(57)【要約】本特許は、既存のネットワークインフラストラクチャを採用して、列車の配列と、その進行を自動化する新たな鉄道輸送システムを構築する。本特許の中心は、鉄道「スマート」車両の操作の実行を調整し、命令する通信ハードウェアおよびソフトウェアプラットフォームを実現することであり、それによって、オペレータの介在なしで車両の連結／切り離しが実行され、コンボイに構築および／または組み込み、および／または、コンテナの荷積み／荷下ろしを自動的に行う。鉄道「スマート」車両は、安全な「オープン」環境にある、独立した動作をするための制御システムが備えられている。
2015530301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムであって、
ａ）  すべての情報管理プログラムを取り扱うサーバで構成されている中央システム;
ｂ）  各駅に固定された第１周辺システム;
ｃ）  列車のロコモーティブに配置されたモバイル周辺システム;および
ｄ）  中央システムと対話する周辺システムを備えた車両、からなる需要に基づき、
周辺システムは、各駅に固定され、各ロコモーティブに配置され、電気モーターはバッテリから電源供給を受け、車両およびロコモーティブの自動連結／切り離しシステムを有する、コンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システム。
【請求項２】
請求項１に記載のコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムであって、データエラボレーション中央システムは、輸送ニーズに対するユーザーのニーズを収集し、制御および運行管理における承認ユーザーと周辺システムと対話する、コンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システム。
【請求項３】
請求項１に記載のコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムであって、各駅に配置された周辺システムは駅の車両と情報を交換し、対話して車両の状況を調べ、駅での動きを調整し、中央システムと対話し、配送と保管などの、駅の輸送ニーズについての情報を提供し、さらに、コンボイの配列のため、コンボイと車両のすべての輸送ニーズについて、鉄道ネットワークのマネージャと対話する、鉄道輸送システム。
【請求項４】
請求項１に記載のコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムであって、列車のロコモーティブに配置されたモバイル周辺システムは、旅行のニーズを定義し、列車の状態を伝達するために、中央システムと対話し、さらに、旅行のニーズ、列車の配置、経路上の駅の車両の連結／切り離しを定義し、中央システムと対話し、鉄道ネットワークのマネージャと調整する、コンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システム。
【請求項５】
請求項１に記載のコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムであって、ネットワークオーナとインタフェース接続するための対話は、前記ネットワークオーナによる独立した方法と通信プロトコルに基づいて行われる、コンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システム。
【請求項６】
請求項１に記載のコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムであって、大型コンテナの駅では、列車とコンテナ間の、荷下ろし／荷積みが自動化されている、コンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システム。
【請求項７】
請求項１に記載のコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムであって、車両の連結／切り離しのシステムは、前記車両のシステムにより制御および管理される、コンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導入作業なしで既存の鉄道ネットワークに導入することができ、既存の鉄道交通を遮断することがない、列車の自動配列を行う鉄道輸送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
