間ＳＥ１としての区間ＳＥ１１とし、区間ＳＥ２２よりも区間ＳＥ２１側と反対側の部分を、区間ＳＥ１としての区間ＳＥ１２とする。また、図５及び図６では、便宜上、区間ＳＥ２１に設けられた停車場から区間ＳＥ２２に設けられた停車場に向かう方向を、列車の運行方向とするが、区間ＳＥ２２に設けられた停車場から区間ＳＥ２１に設けられた停車場に向かう方向を、列車の運行方向としてもよい。
【００７０】
図５に示すように、列車ダイヤとしての制御マップは、ダイヤＤＡ１を有し、ダイヤＤＡ１は、二次元グラフよりなる。ダイヤＤＡ１の二次元グラフの横軸に時刻が表され、ダイヤＤＡ１の二次元グラフの縦軸に鉄道路線上の位置、即ち基準位置からの距離が表される。複数の列車３のうちある時刻において鉄道路線上で運行される列車３が、鉄道路線上で占有区間ＯＳ１を有する。
【００７１】
列車３の運行方向において、ある時刻Ｔ１における占有区間ＯＳ１の前端位置は、その時刻Ｔ１における列車３の前端位置としての位置ＰＳ１よりも、列車３の非常停止距離ＥＢ１だけ前方に位置する位置ＰＳ２である。非常停止距離ＥＢ１とは、列車３が非常ブレーキを動作させたときの停止距離、即ち制動距離であり、時刻Ｔ１における列車３の速度に応じた距離である。
【００７２】
また、列車３の運行方向において、ある時刻Ｔ１における占有区間ＯＳ１の列車３の後端位置は、その時刻Ｔ１から遅延時間ＤＴ１以上前の時刻Ｔ２に列車３の非常ブレーキを動作させたと仮定したときの時刻Ｔ１における列車３の後端位置としての位置ＰＳ４である。遅延時間ＤＴ１は、列車３の非常ブレーキを動作させたとき、非常ブレーキの動作の情報が、無線通信により、ある時間だけ遅れて中央装置１（図３参照）に受信される場合における、その時間である。即ち、複数の列車３の各々の非常ブレーキの動作を開始した時から遅延時間ＤＴ１後に、非常ブレーキの動作の情報が、無線通信を介して中央装置１に受信される。
【００７３】
ある時刻Ｔ１において、互いに異なる２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの占有区間ＯＳ１が互いに重なって配置されないようにすることにより、列車３が占有区間ＯＳ１を有さないものとして運行計画を作成する場合に比べて、列車運行の安全性を向上させることができる。
【００７４】
また、例えば列車３の非常停止距離ＥＢ１、及び、列車３の非常ブレーキの動作の情報が中央装置１に受信されるのに要する時間（遅延時間ＤＴ１）を考慮して運行計画即ち制御マップを作成することができるので、安全性を確保しつつ、列車同士の運転間隔を短くする等、制御マップを旅客需要に合わせて容易に最適化することができる。
【００７５】
なお、ある時刻Ｔ１における占有区間ＯＳ１の前端位置を、その時刻Ｔ１における列車３の前端位置としての位置ＰＳ１よりも列車３の非常停止距離ＥＢ１以上前方の位置と規定してもよい。しかし、占有区間ＯＳ１の前端位置を、その時刻Ｔ１における列車３の前端位置としての位置ＰＳ１よりも列車３の非常停止距離ＥＢ１だけ前方の位置と規定した方が、列車運行の効率性を向上させた運行計画を容易に作成することができる。
【００７６】
また、ある時刻Ｔ１における占有区間ＯＳ１の後端位置を、その時刻Ｔ１における列車３の後端位置としての位置ＰＳ３か、又は、その時刻Ｔ１における列車の後端位置としての位置ＰＳ３よりも後方に位置する位置と規定してもよい。しかし、ある時刻Ｔ１における占有区間ＯＳ１の後端位置を、その時刻Ｔ１から遅延時間ＤＴ１以上前の時刻Ｔ２に列車３の非常ブレーキを動作させたと仮定したときの時刻Ｔ１における列車３の後端位置と規定した場合の方が、列車運行の安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成することができる。
【００７７】
図６に示すように、作成部１１（図３参照）は、作成処理（図４のステップＳ１１）において、いずれの時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの占有区間ＯＳ１も互いに重なって配置されないように、運行計画即ち制御マップを作成する。
【００７８】
具体的には、運行計画即ち制御マップにおいて、鉄道路線上で運行される列車３の占有区間ＯＳ１の時間変化を示す領域、即ち列車３の運行に伴う占有区間ＯＳ１の鉄道路線上での移動の軌跡を、占有領域ＯＲ１と定義する。
【００７９】
占有区間ＯＳ１の列車３の運行方向における前端位置（位置ＰＳ２）の時間変化を示す曲線、即ち列車３の運行に伴う占有区間ＯＳ１の前端位置（位置ＰＳ２）の鉄道路線上での移動の軌跡を、曲線ＣＲ１とする。一方、占有区間ＯＳ１の列車３の運行方向における後端位置（位置ＰＳ４）の時間変化を示す曲線、即ち列車３の運行に伴う占有区間ＯＳ１の後端位置（位置ＰＳ４）の鉄道路線上での移動の軌跡を、曲線ＣＲ２とする。このとき、占有領域ＯＲ１は、曲線ＣＲ１と、曲線ＣＲ２と、で挟まれた領域である。
【００８０】
なお、図５では、列車３の運行に伴う列車３の前端位置（位置ＰＳ１）の軌跡を、曲線ＣＲ３で示し、列車３の運行に伴う列車３の後端位置（位置ＰＳ３）の軌跡を、曲線ＣＲ４で示す。曲線ＣＲ３の傾きが、列車３の速度に相当する。
【００８１】
以下では、ある占有領域ＯＲ１のうち、鉄道路線のある区間上に位置する領域、即ち占有区間ＯＳ１のある区間上での移動の軌跡を示す領域を、部分領域と定義する。このとき、ある区間上で、いずれの時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの占有区間ＯＳ１も互いに重なって配置されない、とは、運行計画即ち制御マップにおいて、その区間上で、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域も、平面視において互いに重ならないことを意味する。
【００８２】
具体的には、図５において、占有領域ＯＲ１のうち、区間ＳＥ１１上に位置する領域、即ち占有区間ＯＳ１の区間ＳＥ１１上での移動の軌跡を示す領域を、部分領域ＰＲ１１と定義する。また、占有領域ＯＲ１のうち、区間ＳＥ２１上に位置する領域、即ち占有区間ＯＳ１の区間ＳＥ２１上での移動の軌跡を示す領域を、部分領域ＰＲ２１と定義する。また、占有領域ＯＲ１のうち、区間ＳＥ２２上に位置する領域、即ち占有区間ＯＳ１の区間ＳＥ２２上での移動の軌跡を示す領域を、部分領域ＰＲ２２と定義する。
【００８３】
このとき、区間ＳＥ１１上で、いずれの時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの占有領域ＯＲ１も互いに重なって配置されない、とは、運行計画即ち制御マップにおいて、区間ＳＥ１１上で、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ１１も、平面視において互いに重ならないことを意味する。
【００８４】
一方、図６に示すように、先行列車である列車３の占有領域は、後続列車である列車３の占有領域と平面視において重ならないように、移動又は変形することができる。図６には、先行列車である列車３としての列車３ａが区間ＳＥ２２で停車場に停車した後、区間ＳＥ１２を走行する例が示されているが、図６に示す例では、図６の二点鎖線で囲まれた領域ＲＧ１により示すように、例えば区間ＳＥ２２の停車場でも、列車３としての列車３ａの占有領域ＯＲ１が、列車３としての列車３ｂの占有領域ＯＲ１と平面視において重ならないように、制御マップを作成する。
【００８５】
ここで、区間ＳＥ１は、例えば鉄道路線のうち停車場と異なる部分であるため、区間ＳＥ１には、同時に複数の列車が在線することができない。しかし、区間ＳＥ２は、例えば鉄道路線のうち停車場の部分であるため、その停車場が例えば複数の番線を有すること等により、区間ＳＥ２には、同時に複数の列車が在線することができる場合がある。そこで、以下では、区間ＳＥ２に同時に複数の列車が在線することができる場合を考える。
【００８６】
具体的には、図７に示すように、区間ＳＥ２が、下り主本線２２、下り副本線２３、上り主本線２４及び上り副本線２５を有し、下り方向及び上り方向のいずれにおいても、２つの番線を有する場合を考える。このような場合、図６を用いて説明した方法では、下り主本線２２及び下り副本線２３の各々に同時に列車が在線することが禁じられるため、列車同士の運転間隔を短くすることができない等、制御マップを旅客需要に合わせて最適化することができない。
【００８７】
一方、本実施の形態１の列車運行制御方法では、鉄道路線が、同時に複数の列車が在線することができる区間ＳＥ２を有する場合については、図８に示すように、制御マップを、複数のダイヤＤＡ１が積層された制御マップとして作成することにより、制御マップを、単なる二次元データ平面としてではなく、三次元データ空間として、取り扱う。
【００８８】
具体的には、作成部１１（図３参照）は、作成処理（図４のステップＳ１１）において、区間ＳＥ１上では、いずれの時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの占有区間ＯＳ１も互いに重なって配置されないように、運行計画即ち制御マップを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、区間ＳＥ２上では、いずれかの時刻において、いずれか２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの占有区間ＯＳ１が互いに重なって配置されるように、運行計画即ち制御マップを作成する。
【００８９】
これにより、鉄道路線が、同時に複数の列車が在線できる区間を有する場合でも、列車運行の安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成することができる。
【００９０】
図９は、列車が停車場で主本線に在線する場合の停車場付近の軌道部の配置を模式的に示す図である。図１０は、列車が停車場で副本線に在線する場合の停車場付近の軌道部の配置を模式的に示す図である。図１１は、列車が停車場で主本線に在線する場合の制御マップを示す図である。図１１（ａ）は、主本線の層のダイヤを示し、図１１（ｂ）は、副本線の層のダイヤを示す。図１２は、列車が停車場で副本線に在線する場合の制御マップを示す図である。図１２（ａ）は、主本線の層のダイヤを示し、図１２（ｂ）は、副本線の層のダイヤを示す。図１３は、図１１（ａ）、図１１（ｂ）、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）を重ね合わせた制御マップを示す図である。
【００９１】
なお、図９及び図１０のうち分岐器内で実線で示された部分は、実際の分岐器付近の軌道部の平面視における配置を、互いに積層された２つのダイヤＤＡ１としてのダイヤＤＡ１１及びＤＡ１２に対応させて模式的に変形して示している。一方、図９及び図１０のうち分岐器内で破線で示された部分は、実際の分岐器付近の軌道部の平面視における配置を模式的に示している。また、図１１（ａ）、図１１（ｂ）、図１２（ａ）、図１２（ｂ）及び図１３は、理解を簡単にするために、ダイヤＤＡ１の左側に停車場付近の軌道部の平面視における配置を示している。
【００９２】
また、以下では、先行列車である列車３が停車場に先に到着して副本線（後述する軌道部３３）に進入して停車している間に、後続列車である列車３が停車場に後から到着して主本線（後述する軌道部３２）に進入し、先行列車である列車３を追い抜いて先に発車する場合を例示して、説明する。
【００９３】
図９乃至図１３に示す例では、区間ＳＥ１１は、軌道部３１を有し、区間ＳＥ２２は、軌道部３２及び軌道部３３を有し、区間ＳＥ１２は、軌道部３４を有する。軌道部３２及び軌道部３３は、軌道部３１の長さ方向において軌道部３１よりも一方の側に設けられている。軌道部３３は、軌道部３２の幅方向において軌道部３２と間隔を空けて設けられている。軌道部３１は、軌道部３２又は軌道部３３と択一的に切り替え可能に接続される。軌道部３４は、軌道部３２の長さ方向において軌道部３２よりも軌道部３１側と反対側に設けられている。軌道部３４は、軌道部３２又は軌道部３３と択一的に切り替え可能に接続される。
【００９４】
図１１及び図１２に示すように、列車ダイヤとしての制御マップは、ダイヤＤＡ１としてのダイヤＤＡ１１と、ダイヤＤＡ１としてのダイヤＤＡ１２と、を有する。
【００９５】
図１１（ａ）及び図１２（ａ）に示すように、ダイヤＤＡ１１は、二次元グラフよりなる。ダイヤＤＡ１１の二次元グラフの横軸に時刻が表され、ダイヤＤＡ１１の二次元グラフの縦軸に鉄道路線上の位置が表される。ダイヤＤＡ１１には、占有領域ＯＲ１のうち、占有区間ＯＳ１の軌道部３１上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ１１、及び、占有区間ＯＳ１の軌道部３４上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ１２が、表示される。また、列車３が軌道部３２上を移動する場合には、ダイヤＤＡ１１には、占有領域ＯＲ１のうち、占有区間ＯＳ１（図５参照）の軌道部３２上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ２２が、表示される。
【００９６】
図１１（ｂ）及び図１２（ｂ）に示すように、ダイヤＤＡ１２は、二次元グラフよりなる。ダイヤＤＡ１２の二次元グラフの横軸に、ダイヤＤＡ１１の二次元グラフの横軸のスケールと同一のスケールで時刻が表され、ダイヤＤＡ１２の二次元グラフの縦軸に、ダイヤＤＡ１１の二次元グラフの縦軸のスケールと同一のスケールで鉄道路線上の位置が表される。列車３が軌道部３３上を移動する場合には、ダイヤＤＡ１２には、占有領域ＯＲ１のうち、占有区間ＯＳ１（図５参照）の軌道部３３上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ２３が、表示される。
【００９７】
作成部１１（図３参照）は、作成処理（図４のステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ１１も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ１２も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。
【００９８】
また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ２２も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１２には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ２３も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。
【００９９】
また、図１１乃至図１３に示すように、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１とダイヤＤＡ１２とを重ね合わせたときに、複数の列車３のうちいずれかの列車３が有する部分領域ＰＲ２３が、複数の列車３のうち当該いずれかの列車３と異なる列車３が有する部分領域ＰＲ２２と重なって表示されるように、列車ダイヤを作成する。
【０１００】
好適には、三次元データ空間は、分岐箇所又は合流箇所での安全性を確保するため、渡り線と当該渡り線走行時に支障する本線側の区間とを競合区間として関係付け、一方の区間をオビが占有する場合に他方の区間の他列車のオビによる占有を制限する排他管理を行う。
【０１０１】
具体的には、図９及び図１０に示すように、鉄道路線は、軌道分岐部としての分岐器３５と、軌道分岐部としての分岐器３６と、を有する。分岐器３５は、軌道部３２及び軌道部３３と、軌道部３１との間に設けられ、軌道部３１を軌道部３２又は軌道部３３と択一的に切り替え可能に接続する。分岐器３６は、軌道部３２及び軌道部３３と、軌道部３４との間に設けられ、軌道部３４を軌道部３２又は軌道部３３と択一的に切り替え可能に接続する。
【０１０２】
このとき、ダイヤＤＡ１１には、占有領域ＯＲ１のうち、占有区間ＯＳ１（図５参照）の分岐器３５上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ３１が、表示される。また、ダイヤＤＡ１２には、部分領域ＰＲ３１がダイヤＤＡ１１と重複して表示される。また、ダイヤＤＡ１１には、占有領域ＯＲ１のうち、占有区間ＯＳ１の分岐器３６上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ３２が、表示される。また、ダイヤＤＡ１２には、部分領域ＰＲ３２がダイヤＤＡ１１と重複して表示される。
【０１０３】
なお、分岐器の２本に分岐された側の端部を、例えば車両接触限界位置２１（図７参照）とすることができ、分岐器の１本に合流された側の端部を、トングレールのクロッシング部側と反対側の端部よりも更にクロッシング部側と反対側の位置とすることができる。
【０１０４】
作成部１１（図３参照）は、作成処理（図４のステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ３１も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１２には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ３１も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。
【０１０５】
また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ３２も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１２には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ３２も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。
【０１０６】
即ち、占有領域ＯＲ１のうち、占有区間ＯＳ１（図５参照）の分岐器３５上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ３１は、ダイヤＤＡ１１及びＤＡ１２の両方に示され、占有領域ＯＲ１のうち、占有区間ＯＳ１の分岐器３６上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ３２は、ダイヤＤＡ１１及びＤＡ１２の両方に示される。一方、占有領域ＯＲ１のうち、分岐器３５及び３６のいずれとも異なる部分上での占有区間ＯＳ１の移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ１１、ＰＲ１２、ＰＲ２２及びＰＲ２３は、ダイヤＤＡ１１及びＤＡ１２のいずれか一方に示される。
【０１０７】
このようにして、作成部１１（図３参照）が、作成処理（図４のステップＳ１１）において、列車ダイヤを作成した後、第１制御部１２（図３参照）は、第１制御処理（図４のステップＳ１２）において、作成処理（ステップＳ１１）にて作成部１１により作成された列車ダイヤに基づいて、複数の列車の運行を制御する。
【０１０８】
図１４は、実施の形態１の列車運行制御方法の別の例の一部のステップを示すフロー図である。
【０１０９】
図３に示すように、実施の形態１の列車運行制御システムでは、第１制御部１２は、受信部１３と、判断部１４と、第２制御部１５と、を含んでもよい。また、図１４に示すように、本実施の形態１の列車運行制御方法では、第１制御処理（ステップＳ１２）は、受信処理（ステップＳ１３）と、判断処理（ステップＳ１４）と、第２制御処理（ステップＳ１５）と、を含んでもよい。
【０１１０】
受信部１３は、受信処理（ステップＳ１３）において、複数の列車の各々の位置、速度、及び、ブレーキの動作に関する情報を、無線通信を介して受信する。判断部１４は、判断処理（ステップＳ１４）において、受信処理（ステップＳ１３）にて受信部１３により受信された情報に基づいて、列車ダイヤに基づく複数の列車の運行が可能か否かを判断する。判断部１４が、判断処理（ステップＳ１４）において、列車ダイヤに基づく運行が可能であると判断したときは、第２制御部１５は、第２制御処理（ステップＳ１５）において、列車ダイヤに基づいて、複数の列車の各々の速度及びブレーキの動作、即ち複数の列車の運行を制御する（ステップＳ１６）。一方、判断部１４が列車ダイヤに基づく運行が可能でないと判断したときは、第２制御部１５は、第２制御処理（ステップＳ１５）において、列車ダイヤに基づく運行が可能になるように、列車ダイヤを修正し（ステップＳ１７）、修正された列車ダイヤに基づいて、複数の列車の各々の速度及びブレーキの動作を制御し、複数の列車の運行を制御する（ステップＳ１８）。
【０１１１】
即ち、各列車は指示に従って走行することを基本とするが、指示通りにいかない場合がある。上記した第２制御処理（ステップＳ１５）によれば、各列車の最新の位置又は速度等の状態に応じて制御マップを実現可能なものに逐次修正することができる。
【０１１２】
なお、前述したように、列車の速度は、制御マップが有する複数のダイヤＤＡ１の各々の上で、占有領域ＯＲ１における曲線ＣＲ３（図５参照）の傾きとして表される。そのため、占有領域ＯＲ１における曲線ＣＲ３が制限速度以下の傾きを有するように計画することにより、列車の速度制限を実現することができる。
【０１１３】
＜本実施の形態の主要な特徴と効果＞