主に商品を輸送する車両の動きの管理は、現在のリクエストを読み取ることなく、提供される輸送手段のプランニングに基づいて運営され、履歴データおよび予想される状況に基づいて机上で検討されている。貨物車両を輸送する列車のアベイラビリティは、経路上の特定の駅から収集するので、コストが掛かり、また遅い。
【０００３】
輸送の要求に対する中央での調整がなく、それに見合うだけの輸送の提供はされないことが多く、輸送に対する要求は確実なものではないので、コストの掛かるロジスティック構造の構築は避けられている。
【０００４】
ほとんどの場合、列車は出発駅において編成され、到着駅において編成が解かれ、そこで後になって初めて、単独車両の経路を最適化することなく、入れ換えられるので、出発駅での輸送に対する需要は十分でなく、明らかに非経済性が見られる。
【０００５】
その上、各駅は、管理スタッフ、車両の連結／切り離し、ロコモーティブの入れ換え（それ以外の場合、列車のロコモーティブを使用する必要あり）に当たる技術要員、および関連する列車運転士以外に、到着および出発の動勢を管理する一定基準のオフィス（関連組織のスペース、装備、人員、動き情報）を必要とする。
【０００６】
以前に存在したこの高コストの構成は、第一に、商品を小さな駅に留め、いくつかの主要駅を含めオフィスを閉じ、現在の少ない数まで抑えることによって、減少しつつある。
【０００７】
需要不足は、貨物ヤードを閉鎖し、その不在は、鉄道による貨物輸送の需要を減らしている。
【０００８】
そのような不都合な状況を緩和する解決策が提案された。
【０００９】
特許文献１には、中央システムから到着する指示と、制御可能なレール軌道（図１５の１５０８および１５０２参照）の少なくとも１つの要素に基づいて、キャリッジの動勢を調整する自律コンピュータ制御ユニットを搭載するインテリジェントキャリッジ（図１５の１５５０参照）の使用を意図する中央制御ユニット（図１５の１５２４参照）によって制御される鉄道ネットワークに使用する鉄道輸送システムについて記載されている。
【００１０】
機能実現のため、特許文献１に記載のシステムは、既存の鉄道路線を修正して、制御可能なレール軌道要素を導入する必要がある。
【００１１】
特許文献１に記載のシステムは、次の方法で動作する:
中央ユニット１５２４は、各鉄道キャリッジ１５５０ａ-ｄから位置信号を受信するので、それらの地理的（空間的）位置を把握する。各キャリッジは単一のＩＤコードを有し、定期的に感知した情報を送信し、中央ユニット１５２４に集める。制御インタフェース（図１４の１４２８参照）は、各信号エミッタから鉄道の進行方向の後続区間の情報を受信する。鉄道キャリッジは、レール要素に近づくと、キャリッジの物理的および空間的位置が中央ユニット１５２４によって判断され、それに対応する命令がレールの該当区間に送信される。たとえば、スイッチの構成が修正されると、キャリッジ１５５０ａをレールの第２（１５０４ｂ）または第３区間（１５０４ｃ）に進ませる。天候や交通事情などの様々な条件に応じて、中央ユニット１５２４は、様々な種類の信号または命令を、信号エミッタを経由してキャリッジに送信することができる。
【００１２】
この特許は、車両自らがすべての既存の車両と連結することができるので、従来の列車において自然な方法で、車両の自律的な動勢の可能性を意図するものである。
【００１３】
主要機能はけん引である。車両は、遠距離から制御できるという点で、小型のロコモーティブに相当する。
【００１４】
車軸に載せたエンジンの数によって単独の車両が列車を動かし、最大の自律または補助原動力が決まるが、それは鉄道交通における動勢と運行管理の従来の理論内のことである。
【００１５】
現場での人的介入の必要がない、車両の連結／切り離し作業を遠隔で管理する、列車の配列自動システムについては言及されておらず、例えば、駅の近辺でなく、既存の列車から車両を切り離すことができる自動装置についても、言及されていない。明らかに、車両の切り離し作業は、切り離し／連結作業に専門のスタッフが必要な従来の技術に基づいて行われることが意図される。ロコモーティブには、キャリッジを制御するシステムとネットワーク所有者とのインタフェースがなく、したがって、スイッチングの運用管理システムがない。
【００１６】
特許文献１に記載のシステムの既存鉄道への応用は、このシステムが中央ユニットから離れた所から制御可能なトラックの区間の導入を意図しているため、困難である。そのような解決方法を、様々な国際的ネットワーク同士が接続されている国際的鉄道ネットワークに導入するのは困難であると思われる。
【００１７】
各国有鉄道ネットワークは、独自の制御システムを有するが、１つの中央システムにより鉄道の区間を制御することは、困難に遭遇することが考えられる。
【００１８】