本実施の形態１の列車運行制御システムでは、中央装置１は、複数の列車３の運行計画を作成する作成部１１と、作成部１１により作成された運行計画に基づいて複数の列車３の運行を制御する第１制御部１２と、を有する。作成部１１は、区間ＳＥ１上では、いずれの時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する占有区間ＯＳ１も互いに重ならないように、運行計画を作成する。列車３の運行方向において、ある時刻Ｔ１における占有区間ＯＳ１の前端位置は、その時刻Ｔ１における列車３の前端位置よりも列車３の非常停止距離ＥＢ１以上前方に位置する位置ＰＳ２である。また、列車３の運行方向において、その時刻Ｔ１における占有区間ＯＳ１の後端位置は、その時刻Ｔ１における列車３の後端位置である位置ＰＳ３か、又は、その時刻Ｔ１における列車３の後端位置よりも後方に位置する位置ＰＳ４である。
【０１１４】
このような運行計画を導入することにより、従来、運行管理システムで列車運行の計画が策定され、列車制御システムによって安全が確保されていた従来の運行制御方法に比べて、運行管理と列車制御の機能を一元化することができ、安全性が担保された運行計画を策定することができる。
【０１１５】
また、本実施の形態１の列車運行制御システムでは、制御マップ上の運行計画により、列車が発車するタイミングが予測できるため、停車場間際で後続列車が必要以上に減速又は停止するのを回避する仕組みを容易に実現することができる。円滑な列車運行のため運行管理と列車制御でそれぞれ考慮されていた裕度、即ち列車ダイヤ上の余裕時間と安全上の余裕距離に対し、制御マップ上の余裕しろだけを考慮すればよいため、列車運行の効率や自由度を改善することができる。
【０１１６】
また、本実施の形態１の列車運行制御システムでは、制御マップに基づいて列車を直接制御することができるため、運行管理システムと列車制御システムとの組み合わせよりも制御応答性の改善が図れ、列車遅延に応じた予測制御を行う場合、その効果を最大限期待することができる。
【０１１７】
比較例の列車運行制御システムでは、運行管理の要員を削減することが困難であった。一方、本実施の形態１の列車運行制御システムは、制御マップを実現可能且つ理想の列車運行に向けて逐次修正するため、従来の運行管理の要員を削減できる。また、運行管理システムと列車制御システムが一体となるため、設備コストが削減される。
【０１１８】
更に、本実施の形態１の列車運行制御システムでは、作成部１１は、同時に複数の列車３が在線できる区間ＳＥ２上では、いずれかの時刻において、いずれか２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの占有区間ＯＳ１が互いに重なって配置されるように、運行計画を作成する。具体的には、作成部１１が、運行計画として、積層された複数のダイヤＤＡ１を有する制御マップを作成し、同時に複数の列車３が在線できる区間ＳＥ２上では、複数のダイヤＤＡ１を重ね合わせたときに、２つの列車３の２つの占有領域ＯＲ１が互いに重なるように、制御マップを作成する。
【０１１９】
そのため、複数の列車の間隔を詰めることができる等、運行計画の自由度を高めることができる。よって、鉄道路線が、同時に複数の列車が在線できる区間を有する場合でも、列車運行の安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成することができる。
【０１２０】
なお、鉄道路線が、区間ＳＥ１のみを有する場合を考える。このような場合には、占有区間ＯＳ１の前端位置を、時刻Ｔ１における列車の前端位置よりも列車の非常停止距離ＥＢ１だけ前方に位置する位置ＰＳ３とし、占有区間ＯＳ１の後端位置を、時刻Ｔ１から遅延時間ＤＴ１以上前の時刻Ｔ２に列車の非常ブレーキを動作させたと仮定したときの時刻Ｔ１における列車の後端位置としての位置ＰＳ４とするだけでもよい。そして、作成部１１は、区間ＳＥ１上では、いずれの時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車の各々がそれぞれ有する占有区間ＯＳ１も互いに重なって配置されないように、運行計画を作成してもよい。
【０１２１】
これにより、占有区間ＯＳ１の前端位置を、時刻Ｔ１における列車の前端位置よりも列車の非常停止距離ＥＢ１以上前方に位置する位置と規定する場合に比べて、列車運行の効率性を向上させた運行計画を容易に作成することができる。また、占有区間ＯＳ１の後端位置を、時刻Ｔ１における列車の後端位置か、又は、時刻Ｔ１における列車の後端位置よりも後方に位置する位置と規定する場合に比べて、列車運行の安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成することができる。
【０１２２】
（実施の形態２）
実施の形態１の列車運行制御システムでは、同時に複数の列車が在線できる区間上では、同時に複数の列車が在線できない区間とは異なり、２つの列車の２つの占有区間が互いに重なるように、運行計画を作成した。一方、実施の形態２の列車運行制御システムでは、ある時間帯だけ列車が在線できない区間上では、その時間帯だけ列車の占有区間がその区間上に配置されないように、運行計画を作成する。
【０１２３】
本実施の形態２の列車運行制御システムについては、前述した図２を用いて説明した実施の形態１の列車運行制御システムと同様にすることができ、その説明を省略する。
【０１２４】
＜本実施の形態の列車運行制御方法＞
次に、制御マップの作成方法を含めた本実施の形態２の列車運行制御方法について説明する。
【０１２５】
本実施の形態２の列車運行制御方法でも、実施の形態１の列車運行制御方法と同様に、列車の運行計画としての制御マップ、即ち列車ダイヤは、線状の軌跡（スジ）として設定された後、鉄道路線上の各地点と通過時刻が詳細に定義された占有領域（オビ）に変換される。また、別の列車の占有領域を設定する場合、既存の列車の占有領域を回避するように設定する。
【０１２６】
図１５は、実施の形態２の列車運行制御システムを示すブロック図である。図１５は、実施の形態２の列車運行制御システムに備えられた制御装置としての中央装置１を示す。なお、実施の形態２の列車運行制御システムの一部のステップを示すフロー図は、図４に示すフロー図と同様にすることができるため、以下では、図４を用いて説明する。
【０１２７】
図１５に示すように、本実施の形態２の列車運行制御システムに備えられた中央装置１は、実施の形態１の列車運行制御システムに備えられた中央装置１と同様に、作成部１１と、第１制御部１２と、を有する。また、図４に示すように、本実施の形態２の列車運行制御方法は、実施の形態１の列車運行制御方法と同様に、作成処理（ステップＳ１１）と、第１制御処理（ステップＳ１２）と、を有する。
【０１２８】
作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）では、複数の列車の運行計画を作成する。第１制御部１２は、第１制御処理（ステップＳ１２）では、作成処理（ステップＳ１１）にて作成部１１により作成された運行計画に基づいて、複数の列車の運行を制御する。従って、中央装置１は、鉄道路線上での複数の列車の運行を制御する制御装置である。また、本実施の形態２の列車運行制御方法は、実施の形態１の列車運行制御方法と同様に、鉄道路線上での複数の列車の運行を制御するものである。
【０１２９】
なお、本実施の形態２でも、実施の形態１と同様に、第１制御部１２は、受信部１３（図３参照）と、判断部１４（図３参照）と、第２制御部１５（図３参照）と、を含んでもよい。また、本実施の形態２の列車運行制御方法でも、実施の形態１の列車運行制御方法と同様に、第１制御処理（図１４のステップＳ１２）は、受信処理（図１４のステップＳ１３）と、判断処理（図１４のステップＳ１４）と、第２制御処理（図１４のステップＳ１５）と、を含んでもよい。
【０１３０】
本実施の形態２の列車運行制御方法でも、実施の形態１の列車運行制御方法と同様に、中央装置１は、複数の列車の各々の位置、速度、及び、ブレーキの動作に関する情報を、無線通信を介して受信し、受信した情報に基づいて、複数の列車の運行を制御する。
【０１３１】
本実施の形態２の列車運行制御方法でも、実施の形態１の列車運行制御方法と同様に、図５に示したように、列車ダイヤとしての制御マップは、ダイヤＤＡ１を有し、ダイヤＤＡ１は、二次元グラフよりなる。ダイヤＤＡ１の二次元グラフの横軸に時刻が表され、ダイヤＤＡ１の二次元グラフの縦軸に鉄道路線上の位置、即ち基準位置からの距離が表される。複数の列車３のうちある時刻において鉄道路線上で運行される列車３が、鉄道路線上で占有区間ＯＳ１を有する。占有区間ＯＳ１の列車３の運行方向における前端位置、及び、占有区間ＯＳ１の列車３の運行方向における後端位置は、実施の形態１と同様にすることができる。
【０１３２】
本実施の形態２の列車運行制御方法でも、実施の形態１の列車運行制御方法と同様に、図６に示したように、作成部１１（図１５参照）は、作成処理（図４のステップＳ１１）において、区間ＳＥ１上では、いずれの時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの占有区間ＯＳ１も互いに重なって配置されないように、運行計画即ち制御マップを作成する。
【０１３３】
また、本実施の形態２の列車運行制御方法でも、実施の形態１の列車運行制御方法と同様に、運行計画即ち制御マップにおいて、鉄道路線上で運行される列車３の占有区間ＯＳ１の時間変化を示す領域、即ち列車３の運行に伴う占有区間ＯＳ１の鉄道路線上での移動の軌跡を、占有領域ＯＲ１と定義する。また、部分領域の定義についても、実施の形態１と同様にすることができる。
【０１３４】
このとき、区間ＳＥ１１上で、いずれの時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの占有領域ＯＲ１も互いに重なって配置されない、とは、運行計画即ち制御マップにおいて、区間ＳＥ１１上で、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ１１も、平面視において互いに重ならないことを意味する。
【０１３５】
一方、本実施の形態２の列車運行制御方法では、実施の形態１の列車運行制御方法と異なり、列車通過時刻に応じて分岐器又は踏切等の地上設備を安全に制御するための占有領域、即ち列車の運行を制限する制限領域を設定する。また、列車の占有領域を設定する場合、既存の制限領域を回避するように設定する。以下では、この制限領域のことを、「タンザク」とも称する。
【０１３６】
鉄道路線が、区間ＳＥ１（後述する図１７参照）と、区間ＳＥ１と接続される区間ＳＥ３（後述する図１７参照）を有する場合を考える。このような場合、具体的には、作成部１１（図１５参照）は、作成処理（図４のステップＳ１１）において、区間ＳＥ１上では、いずれの時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの占有区間ＯＳ１（前述した図５参照）も互いに重ならないように、運行計画即ち制御マップを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、時刻Ｔ３（後述する図１７参照）から時刻Ｔ４（後述する図１７参照）までの間、いずれの列車３が有する占有区間ＯＳ１も区間ＳＥ３上に配置されないように、運行計画即ち制御マップを作成する。
【０１３７】
これにより、例えば列車の占有領域が地上設備を安全に制御するための制限領域と平面視において重ならないようにすることができるので、中央装置１が制御マップに基づいて地上設備を安全に制御することができる。このように、鉄道路線が、ある時間帯だけ列車が在線できない区間を有する場合でも、列車運行の安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成することができる。
【０１３８】
以下では、図１６及び図１７を参照し、地上設備としての分岐器を安全に制御するための制限領域について説明する。分岐器を安全に制御する場合には、実施の形態１で図９乃至図１３を用いて説明したように、制御マップが、主本線の層のダイヤＤＡ１としてのダイヤＤＡ１１と、副本線の層のダイヤＤＡ１としてのダイヤＤＡ１２と、を有することが好ましい。従って、以下では、制御マップが、主本線の層のダイヤＤＡ１１と、副本線の層のダイヤＤＡ１２と、を有する例を説明するが、後述する実施の形態２の列車運行制御方法の第１変形例で説明するように、地上設備としての踏切を安全に制御するためには、制御マップが、単一の層のダイヤＤＡ１１のみを有してもよい。
【０１３９】
図１６は、分岐器付近の軌道部の配置を模式的に示す図である。図１６（ａ）は、分岐器が定位の状態を示し、図１６（ｂ）は、分岐器が反位の状態を示し、図１６（ｃ）は、分岐器が転換中又は故障した状態を示す。図１７は、列車が分岐器を通過する場合の占有領域の一例を示す図である。図１７（ａ）は、主本線の層のダイヤを示し、図１７（ｂ）は、副本線の層のダイヤを示す。
【０１４０】
なお、図１６（ａ）乃至図１６（ｃ）のうち分岐器内で実線で示された部分は、実際の分岐器付近の軌道部の配置を互いに積層された２つのダイヤＤＡ１１及びＤＡ１２に対応させて模式的に変形して示している。一方、図１６（ａ）乃至図１６（ｃ）のうち分岐器内で破線で示された部分は、実際の分岐器付近の軌道部の平面視における配置を模式的に示している。
【０１４１】
図１６及び図１７に示す例では、鉄道路線は、区間ＳＥ１と、区間ＳＥ２と、区間ＳＥ３と、を有する。区間ＳＥ１は、例えば鉄道路線のうち停車場と異なる部分である。区間ＳＥ２は、例えば鉄道路線のうち停車場の部分である。
【０１４２】
なお、鉄道路線の部分であって、２つの停車場のうち、一方の停車場の部分を、区間ＳＥ２としての区間ＳＥ２１とし、他方の停車場の部分を、区間ＳＥ２としての区間ＳＥ２２とする。また、鉄道路線のうち、区間ＳＥ２１と区間ＳＥ２２との間の部分を、区間ＳＥ１としての区間ＳＥ１１とし、区間ＳＥ２２よりも区間ＳＥ２１側と反対側の部分を、区間ＳＥ１としての区間ＳＥ１２とする。
【０１４３】
また、図１６及び図１７では、便宜上、区間ＳＥ２１に設けられた停車場から区間ＳＥ２２に設けられた停車場に向かう方向を、列車の運行方向とするが、区間ＳＥ２２に設けられた停車場から区間ＳＥ２１に設けられた停車場に向かう方向を、列車の運行方向としてもよい。
【０１４４】
一方、区間ＳＥ３は、鉄道路線のうち、区間ＳＥ１と区間ＳＥ２との間に配置された部分である。図１６及び図１７に示す例では、区間ＳＥ１１と区間ＳＥ２２との間に、区間ＳＥ３が配置されている。
【０１４５】
図１６及び図１７に示す例では、区間ＳＥ１１は、軌道部３１を有し、区間ＳＥ２２は、軌道部３２及び軌道部３３を有する。軌道部３２及び軌道部３３は、軌道部３１の長さ方向において軌道部３１よりも一方の側に設けられており、軌道部３３は、軌道部３２の幅方向において軌道部３２と間隔を空けて設けられている。軌道部３１は、軌道部３２又は軌道部３３と択一的に切り替え可能に接続される。
【０１４６】
区間ＳＥ３は、軌道分岐部としての分岐器３５を有する。分岐器３５は、軌道部３２及び軌道部３３と、軌道部３１との間に設けられ、軌道部３１を、軌道部３２又は軌道部３３と択一的に切り替え可能に接続する。
【０１４７】
なお、図１６（ａ）乃至図１６（ｃ）では、区間ＳＥ３即ち分岐器３５を二点鎖線枠で囲んで示しており、軌道部３１、軌道部３２及び軌道部３３の各々から分岐器３５への進入が制限される箇所を、防護３７として示している。
【０１４８】
図１６及び図１７に示す例では、前述したように、列車ダイヤとしての制御マップは、ダイヤＤＡ１１と、ダイヤＤＡ１２と、を有する。ダイヤＤＡ１１には、占有領域ＯＲ１のうち、占有区間ＯＳ１の軌道部３１上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ１１、占有区間ＯＳ１の軌道部３２上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ２２、及び、占有区間ＯＳ１の分岐器３５上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ３１が、表示される。ダイヤＤＡ１２には、占有領域ＯＲ１のうち、占有区間ＯＳ１の軌道部３３上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ２３（例えば図１２（ｂ）参照）、及び、占有区間ＯＳ１の分岐器３５上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ３１が、表示される。なお、ダイヤＤＡ１２の横軸にダイヤＤＡ１１の横軸と同一のスケールで時刻が表され、ダイヤＤＡ１２の縦軸にダイヤＤＡ１１の縦軸と同一のスケールで鉄道路線上の位置が表される点は、実施の形態１と同様である。
【０１４９】
初めに、図１６（ａ）に示すように、分岐器３５が定位の状態、即ち軌道部３１が軌道部３２と接続された状態について説明する。このような状態では、ダイヤＤＡ１１では、区間ＳＥ３上、即ち分岐器３５上での列車３の運行は制限されない。一方、ダイヤＤＡ１２では、区間ＳＥ３上、即ち分岐器３５上での列車３の運行は制限される。
【０１５０】
そのため、図１７（ｂ）では図示を省略するものの、ダイヤＤＡ１２には、その時間帯において、区間ＳＥ３上、即ち分岐器３５上での列車３の運行が制限される制限領域が、表示される。これは、図１６（ａ）において、分岐器３５と軌道部３３との間に防護３７が配置されていることに対応している。一方、ダイヤＤＡ１１には、その時間帯において、区間ＳＥ２上、即ち分岐器３５上での列車３の運行が制限される制限領域が、表示されない。
【０１５１】
次に、図１６（ｂ）に示すように、分岐器３５が反位の状態、即ち軌道部３１が軌道部３３と接続された状態について説明する。例えば時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間、分岐器３５が反位の状態であるとする。このような場合、ダイヤＤＡ１２では、区間ＳＥ２上、即ち分岐器３５上での列車３の運行は制限されないが、ダイヤＤＡ１１では、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間、区間ＳＥ３上、即ち分岐器３５上での列車３の運行が制限される。
【０１５２】
このとき、ダイヤＤＡ１１には、図１７（ａ）に示すように、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間における区間ＳＥ２上、即ち分岐器３５上での列車３の運行の制限を示す制限領域ＬＲ１が、表示される。これは、図１６（ｂ）において、分岐器３５と軌道部３２との間に防護３７が配置されていることに対応している。一方、ダイヤＤＡ１２には、図１７（ｂ）に示すように、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間における区間ＳＥ２上、即ち分岐器３５上での列車３の運行の制限を示す制限領域が、表示されない。これは、図１６（ｂ）において、分岐器３５と軌道部３３との間に防護３７が配置されていないことに対応している。
【０１５３】
ダイヤＤＡ１１に表示される制限領域ＬＲ１は、矩形形状を有する。制限領域ＬＲ１の横軸における左端は、時刻Ｔ３である。時刻Ｔ３は、分岐器３５が、軌道部３１が軌道部３２と接続された状態から、軌道部３１が軌道部３３と接続された状態へと転換する第１転換が終了する時刻である。制限領域ＬＲ１の横軸における右端は、時刻Ｔ４である。時刻Ｔ４は、第１転換の後、初めて、分岐器３５が、軌道部３１が軌道部３３と接続された状態から、軌道部３１が軌道部３２と接続された状態へと転換する第２転換が開始される時刻である。制限領域ＬＲ１の縦軸における上端は、分岐器３５の運行方向における前端位置である。制限領域ＬＲ１の縦軸における下端は、分岐器３５の運行方向における後端位置である。
【０１５４】
作成部１１（図１５参照）は、作成処理（図４のステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ１１も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ３１も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、いずれの列車３が有する部分領域ＰＲ３１も、制限領域ＬＲ１と平面視において重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。図１７（ａ）では、このようにして作成された列車ダイヤのダイヤＤＡ１１における占有領域ＯＲ１を、実線により示す。
【０１５５】
また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１２には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ２３（例えば図１２（ｂ）参照）も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。一方、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１とダイヤＤＡ１２とを重ね合わせたときに、いずれかの列車３が有する部分領域ＰＲ３１であって、且つ、ダイヤＤＡ１２に表示された部分領域ＰＲ３１が、ダイヤＤＡ１１に表示された制限領域ＬＲ１と平面視において重なって表示されてもよいように、列車ダイヤを作成する。図１７（ｂ）では、このようにして作成されたダイヤＤＡ１２における占有領域ＯＲ１を、破線により示す。