特許文献２は、複数の鉄道システムの鉄道ネットワークに広がる多くの列車の巡回の制御、具体的には、列車にブレーキとパワーを掛ける可能性からなり、特に、積荷に対するプランニングのニーズ、列車同士での調整、適用される速度制限と列車の線路の地形による影響を判断する動的プログラムに応じて、列車の動勢が正確にモニタリングされ、組織化される、長い貨物列車の動勢を制御するシステムについて記載している。特許文献２に記載のシステムは、プログラムを実装するだけで、列車の効率的な配列には介入せず、すでに編成されている、または編成される列車の運営管理には制限があるが、列車の編成は、従来のままで手動のシャンターの関与が意図され、貨物の鉄道輸送のコストに変化はない。さらに、それは貨物の輸送のみに適用可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】国際公開第２０１００４３９６７A1号パンフレット
【特許文献２】米国特許第５８２８９７９A号明細書
【発明の開示】
【００２０】
手作業による介入なしで鉄道輸送システムを構築し、それを高コストの構造的介入なしで、インフォマティクスシステムに運用管理させ、既存の鉄道ネットワークを活用する本発明によって、現在使用されている鉄道輸送システムの限界や問題点を克服する。
【００２１】
本発明が解決しようとする技術的な問題点は、既存の鉄道を使用し、各鉄道駅における鉄道輸送の需要に基づいて自動的に列車を編成させる鉄道輸送のシステムとして定義できる。
【００２２】
考案された解決方法は、システムを転回し、供給ではなく、需要に基づく。輸送の需要は、列車の到着または出発に関係なく、各駅間で柔軟な方法により発生する。
【００２３】
輸送を着想する方法は、反転され、鉄道を自由に取り扱うことができる供給側ではなく、需要を持ち、列車の配列を判断するクライアント側に結びつけられる。
【００２４】
鉄道路線の運営管理方法も反転されていて、それらの使用は、その動勢が出発の固定時刻、カバーする距離、到着時刻を伴って予め判断されていて、列車に基づいてプランされることはなく、その利用はリアルタイムで再調整可能な旅行プランを伴い、旅行ニーズと路線のアベイラビリティ／混雑に基づく「オンデマンド」である。
【００２５】
考案されたシステムは、維持コストが低く、柔軟性に富み、大がかりなインフラストラクチャも必要とせず、現行の交通量やネットワークの使用に問題を引き起こすこともなく、既存のシステムに自然な形で配備できる。
【００２６】
考案されたシステムの起動に当たっては、既存の鉄道ネットワークへの新たな介入は必要としない。このシステムは、「スマート」な貨物車両と、中央レベル、列車上、車両上、および駅に存在する、様々な制御および運用管理システム間の通信システムを有するプラットフォームを構築することだけを必要とする。
【００２７】
高度なレベルの自動化により、各駅において特定の人員による介入を必要とせず、サービスの維持に掛かるコストを抑える。
【００２８】
特定の通過駅において需要が増し、経済的に便益があるなら、コンテナの荷積み／荷下ろしのプロセスを自動化するインフラストラクチャを構築することができる。
【００２９】
現行鉄道ネットワークにおける、輸送自動化システムの実際的な機能性、および優位性は、それの最適使用における管理および機構部品の詳細を伴う。
【００３０】
車両の出発を判断する要素（需要）は、コンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムが、特定のポータルからＷｅｂを介して接続される様々なオペレータによって実行される需要と、車両自体の物理的なアベイラビリティによって決定される。
【００３１】
出発車両は、２つのターミナル駅を行き来する新列車に編成され、出発自体は、２つの異なる方法で判断される：
・  固定された日の固定された時刻にプログラムされた出発
・  新しい列車を配列する必要性のため、駅（出発および通過）に待機中の車両の数に応じた出発。
【００３２】
列車の出発の承認および、決定区間の路線の専有は最大の弾力性を伴って運行管理することができる。したがって、運行スケジュールに制限はなく、出発から（および到着駅までの後続の区間）有効な区間までを下位に置き、状況に応じて、列車を可能な最高速度で走行させ、他の列車が同じ区間を使用しない場合、その区間の利用を最適化し、低コストを実現する。
【００３３】
列車の進行は、停車場を含めて、完全自動化される。命令および承認は、「鉄道ネットワークの所有者」から受け、ニーズとネットワークのアベイラビリティに基づいてセクション間で進める。
【００３４】
列車の車両の連結／切り離しに関与する単独の中間駅に停車する必要性は、「鉄道ネットワークの所有者」に渡される。
【００３５】