【０１５６】
このような列車ダイヤを作成することにより、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間、即ち分岐器３５が反位の状態の場合、軌道部３１から進んできた列車３が軌道部３３に進入することはできるが、軌道部３１から進んできた列車３が軌道部３２に進入することはできないように、列車３の運行を制御することができる。
【０１５７】
次に、図１６（ｃ）に示すように、分岐器３５が転換中の状態について説明する。例えば時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの間、分岐器３５が転換中の状態であるとする。このような場合、ダイヤＤＡ１１及びＤＡ１２のいずれにおいても、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの間、区間ＳＥ３上即ち分岐器３５上での列車３の運行が制限される。
【０１５８】
このとき、ダイヤＤＡ１１には、図１７（ａ）に示すように、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの間における区間ＳＥ３上、即ち分岐器３５上での列車３の運行の制限を示す制限領域ＬＲ２が、表示される。また、ダイヤＤＡ１２には、図１７（ｂ）に示すように、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの間における区間ＳＥ３上、即ち分岐器３５上での列車３の運行の制限を示す制限領域ＬＲ２が、表示される。これは、図１６（ｃ）において、分岐器３５と軌道部３１との間、分岐器３５と軌道部３２との間、及び、分岐器３５と軌道部３３との間に、それぞれ防護３７が配置されていることに対応している。
【０１５９】
ダイヤＤＡ１１に表示される制限領域ＬＲ２は、矩形形状を有する。制限領域ＬＲ２の横軸における左端は、時刻Ｔ４である。時刻Ｔ４は、前述したように、分岐器３５が、軌道部３１が軌道部３３と接続された状態から、軌道部３１が軌道部３２と接続された状態へと転換する第２転換が開始される時刻である。制限領域ＬＲ２の横軸における右端は、時刻Ｔ５である。時刻Ｔ５は、分岐器３５が、軌道部３１が軌道部３３と接続された状態から、軌道部３１が軌道部３２と接続された状態へと転換する第２転換が終了する時刻である。制限領域ＬＲ２の縦軸における上端は、分岐器３５の運行方向における前端位置である。制限領域ＬＲ２の縦軸における下端は、分岐器３５の運行方向における後端位置である。
【０１６０】
作成部１１（図１５参照）は、作成処理（図４のステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、いずれの列車３が有する部分領域ＰＲ３１も、平面視において制限領域ＬＲ２と重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１２には、いずれの列車３が有する部分領域ＰＲ３１も、平面視において制限領域ＬＲ２と重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。
【０１６１】
これにより、分岐器３５が転換されている間、列車３が分岐器３５上を走行することができなくなる。そのため、分岐器３５付近における列車３の安全性を確保することができる。
【０１６２】
ある列車が分岐器３５上を障害なく安全に走行するためには、分岐器３５に設けられた転轍機は、その列車の占有区間ＯＳ１の前端位置が分岐器３５上に進入する前に、転換及び鎖錠を完了し、障害がないことが確認されなければならない。そのため、転轍機の転換及び鎖錠が必要な場合には、その列車の前の列車の占有領域ＯＲ１と、その列車の占有領域ＯＲ１との間隔が、転轍機の転換及び鎖錠に必要な時間に相当する時間だけ空くように、制御マップが作成されなければならない。
【０１６３】
分岐器３５が転轍機を有し、転轍機の転換を開始した時から遅延時間ＤＴ２後に、転轍機の転換及び鎖錠が完了して支障がないことを確認した情報が、中央装置１に受信されるものとする。このような場合、時刻Ｔ５は、時刻Ｔ４よりも遅延時間ＤＴ２以上後の時刻であることが好ましい。
【０１６４】
これにより、ある列車３の前の列車３の占有領域ＯＲ１と、その列車３の占有領域ＯＲ１との間隔が、転轍機の転換及び鎖錠に必要な時間に対応した分だけ空くように、制御マップを作成することができる。そのため、転轍機の転換及び鎖錠が必要な場合でも、列車３が分岐器３５上を障害なく安全に走行することができる。
【０１６５】
次に、分岐器３５が故障した状態について説明する。この分岐器３５が故障した状態も、分岐器３５が転換中の状態と同様に、図１６（ｃ）に示される。そして、ダイヤＤＡ１１及びＤＡ１２のいずれにおいても、時刻Ｔ６から時刻Ｔ７までの間、区間ＳＥ３上、即ち分岐器３５上での列車３の運行が制限されるものとする。このような場合のフロー図を図１８に示す。図１８は、実施の形態２の列車運行制御方法の別の例の一部のステップを示すフロー図である。
【０１６６】
図１５に示すように、本実施の形態２の列車運行制御システムでは、第１制御部１２は、修正部４１と、第３制御部４２と、を含んでもよい。また、図１８に示すように、本実施の形態２の列車運行制御システムでは、第１制御処理（ステップＳ１２）は、修正処理（ステップＳ２１）と、第２制御処理（ステップＳ２２）と、を含んでもよい。
【０１６７】
修正部４１は、修正処理（ステップＳ２１）において、分岐器３５に故障が発生したときに、列車ダイヤを修正する。また、第３制御部４２は、第３制御処理（ステップＳ２２）において、修正処理（ステップＳ２１）にて修正部４１により修正された列車ダイヤに基づいて、複数の列車３の運行を制御する。
【０１６８】
このとき、修正された列車ダイヤが有するダイヤＤＡ１１及びＤＡ１２の各々には、図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に示すように、時刻Ｔ６から時刻Ｔ７までの間における分岐器３５上での列車３の運行の制限を示す制限領域ＬＲ３が、表示される。これは、図１６（ｃ）において、分岐器３５と軌道部３１との間、分岐器３５と軌道部３２との間、及び、分岐器３５と軌道部３３との間に、それぞれ防護３７が配置されていることに対応している。
【０１６９】
ダイヤＤＡ１１及びＤＡ１２の各々に表示される制限領域ＬＲ３は、矩形形状を有する。ダイヤＤＡ１１に表示される制限領域ＬＲ３の横軸における左端、及び、ダイヤＤＡ１２に表示される制限領域ＬＲ３の横軸における左端は、いずれも時刻Ｔ６である。ダイヤＤＡ１１に表示される制限領域ＬＲ３の横軸における右端、及び、ダイヤＤＡ１２に表示される制限領域ＬＲ３の横軸における右端は、いずれも時刻Ｔ７である。ダイヤＤＡ１１に表示される制限領域ＬＲ３の縦軸における上端、及び、ダイヤＤＡ１２に表示される制限領域ＬＲ３の縦軸における上端は、いずれも分岐器３５の運行方向における前端位置である。ダイヤＤＡ１１に表示される制限領域ＬＲ３の縦軸における下端、及び、ダイヤＤＡ１２に表示される制限領域ＬＲ３の縦軸における下端は、いずれも分岐器３５の運行方向における後端位置である。
【０１７０】
修正部４１は、修正処理（ステップＳ２１）において、ダイヤＤＡ１１には、いずれの列車３が有する部分領域ＰＲ３１即ち占有領域ＯＲ１も、平面視において制限領域ＬＲ３と重なって表示されないように、列車ダイヤを修正する。また、修正部４１は、修正処理（ステップＳ２１）において、ダイヤＤＡ１２には、いずれの列車が有する部分領域ＰＲ３１即ち占有領域ＯＲ１も、平面視において制限領域ＬＲ３と重なって表示されないように、列車ダイヤを修正する。図１７（ａ）は、このようにして修正されたダイヤＤＡ１１における占有領域ＯＲ１を、二点鎖線により示す。また、図１７（ｂ）は、このようにして修正されたダイヤＤＡ１２における占有領域ＯＲ１を、二点鎖線により示す。
【０１７１】
例えば分岐器３５の転換不良等の障害が発生した場合には、列車３の進路が開通していないため、例えば軌道部３１から分岐器３５への列車の進入を阻止して、列車３を分岐器３５の手前で緊急停止させなければならない。
【０１７２】
一方、本実施の形態２では、分岐器３５の障害が発生した場合に、ダイヤＤＡ１１及びＤＡ１２の各々には、制限領域ＬＲ３が、表示され、且つ、いずれの列車３が有する部分領域ＰＲ３１即ち占有領域ＯＲ１も、平面視において制限領域ＬＲ３と重なって表示されないように、列車ダイヤを修正する。これにより、分岐器３５の障害が発生した場合に、軌道部３１から分岐器３５への列車の進入を阻止して、列車３を分岐器３５の手前で緊急停止させることができる。そのため、分岐器３５の転換不良等の障害が発生した場合でも、列車の安全性を確保することができる。
【０１７３】
＜本実施の形態の列車運行制御方法の第１変形例＞
次に、図１９及び図２０を参照し、本実施の形態２の列車運行制御方法の第１変形例について説明する。本第１変形例では、地上設備としての踏切を安全に制御するための制限領域について説明する。
【０１７４】
なお、以下では、制御マップが、単一の層のダイヤＤＡ１１のみを有する例を説明するが、前述した実施の形態２の列車運行制御方法で説明したように、制御マップが、本線の層のダイヤＤＡ１１と、副本線の層のダイヤＤＡ１２と、を有してもよい。
【０１７５】
図１９は、踏切付近の軌道部の配置を模式的に示す図である。図１９（ａ）は、踏切の遮断機が下降して遮断された状態を示し、図１９（ｂ）は、踏切の遮断機が上昇した状態、踏切が故障した状態又は踏切が障害物を検知した状態を示す。図２０は、列車が踏切を通過する場合の占有領域の一例を示す図である。
【０１７６】
図１９及び図２０に示す例では、鉄道路線は、区間ＳＥ１と、区間ＳＥ２と、区間ＳＥ３と、区間ＳＥ４と、を有する。また、鉄道路線は、区間ＳＥ１としての区間ＳＥ１１と、区間ＳＥ１としての区間ＳＥ１２と、区間ＳＥ２としての区間ＳＥ２１と、区間ＳＥ２としての区間ＳＥ２２と、を有する。区間ＳＥ１、区間ＳＥ２、区間ＳＥ１１、区間ＳＥ１２、区間ＳＥ２１及び区間ＳＥ２２については、実施の形態２と同様にすることができる。
【０１７７】
一方、区間ＳＥ３は、鉄道路線のうち、区間ＳＥ１と区間ＳＥ２との間に配置された部分である。図１９及び図２０に示す例では、区間ＳＥ１１と区間ＳＥ２２との間に、区間ＳＥ３が配置されている。また、区間ＳＥ４は、鉄道路線のうち、区間ＳＥ３と区間ＳＥ２２との間に配置された部分である。
【０１７８】
図１９及び図２０に示す例では、区間ＳＥ１１は、軌道部３１を有し、区間ＳＥ４は、軌道部３１の長さ方向において軌道部３１よりも一方の側に設けられた軌道部３８を有し、区間ＳＥ３は、軌道部３１と軌道部３８との間に設けられた踏切部としての踏切３９を有する。
【０１７９】
なお、図１９（ａ）及び図１９（ｂ）では、区間ＳＥ３即ち踏切３９を二点鎖線枠で囲んで示しており、図１９（ｂ）では、軌道部３１及び軌道部３８の各々から踏切３９への進入が制限される箇所を、防護３７として示している。
【０１８０】
初めに、図１９（ａ）に示すように、踏切３９の遮断機が下降して遮断された状態について説明する。このような状態では、ダイヤＤＡ１１では、区間ＳＥ３上即ち踏切３９上での列車３の運行は制限されない。
【０１８１】
次に、図１９（ｂ）に示すように、踏切３９の遮断機が上昇した状態について説明する。例えば時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間、踏切３９の遮断機が上昇した状態であるとする。このような場合、ダイヤＤＡ１１では、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間、区間ＳＥ３上即ち踏切３９上での列車３の運行が制限される。このとき、ダイヤＤＡ１１には、図２０に示すように、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間における区間ＳＥ３上即ち踏切３９上での列車３の運行の制限を示す制限領域ＬＲ１が、表示される。これは、図１９（ｂ）において、踏切３９と軌道部３１との間、及び、踏切３９と軌道部３８との間に、それぞれ防護３７が配置されていることに対応している。
【０１８２】
また、図２０に示すように、ダイヤＤＡ１１には、占有領域ＯＲ１のうち、占有区間ＯＳ１の軌道部３１上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ１１、占有区間ＯＳ１の軌道部３８上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ４１、及び、占有区間ＯＳ１の踏切３９上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ３１が、表示される。
【０１８３】
ダイヤＤＡ１１に表示される制限領域ＬＲ１は、矩形形状を有する。制限領域ＬＲ１の横軸における左端は、時刻Ｔ３である。時刻Ｔ３は、踏切３９の遮断機による遮断が終了する時刻である。制限領域ＬＲ１の横軸における右端は、時刻Ｔ４である。時刻Ｔ４は、踏切３９の遮断機による遮断が終了した後、初めての遮断が開始される時刻である。制限領域ＬＲ１の縦軸における上端は、踏切３９の運行方向における前端位置である。制限領域ＬＲ１の縦軸における下端は、踏切３９の運行方向における後端位置である。
【０１８４】
作成部１１（図１５参照）は、作成処理（図４のステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ１１も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ４１も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、いずれの列車３が有する部分領域ＰＲ３１も、制限領域ＬＲ１と平面視において重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。図２０では、このようにして作成された列車ダイヤのダイヤＤＡ１１における占有領域ＯＲ１を、実線により示す。
【０１８５】
また、踏切３９の遮断機が下降している間は、踏切３９が鳴動するが、時間Ｔ３から時間Ｔ４までの間は、遮断機は上昇しており、踏切３９は鳴動しない。そのため、上記したように、ダイヤＤＡ１１には、いずれの列車３が有する部分領域ＰＲ３１も、制限領域ＬＲ１と平面視において重なって表示されないように、列車ダイヤを作成することにより、遮断機が上昇し、踏切３９が鳴動しないときに、列車３が踏切３９上を走行することができなくなる。そのため、踏切３９付近における列車３、並びに、踏切３９を通行する通行車両及び通行人等の安全性を確保することができる。
【０１８６】
ある列車が踏切３９上を障害なく安全に走行するためには、その列車の占有区間ＯＳ１の前端位置が踏切３９上に進入する前に、踏切３９の遮断機による遮断が完了したことが確認されなければならない。そのため、遮断の完了の確認が必要な場合には、制限領域ＬＲ１と、その列車の占有領域ＯＲ１との間隔が、遮断の完了の確認に必要な時間に相当する時間だけ空くように、制御マップが作成されなければならない。
【０１８７】
本第１変形例では、踏切３９の遮断を開始した時から遅延時間ＤＴ３後に、踏切３９の遮断が完了して支障がないことを確認した情報が、中央装置１に受信されるものとする。このような場合、中央装置１は、時刻Ｔ４よりも遅延時間ＤＴ３以上前に踏切３９の遮断が開始されるように、踏切３９を制御する第１制御部１２又は第１制御部１２とは別の制御部を有してもよい。
【０１８８】
これにより、遮断の開始と、その後踏切３９に進入する列車の占有領域ＯＲ１との間隔が、遮断の完了の確認に必要な時間に相当する時間（遅延時間ＤＴ３）だけ空くように、制御マップを作成することができる。そのため、遮断の完了の確認が必要な場合でも、その時間だけ遡った時刻に踏切３９の鳴動を開始することができるので、踏切３９付近における列車、並びに、踏切３９を通行する通行車両及び通行人等の安全性を確保することができる。
【０１８９】
次に、踏切３９が故障の状態、又は、踏切３９が障害を検知した状態について説明する。この踏切３９が故障の状態、又は、踏切３９が障害を検知した状態も、踏切３９の遮断機が上昇している状態と同様に、図１９（ｂ）に示される。そして、ダイヤＤＡ１１において、時刻Ｔ８から時刻Ｔ９までの間、区間ＳＥ３上即ち踏切３９上での列車３の運行が制限されるものとする。
【０１９０】
このような場合、実施の形態２において前述した図１５及び図１８を用いて説明したのと同様に、修正部４１は、踏切３９に故障が発生した後、修正処理（ステップＳ２１）において、列車ダイヤを修正する。また、第３制御部４２は、第３制御処理（ステップＳ２２）において、修正処理（ステップＳ２１）にて修正部４１により修正された列車ダイヤに基づいて、複数の列車３の運行を制御する。このとき、修正された列車ダイヤが有するダイヤＤＡ１１には、時刻Ｔ８から時刻Ｔ９までの間における踏切３９上での列車３の運行の制限を示す制限領域ＬＲ４が、表示される。
【０１９１】
修正部４１は、修正処理（ステップＳ２１）において、ダイヤＤＡ１１には、いずれの列車３が有する部分領域ＰＲ３１即ち占有領域ＯＲ１も、平面視において制限領域ＬＲ４と重なって表示されないように、列車ダイヤを修正する。図２０は、このようにして修正されたダイヤＤＡ１１における占有領域ＯＲ１を、二点鎖線により示す。
【０１９２】
これにより、踏切３９が故障したか又は踏切３９が障害を検知したときに、列車３が踏切３９上を走行することができなくなる。そのため、踏切３９付近における列車３、並びに、踏切３９を通行する通行車両及び通行人等の安全性を確保することができる。
【０１９３】
＜本実施の形態の列車運行制御方法の第２変形例＞
次に、図２１乃至図２５を参照し、本実施の形態２の列車運行制御方法の第２変形例について説明する。本第２変形例では、列車の運行が制限される障害となる事象の種類に応じた優先度を考慮して制御マップを作成する方法について説明する。
【０１９４】
なお、以下では、制御マップが、単一の層のダイヤＤＡ１１のみを有する例を説明するが、前述した実施の形態２の列車運行制御方法で説明したように、制御マップが、本線の層のダイヤＤＡ１１と、副本線の層のダイヤＤＡ１２と、を有してもよい。
【０１９５】
まず、作成部１１（図１５参照）が、作成処理（図４のステップＳ１２）において、優先度を考慮して、列車ダイヤを作成する場合について説明する。このような場合、複数の列車の運行計画を作成する作成部１１（図１５参照）を、複数の列車の運行計画を作成して準備する準備部とみなすことができる。また、作成部１１により作成された運行計画に基づいて複数の列車の運行を制御する第１制御部１２（図１５参照）を、準備部により準備された運行計画に基づいて複数の列車の運行を制御する第１制御部１２とみなすことができる。
【０１９６】
前述したように、制御マップが有するダイヤは、鉄道路線上を運行される列車の占有領域を示す。一方、制御マップが有するダイヤは、例えば地上設備の防護等の、鉄道路線のうち一部の区間上で列車の運行を制限する制限領域を示す。この列車の運行が制限される障害となる事象の種類として、以下の事象の種類が考えられる。
・地上設備（分岐器及び踏切）の防護
・線路閉鎖、保守用車使用等の作業、及び、列車間合い作業
・何らかの非常時の緊急防護
【０１９７】
ダイヤＤＡ１において複数の制限領域を複数の占有領域と合わせて配置する場合、基本的には先に発生した制限領域が優先して配置されるものの、列車を安全に走行させるためには、異なる種類の制限領域の間で予め優先順位を定めることが好ましい。そこで、支障又は占有の種類と優先度の関係を、図２１の表のように例示して定義する。図２１は、支障又は占有の種類と優先度の関係を定義する表を示す。
【０１９８】
なお、図２１の表においては、優先度、支障又は占有の種類、発生又は消滅、排他又は重複の関係を、「優先レベル」、「支障・占有の種類」、「発生・消滅」、「排他・重複の関係」として表記している。また、図２１の表においては、優先度１、優先度２、優先度３の優先度を、レベル１、レベル２、レベル３として表記している。また、図２１の表において、優先度１の優先度は、優先度２の優先度よりも高く、優先度２の優先度は、優先度３の優先度よりも高い。更に、図２１の表に示す優先度と事象の対応付けや事象相互間の制御については、あくまで一つの例示であって、図２１の表に示す例と異なる優先度と事象の対応付けを行ってもよい。
【０１９９】
図２１に示すように、緊急又は故障に対応した制限領域の優先度を、最も高い優先度である優先度１とすることができる。具体的には、図２１の表に示す「緊急防護」又は「設備故障」に対応した制限領域の優先度を、優先度１とすることができる。このような支障は、故障又は危険事象発生時に発生し、復旧時に消滅する。なお、図２１の表は、優先度１の占有領域又は制限領域の排他又は重複の関係についても示している。
【０２００】
また、列車の占有領域（図２１の表に示す「列車」に相当）又は線路閉鎖作業（図２１の表に示す「線閉」に相当）に対応した制限領域の優先度を、優先度１の次に高い優先度である優先度２とすることができる。具体的には、図２１の表に示す「列車オビ」に対応した占有領域、又は、図２１の表に示す「分岐器転換」若しくは「線閉作業」（線路閉鎖作業）に対応した制限領域の優先度を、優先度２とすることができる。このような支障は、計画時に発生し、運転終了又は作業終了時に消滅する。なお、図２１の表は、優先度２の占有領域又は制限領域の排他又は重複の関係についても示している。