列車上には、列車運転士のみが存在し、従来の方法で列車の運行管理を行い、安全のための制御を行い、故障や不測の事態に対応する。
【００３６】
列車の配列と運行方法
【００３７】
出発駅から始まって、列車は、出発に関与するすべての列車が配列される特定のトラックで編成され、インフォーマティクスプラットフォームによって調整される。旅行中の最適運行管理には、車両が列車に接続される順番が重要になる。効率性を高めるため、列車での車両の順番は、車両が並べられる目的地まで現状を維持する必要がある。列車先頭の車両は、目的地の駅まで継続される。
【００３８】
この順序は、旅行中の列車に実行される車両の連結／切り離しの作業中であっても自動的に継続される。
【００３９】
通過駅において待機中の車両は、停車した時点から順番が維持される。駅で連結される車両がすでにある場合、新しい車両は、目的地駅が、すでに待機中の車両の前か後ろかによって、旅行の進行方向に基づいて先頭または最後尾に配置される。目的地の異なる車両がさらにあれば、それを正しい位置に配置するのに必要な操作を行うため、駅のシステムにインタフェース接続する必要がある。
【００４０】
列車を配列するこの方法には制限はなく、また、様々な配列を必要とする状況においては（例:車両が異なる接続先の駅から通過する異なる列車に連結される必要がある場合）、異なる評価がされる。これは、列車が別のラインを越えて継続される必要がある場合、やがて、いくつかのラインの連結点である駅で確実に発生する。
【００４１】
ターミナル駅（出発／到着）では、様々な数で出発の列車に連結される空の車両のストックがあり、これらは、急に旅行に必要となった車両に使用される（列車の出発後で、通過駅の前に、システムに来た旅行に対するリクエスト）。
【００４２】
中間駅では、適切な操作により、中央システムにより常に調整され、移動のために待機する車両が連結され、車両は、目的地の駅で切り離される。それらは、委託されるコンテナを輸送する車両、およびユーザーによりリクエストされた空の車両の両方の可能性があり、それらは、後に荷積みされ、新しい列車や、他のタイプの車両、キャリッジ、または乗客用に移動の準備がされる。
【００４３】
停車のまま（サービス中）にされる車両の運行管理は、統計プラン以外で、マーケットの需要からの急ぎのリクエストに基づいて行われる。システムの特色は、「動作中」の車両の入れ換えなどの従来にない操作の実行ができることである。
【００４４】
列車の移動中、車両が目的地の駅に近づくと、（しかし、操作は、順番に従った列車の最後尾の他の車両と同一である）列車を止めることなく、車両の切り離しが命令される。
【００４５】
同じ駅では、旅行を待つ車両を連結する必要はなく、この列車は、停車することなく、メインライン上での旅行を進めることができる。
【００４６】
切り離された車両がサービストラックのスイッチポイントに到着する前に、（それは常に各駅に存在する）車両をトラックに「停車」させ、次にそれを、トラフィックの通常走行を妨げるものがない、このトラックの最終ベイの１つである特定エリアに配置する。
【００４７】
通過中の列車に車両を連結する必要があり、これらは、その列車が意図する同じ順番で、サービストラック上にすでに存在することがある。駅を通過する間、列車は、待機中の車両が挿入されるべき地点で分離され、列車の先頭部は、前にゆっくりと進み続け、スイッチポイントが配置され連結される車両が停車している地点を通過し、そして、その地点で、スイッチの起動と同時に動き始め、移動するトラックへの進入が可能となり、それ自体が列車の先頭部に連結するために進行する。
【００４８】
この点では、スイッチはそれ自体で再配置して、列車の最後尾を通過させ、それ自体を連結し、列車全体を再構成し、どの停車地点にも影響を及ぼすことなく、移動を続ける。
【００４９】
駅での列車の分離は、隣接していない目的地に停止したｎ台の車両に応じて、列車の後続地点で実行可能であり、メイントラックでのスイッチポイントの操作、および列車の先頭部を待つ車両の連結は、自動的にｎ回繰り返される。
【００５０】
車両の切り離しを行うのに最適な鉄道路線の点、駅において列車が走行する速度、列車の中央部に挿入されて連結されるのを待つ車両の速度、以前に切り離された列車の最後尾、および旅行の運行管理のその他の要素すべては、スイッチ（スイッチの速度）の特性、ネットワーク所有者とのインタフェース接続、車両の速度の特性などの多くの要因に基づいている。
【００５１】
車両に備わった特徴により提供される別の可能性として、中止と配送の運用管理を最適化するローカルな旅客列車など、通過中の列車が状況に応じて「リフト」を要求することがあり、例えば、収集の機能を有する列車、特定駅への集中、およびこれらから離れる配送などがある。