【０２０１】
また、潜在的支障に対応した制限領域の優先度を、最も低い優先度である優先度３とすることができる。具体的には、図２１の表に示す「非開通進路」、「踏切開扉」又は、「列車間合い作業」（間合い作業）に対応した制限領域の優先度を、優先度３とすることができる。図２１の表は、優先度３の制限領域の発生若しくは消滅、又は、排他若しくは重複の関係についても示している。
【０２０２】
以下では、２つの障害のいずれもが予め計画されていたものとして同一の区間で発生し、当該２つの障害のうち１つの障害が間合い作業である例について説明する。しかし、以下の例は、２つの障害が例えば隣接する２つの区間の各々でそれぞれ発生する場合等、互いに異なる２つの区間で発生する場合にも適用可能である。また、２つの障害の各々が、例えば図２１の表に示した障害のいずれである場合にも適用可能である。
【０２０３】
図２２は、間合い作業を行う区間付近の軌道部の配置を模式的に示す図である。図２２（ａ）は、作業員５１の退避が確認された状態を示し、図２２（ｂ）は、間合い作業を行っているか、又は作業員５１の退避が確認されない状態を示す。図２３は、間合い作業を行う区間を列車が通過する場合の占有領域の一例を示す図である。
【０２０４】
図２２及び図２３に示す例では、鉄道路線は、区間ＳＥ１と、区間ＳＥ２と、区間ＳＥ３と、区間ＳＥ４と、を有する。また、鉄道路線は、区間ＳＥ１としての区間ＳＥ１１と、区間ＳＥ１としての区間ＳＥ１２と、区間ＳＥ２としての区間ＳＥ２１と、区間ＳＥ２としての区間ＳＥ２２と、を有する。区間ＳＥ１、区間ＳＥ２、区間ＳＥ１１、区間ＳＥ１２、区間ＳＥ２１及び区間ＳＥ２２については、実施の形態２と同様にすることができる。
【０２０５】
一方、区間ＳＥ３は、鉄道路線のうち、区間ＳＥ１と区間ＳＥ２との間に配置された部分である。図２２及び図２３に示す例では、区間ＳＥ１１と区間ＳＥ２２との間に、区間ＳＥ３が配置されている。また、区間ＳＥ４は、鉄道路線のうち、区間ＳＥ３と区間ＳＥ２２との間に配置された部分である。
【０２０６】
図２２及び図２３に示す例では、区間ＳＥ１１は、軌道部３１を有し、区間ＳＥ４は、軌道部３１の長さ方向において軌道部３１よりも一方の側に設けられた軌道部３８を有し、区間ＳＥ３は、軌道部３１と軌道部３８との間に設けられた軌道部４０を有する。軌道部４０において、例えば間合い作業により障害が発生するものとする。
【０２０７】
なお、図２２（ａ）及び図２２（ｂ）では、区間ＳＥ３即ち軌道部４０を二点鎖線枠で囲んで示しており、図２２（ｂ）では、軌道部３１及び軌道部３８の各々から軌道部４０への進入が制限される箇所を、防護３７として示している。
【０２０８】
例えば時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間、間合い作業とは異なる障害であって、予め計画されていた障害が発生するものとする。このような場合、区間ＳＥ３上即ち軌道部４０上では、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間、列車３の運行が制限される。このとき、作成部１１（図１５参照）は、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間、いずれの列車３が有する占有区間ＯＳ１（図５参照）も区間ＳＥ３上即ち軌道部４０上に配置されないように、運行計画即ち制御マップを作成する。そして、ダイヤＤＡ１１には、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間における区間ＳＥ３上即ち軌道部４０上での列車３の運行の制限を示す制限領域ＬＲ１が、表示される。
【０２０９】
また、図２３に示すように、ダイヤＤＡ１１には、占有領域ＯＲ１のうち、占有区間ＯＳ１の軌道部３１上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ１１、占有区間ＯＳ１の軌道部３８上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ４１、及び、占有区間ＯＳ１の軌道部４０上での移動の軌跡を示す部分領域ＰＲ３１が、表示される。
【０２１０】
作成部１１（図１５参照）は、作成処理（図４のステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ１１も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ４１も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、いずれの列車３が有する部分領域ＰＲ３１も、制限領域ＬＲ１と平面視において重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。図２３では、このようにして作成された列車ダイヤのダイヤＤＡ１１における占有領域ＯＲ１を、実線により示す。
【０２１１】
一方、図２２（ｂ）に示すように、時刻Ｔ８から時刻Ｔ９までの間、予め計画されていた障害として、複数の列車の各々の運行の間に線路内で行われる作業、即ち間合い作業が発生するものとする。このような場合、区間ＳＥ３上即ち軌道部４０上では、時刻Ｔ８から時刻Ｔ９までの間、列車３の運行が制限される。このとき、作成部１１（図１５参照）は、時刻Ｔ８から時刻Ｔ９までの間、いずれの列車３が有する占有区間ＯＳ１も区間ＳＥ３上即ち軌道部４０上に配置されないように、運行計画即ち制御マップを作成する。そして、ダイヤＤＡ１１には、時刻Ｔ８から時刻Ｔ９までの間における区間ＳＥ３上即ち軌道部４０上での列車３の運行の制限を示す制限領域ＬＲ５が、表示される。これは、図２２（ｂ）において、軌道部４０と軌道部３１との間、及び、軌道部４０と軌道部３８との間に、それぞれ防護３７が配置されていることに対応している。
【０２１２】
また、制限領域ＬＲ１で列車３の運行が制限される障害の優先度を優先度ＰＦ１とし、制限領域ＬＲ５で列車３の運行が制限される障害の優先度を優先度ＰＦ２とする。
【０２１３】
ここで、優先度ＰＦ２が優先度ＰＦ１よりも低い場合を考える。このような場合、作成部１１（図１５参照）は、作成処理（図４のステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、制限領域ＬＲ５の開始時刻である時刻Ｔ８が、制限領域ＬＲ１の終了時刻である時刻Ｔ４よりも遅くなり、且つ、いずれの列車３が有する部分領域ＰＲ３１即ち占有領域ＯＲ１も、制限領域ＬＲ５と平面視において重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。図２３では、このようにして作成された列車ダイヤのダイヤＤＡ１１における占有領域ＯＲ１を、二点鎖線により示す。
【０２１４】
制限領域ＬＲ５で列車３の運行が制限される障害が間合い作業であり、制限領域ＬＲ１で列車３の運行が制限される障害が間合い作業が割り込み不可能な障害である場合、制限領域ＬＲ５の優先度である優先度ＰＦ２は、制限領域ＬＲ１の優先度である優先度ＰＦ１よりも低い。そのため、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、制限領域ＬＲ５の開始時刻である時刻Ｔ８が、制限領域ＬＲ１の終了時刻である時刻Ｔ４よりも遅くなるように、列車ダイヤを作成する。
【０２１５】
このような方法により、予め計画されていた複数の障害が発生する場合でも、優先度を考慮した制限領域を設定できるので、列車運行の安全性と効率性とを向上させることができる。
【０２１６】
なお、優先度ＰＦ２が優先度ＰＦ１よりも高い場合には、制限領域ＬＲ５の終了時刻である時刻Ｔ９が、制限領域ＬＲ１の開始時刻である時刻Ｔ３よりも早くなるように、運行計画が作成され、ダイヤＤＡ１１が作成されるので、制限領域ＬＲ５は、制限領域ＬＲ１の前に割り込むことになる。
【０２１７】
次に、中央装置が、作成処理を行って列車ダイヤを作成した後、修正処理を行い、優先度を考慮して、列車ダイヤを修正する場合について説明する。このような場合、複数の列車３の運行計画を修正する修正部４１（図１５参照）を、複数の列車３の運行計画を修正して準備する準備部とみなすことができる。また、修正部４１により修正された運行計画に基づいて複数の列車３の運行を制御する第３制御部４２（図１５参照）を、準備部により準備された運行計画に基づいて複数の列車３の運行を制御する第３制御部４２とみなすことができる。
【０２１８】
図２４は、既に計画されている支障に関する制限領域に対して新規追加又は変更する支障に関する制限領域が割り込み可能か否かを整理した表を示す。なお、図２４の表に示す各文言は、図２１の表に示した同一の文言と同一の意味を有する。また、図２１に示す表と同様に、図２４に示す表における優先度と事象の対応付けや事象相互間の制御についても、あくまで一つの例示であって、図２４に示す例と異なる優先度と事象の対応付けを行ってもよい。
【０２１９】
図２４に示すように、優先度１（レベル１）の制限領域は、優先度１、優先度２（レベル２）又は優先度３（レベル３）の制限領域に対して、重複又は割り込みをさせることができる。また、優先度２の占有領域又は制限領域は、優先度１の制限領域に対しては、割り込みも消去もさせることができないが、優先度２又は優先度３の占有領域又は制限領域に対しては、一定の条件を満たすことにより、割り込み、消去又は重複をさせることができる。また、優先度３の制限領域は、優先度１又は優先度２の制限領域に対しては、割り込み等をさせることは想定されないが、優先度３の制限領域に対しては、重複させることができる。なお、優先度１の制限領域を、優先度２の制限領域に対して重複させるとは、優先度１の制限領域を、優先度２の制限領域に対して割り込ませる場合を含む。
【０２２０】
修正処理を行って制限領域を後から列車ダイヤ上で設定しようとする場合、既に列車ダイヤ上で設定されていた占有領域又は制限領域との間の優先度の差によって、後から設定しようとする制限領域を、既に設定されていた占有領域又は制限領域に割り込ませること又は重複させることの可否が判定される。その結果、後から設定しようとする制限領域の割り込み又は重複が可能であると判定された場合には、後から設定しようとする制限領域を、既に設定されていた占有領域又は制限領域の前に割り込ませるか、又は、重複させることができる。そして、割り込まれた占有領域又は制限領域は、時間を後ろにずらすこと等により再度設定することが必要になる。逆に、後から設定しようとする制限領域の優先度が、既に設定されていた占有領域又は制限領域の優先度よりも低い場合には、既に設定されていた占有領域又は制限領域の前に割り込ませることができない。
【０２２１】
以下では、２つの障害のうち一方の障害が予め計画されていたものであるが、他方の障害が予め計画されていなかったものであり、当該２つの障害が同一の区間で発生し、当該２つの障害のうち予め計画されていなかった１つの障害が間合い作業である例について説明する。しかし、以下の例は、２つの障害が例えば隣接する２つの区間の各々でそれぞれ発生する場合等、互いに異なる２つの区間で発生する場合にも適用可能である。また、２つの障害の各々が、例えば図２１の表に示した障害のいずれである場合にも適用可能である。
【０２２２】
図２５は、間合い作業を行う区間を列車が通過する場合の占有領域の一例を示す図である。
【０２２３】
例えば時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間、図２２（ｂ）に示すように、予め計画されていた障害としての間合い作業が発生するものとする。このような場合、区間ＳＥ３上即ち軌道部４０上では、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間、予め計画されていた障害である間合い作業により、列車３の運行が制限される。このとき、作成部１１（図１５参照）は、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間、いずれの列車３が有する占有区間ＯＳ１も区間ＳＥ３上即ち軌道部４０上に配置されないように、運行計画即ち制御マップを作成する。そして、ダイヤＤＡ１１には、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間における区間ＳＥ３上即ち軌道部４０上での列車３の運行の制限を示す制限領域ＬＲ１が、表示される。
【０２２４】
作成部１１（図１５参照）は、作成処理（図４のステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ１１も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する２つの部分領域ＰＲ４１も、平面視において互いに重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。また、作成部１１は、作成処理（ステップＳ１１）において、ダイヤＤＡ１１には、いずれの列車３が有する部分領域ＰＲ３１も、制限領域ＬＲ１と平面視において重なって表示されないように、列車ダイヤを作成する。図２５では、このようにして作成された列車ダイヤのダイヤＤＡ１１における占有領域ＯＲ１を、実線により示す。
【０２２５】
一方、時刻Ｔ８から時刻Ｔ９までの間、区間ＳＥ３で、予め計画されていなかった障害が発生したものとする。このような場合、区間ＳＥ３上即ち軌道部４０上では、予め計画されていなかった障害により列車３の運行が制限される。このとき、修正部４１（図１５参照）は、当該障害が発生した後に、時刻Ｔ８から時刻Ｔ９までの間、いずれの列車３が有する占有区間ＯＳ１も区間ＳＥ３上即ち軌道部４０上に配置されないように、運行計画即ち制御マップを修正する。そして、修正されたダイヤＤＡ１１には、時刻Ｔ８から時刻Ｔ９までの間、区間ＳＥ３上即ち軌道部４０上での列車３の運行が制限される制限領域ＬＲ５が、表示される。
【０２２６】
また、制限領域ＬＲ１で列車３の運行が制限される障害の優先度を優先度ＰＦ１とし、制限領域ＬＲ５で列車３の運行が制限される障害の優先度を優先度ＰＦ２とする。
【０２２７】
ここで、優先度ＰＦ２が優先度ＰＦ１よりも高い場合を考える。このような場合、修正部４１（図１５参照）は、修正処理（図１８のステップＳ２１）において、ダイヤＤＡ１１には、制限領域ＬＲ５の終了時刻である時刻Ｔ９が、制限領域ＬＲ１の開始時刻である時刻Ｔ３よりも早くなり、且つ、いずれの列車３が有する部分領域ＰＲ３１即ち占有領域ＯＲ１も、制限領域ＬＲ５と平面視において重なって表示されないように、ダイヤＤＡ１１を修正する。即ち、制限領域ＬＲ５を、制限領域ＬＲ３の前に、割り込ませる。そして、第３制御部４２（図１５参照）は、第３制御処理（図１８のステップＳ２２）において、修正処理（ステップＳ２１）にて修正部４１により修正された列車ダイヤに基づいて、複数の列車３の運行を制御する。図２５では、このようにして修正された列車ダイヤのダイヤＤＡ１１における占有領域ＯＲ１を、二点鎖線により示す。
【０２２８】
制限領域ＬＲ１で列車３の運行が制限される障害が間合い作業であり、制限領域ＬＲ５で列車３の運行が制限される障害が間合い作業に割り込み可能な障害である場合、制限領域ＬＲ５の優先度である優先度ＰＦ２は、制限領域ＬＲ１の優先度である優先度ＰＦ１よりも高い。そのため、修正部４１は、修正処理（ステップＳ２１）において、制限領域ＬＲ５の終了時刻である時刻Ｔ９が、制限領域ＬＲ１の開始時刻である時刻Ｔ３よりも早くなるように、ダイヤＤＡ１１を修正する。
【０２２９】
このような方法により、予め計画されていなかった障害が新たに発生した場合でも、優先度を考慮した制限領域を設定できるので、列車運行の安全性と効率性とを向上させることができる。
【０２３０】
なお、優先度ＰＦ２が優先度ＰＦ１よりも低い場合には、制限領域ＬＲ５の開始時刻である時刻Ｔ８が、制限領域ＬＲ１の終了時刻である時刻Ｔ４よりも遅くなるように、運行計画が修正され、ダイヤＤＡ１１が修正されるので、制限領域ＬＲ５は、制限領域ＬＲ１の前に割り込まない。
【０２３１】
線路内作業としての間合い作業においては、間合い作業の安全確保のため、列車の占有領域ＯＲ１が作業箇所である区間ＳＥ３と重なり始める時刻より以前に、保線作業員としての作業員の退避が完了し、列車の通過に支障がないことが確認されなければならない。そのためには、作業員に、警報器としての作業端末を携行させ、列車の接近を知らせる接近警報の作業端末による通知を、列車の占有領域が作業箇所である区間ＳＥ３と重なり始める時刻から撤収及び退避に要する時間だけ前に遡った時刻に、開始することが望ましい。
【０２３２】
本第２変形例では、間合い作業の作業を行う作業員５１（図２２（ｂ）参照）に列車の接近を知らせる警報を警報器を用いて発報したときに、警報の発報を開始した時から遅延時間ＤＴ４後に、作業員５１の線路内からの退避が完了して支障がないことを確認した情報が、中央装置１に受信されるものとする。このような場合、中央装置１は、図２３の時刻Ｔ９又は図２５の時刻Ｔ４よりも遅延時間ＤＴ４以上前に警報の発報が開始されるように、警報器を制御する第１制御部１２又は第１制御部１２とは別の制御部を有してもよい。
【０２３３】
これにより、列車の接近を知らせる接近警報の、警報器としての作業端末による通知を、列車の占有領域が作業箇所である区間ＳＥ３と重なり始める時刻から撤収及び退避に要する時間だけ前に遡った時刻に、開始することができるので、間合い作業における作業員及び接近する列車等の安全性を確保することができる。
【０２３４】
一方、撤収及び退避が遅れ、作業員の退避の完了を通知する退避完了通知が発信されていない場合には、修正部４１は、修正処理（ステップＳ２１）において、列車が作業箇所の手前に緊急停止するように、列車ダイヤを修正することができる。また、作業員の退避が完了して退避完了通知が発信された場合でも、発信された退避完了通知がまだ中央装置１に受信されていない場合には、修正部４１は、修正処理（ステップＳ２１）において、列車が作業箇所の手前に緊急停止するように、列車ダイヤを修正することができる。
【０２３５】
＜本実施の形態の主要な特徴と効果＞
本実施の形態２の列車運行制御システムでも、実施の形態１の列車運行制御システムと同様に、中央装置１は、複数の列車３の運行計画を作成する作成部１１と、作成部１１により作成された運行計画に基づいて複数の列車３の運行を制御する第１制御部１２と、を有する。作成部１１は、区間ＳＥ１上ではいずれの時刻においても、互いに異なるいずれの２つの列車３の各々がそれぞれ有する占有区間ＯＳ１も互いに重ならないように、運行計画を作成する。占有区間ＯＳ１の前端位置及び後端位置を、実施の形態１と同様にすることができる。
【０２３６】
これにより、実施の形態１の列車運行制御システムと同様に、運行管理と列車制御の機能を一元化することができ、安全性が担保された運行計画を策定することができ、列車運行の効率や自由度を改善することができる。
【０２３７】
更に、本実施の形態２の列車運行制御システムでは、作成部１１は、ある時間Ｔ３からその後の時間Ｔ４までの間、いずれの列車３が有する占有区間ＯＳ１も区間ＳＥ３上に配置されないように、運行計画を作成する。具体的には、作成部１１が、運行計画として、区間ＳＥ３上における時間Ｔ３から時間Ｔ４までの間の制限領域ＬＲ１を示すダイヤを有する制御マップを作成し、ある時間帯に列車３が在線できない区間ＳＥ３上では、ダイヤＤＡ１には、いずれの列車３が有する占有領域ＯＲ１も、制限領域ＬＲ１と平面視において重なって表示されないように、制御マップを作成する。
【０２３８】
そのため、各種の障害に関する制限領域の優先度を考慮した制御マップを用いて列車の運行を制御することができ、列車の安全性をより高めることができる。よって、鉄道路線が、ある時間帯だけ列車が在線できない区間を有する場合でも、列車運行の安全性と効率性とを向上させた運行計画を容易に作成することができる。
【０２３９】
以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【０２４０】
本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【０２４１】
例えば、前述の各実施の形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０２４２】
本発明は、列車運行制御システムに適用して有効である。
【符号の説明】
【０２４３】
１  中央装置
２  情報ネットワーク
３、３ａ、３ｂ  列車
１１  作成部
１２  第１制御部
１３  受信部
１４  判断部
１５  第２制御部
２１  車両接触限界位置
２２、２４  主本線
２３、２５  副本線
３１〜３４、３８、４０  軌道部
３５、３６  分岐器
３７  防護
３９  踏切
４１  修正部
４２  第３制御部
５１  作業員
ＡＲ１、ＡＲ２  矢印
ＤＡ１、ＤＡ１１、ＤＡ１２  ダイヤ
ＤＴ１  遅延時間
ＥＢ１  非常停止距離
ＬＲ１〜ＬＲ５  制限領域
ＯＲ１  占有領域
ＯＳ１  占有区間
ＰＲ１１、ＰＲ１２、ＰＲ２１〜ＰＲ２３、ＰＲ３１、ＰＲ３２、ＰＲ４１  部分領域
ＰＳ１〜ＰＳ４  位置
ＲＧ１  領域
ＳＥ１、ＳＥ１１、ＳＥ１２、ＳＥ２、ＳＥ２１、ＳＥ２２、ＳＥ３、ＳＥ４  区間
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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