【００５２】
車両の特徴は、様々なタイプの貨物車両だけでなく、旅客キャリッジにも適用可能であり、それは特に、キャリッジの動的な配列が必要な場合に特に効率的であり、それらは、列車の容量ニーズに応じて、中間駅において単独のキャリッジを追加／削除することが可能なローカルな輸送のニーズなどが該当する。さらなるリサーチの主題は、以下の通りである：
・  中間駅において、車両を連結／切り離しする際の静止時間を最小化するための、列車の配列の最適化；
・  列車の経路の最適化は、中止／配送の必要性だけでなく、鉄道ネットワークの所有者と対話する路線の動作状況に基づく；および、
・  ユーザーからの需要と構成（機器および路線）のアベイラビリティに基づく、新たな列車を編成し仕立てる決定の経済的な最適化。
【００５３】
コンテナ運搬車両の荷積み／荷下ろし方法
【００５４】
コンテナの移動方法は、通過駅の寸法に依存する。
【００５５】
大きな駅（あるいは、移動量の多い駅）については、コンテナの荷積み／荷下ろしは、特定のオペレータなしで、自動モードで行われる。
【００５６】
必要な機器は、車輪の付いたモバイル車両であり、（あるいは、ポートエリア内でのコンテナの移動用に使用したポート用のタイプのタイヤであり、センサが搭載されたもの）上部に固定された電動装置（コンテナを正しく自動的に掴む二次元のモバイルプレーン装置を有し）を備え、コンテナを上昇／下降させ、その他に、感覚的に、鉄道車両に位置決め感知信号を送信する。
【００５７】
車両のコンテナ（空／満載）の自動荷積み／荷下ろしと、前もって調整した区間に沿った予め規定された位置のストックが必要である。積まれたストックの高さは、車両の高さに依存する。他の手段によるタイヤを装着した輸送は、自動的に行われる荷積み／荷下ろし作業のための位置決めを自身で行う。グリップ点の正しいセンタリングは、装置のモバイル部分により、自動的に実行される。
【００５８】
より小さな駅のために、移動は、フォークリフトトラックにより実行され、その移動は、コンテナの受託者に委託することができ、その受託者は、受託者の施設内の人員に同様の作業に当たらせることが確実にできる。
【００５９】
目的地に行くのに鉄道の支線がある場合、同じ鉄道の車両が手動または自動で配送／停止される。
【００６０】
現行の別の運営管理方法は、コンテナを移動させるポートにおいて実行される。最終目的地に向かう列車への乗り換えを意図し、目的地に向けて通過中のコンテナを離す代わりに、コンテナをすぐにクレーンによって鉄道の車両に載せ、次のクレーンを待ち、予め定義された位置において自動的に自分自身を位置付けし、特定のセンサとコントロールシステムによりガイドされ、ロード作業が終了するとすぐに自発的に動き、次の車両がロードされる位置から離れる。ロードされた車両は直ちに、ポートの近くの駅において編成されている列車の付属物の続きの自動オペレーションに利用可能となる。
【００６１】
システムと一体となったハードウェア構成は以下の要素を含む。中央システム、および３つの周辺機器で構成される：
１.  中央システムは、すべての情報管理プログラムを取り扱う「サーバ」で構成されている。
機能:  輸送ニーズを収集する。すべての輸送に対するニーズのプランを立て、調整し、列車の運行管理を行う。制御および運行管理対象の承認ユーザー、および周辺システムとの相互対話；
２.  第１周辺システムは、各駅に固定され、そこに単独の車両を停車できる。
機能:  駅に存在する車両の状態、および駅における動きの調整についての情報を交換することと、鉄道ネットワークの所有者との相互対話。中央システムと対話して、駅における輸送ニーズ（発送／保管）についての情報を提供する；
３.  第２周辺システムは、モバイルであり、各単独の車両に配置されている。
機能:  車両の動きを調整し、駅のシステムからの指示を追跡し、搭載されたセンサからの信号を読み取る。さらに、輸送および荷積み／荷下ろしのニーズの状況を伝達する；および、
４.  第３周辺システムは、モバイルであり、列車のロコモーティブに配置されている。
機能:  中央システムと対話し、旅行ニーズを定義する（列車の配列、連結／切り離し、経路上の駅の車両）。駅の固定システムとの対話。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】様々なシステム間における対話を例証する。
【００６３】
情報管理のための様々な設定（例えば、駅のシステムの機能を組み込んだ中央管理）を、本発明に新奇性を導入することなしに実装できる。
【００６４】
「スマート」車両
【００６５】
従来の車両は（コンテナの輸送に適したフラットカータイプと、乗客用キャリッジを含むその他のタイプ）、操作および車両への連結の面で自律させ、情報プラットフォームから送信されるオーダーを実行するには修正が必要である。従来の車両の基本構成を起点に、スマートな車両が構築され、自律電源（バッテリ、または他のエネルギー蓄積装置）によって動作する電気エンジン、自動感知制御システムを備えた車両間の連結／切り離しを行う装置、制動要素（これも自律的に機能する）、および電子部品向けの、車両間の接続用自動システム、自律動作安全用、および列への位置決め用の外部制御システムを提供する。
【００６６】
詳細には、車両はハードウェアプラットフォームが装備され、マイクロプロセッサは、車両の「頭脳」となり、前記プロセッサは、車両全体および以下に示すシステム全体を管理する。車両の安全システム（近接センサ、レーダー、感熱センサ、制動装置）には、第２マイクロプロセッサが備えられ、これらは、危険を感知したとき、および中央処理装置からの応答がない場合にのみ起動し、さらに冗長化した安全性を保証する。
【００６７】
車両に装備された直接的に車輪に作用するエンジンは、列車起動時の加速以外に、傾斜のある区間での走行など、列車の速度を上げるときにも使用し、必要とする牽引力を得て、より長い列車にも対応し、エンジンによって起こされる引っ張り圧力や車両間の接続部分の緊張を軽くする。
【００６８】
車両のバッテリから電力供給される小型コンプレッサは、制動システムを稼働させる。
【００６９】
列車の連結装置は、推進力のみを用いて、車両間の連結を行う機械装置で構成される。連結は、２つの車両間の２つの連結ピンの相互挿入により行う。車両の切り離しには、同じ連結ピンが使用され、車両の「頭脳」によって制御される電子装置によって自動的に抜き取られる。連結装置の全構成は、２つの構成部分を有し、固定中央ブロックは、機械部と車両の接続部が挿入されている。このブロックには、圧縮エアチューブと、車両（電力供給に必要）間の電気接続部が含まれる。これらの「固定接合」はモバイルジョイントによって車両に接続され、車両に対する動きに必要な弾力性を保証し、これらは水平（カーブ内での車両）にも垂直（サスペンションの動き）にも自由に動くことができる。異なる、または他の連結／切り離し自動メカニズムは、同じ概念の管理メカニズムを有する。２本の連結ピンが同時に存在することは（各車両により自律的に制御される）、安全性を高め、不要な切り離しを避ける。
【００７０】
車両の列車への連結は、バッテリの充電を可能にし、それにより電力がエンジンに供給され、車両および電子機器は自律的に動作する。車載エネルギー回復装置によって走行中にバッテリの再充電が保証され、たとえば、サービストラックのターミナルバッファにおいて、走行を待つ停車中に単独の駅に存在する再充電ポイントから制動中にエネルギーを回復する。
【００７１】
一度、列車への連結が行われると、ロコモーティブは単独スマート車両よりも優先度が高くなり、ロコモーティブに搭載のシステムにより制御され、「特別」な場合を除いて、このシステムにより与えられない場合、自律オペレーションの実行が不可能となる。つまり、列車が動作に入る前に、接続の確認を伴う連結の制御が列車に対し行われ、ブロックを解除し、列車が駅に停車しているか、駅に近づいている場合に、車両に自動動作をさせる。通常走行の間、車両が列車に連結して移動中に、自動ブロックは常に自動的に起動する。
【００７２】
独自の「脳」を有するスマート車両であるので、例外的な状況における停止およびフライトの自動管理が可能である（例えば、鉄道事故）。車両が自律的に稼働するか、部分的な列車（結合された複数の車両）として稼働するかを判断し得るケースは、他の車両の偶発的な切り離し、ロコモーティブからの緊急連絡か、車両のプログラミングにより前もって判断されるケースがあり、（例えば、輸送される荷物のタイプ、通常品か危険品か）、スマート車両は、そのような状況で、自動的に緊急切断を行い、ブレーキを掛ける。さらに、危険品（化学薬品、ガスなど）がある場合は、それらを、自動的に事故が発生したエリアから移動させることができ、危険な状況の悪化を防ぎ（火災など）、車両を安全な場所へ再移動させる。
【００７３】
車両を切り離す前に、ブレーキシステム装置、および電気系統は切断される。
【００７４】
車両／駅／ロコモーティブ間の通信システムは、駅（それらが停車中の場合）、または列車の「直接」接続（他の車両に接続されている場合）による接続ネットワークの電波システムを使用して行われる。送信方法は、単に送信機／受信機に任せることはできないが、情報を受信および送信する以外に確実で信頼できる接続は保証され、各無線構造（車両／駅／ロコモーティブ）はネットワークリピーターとしての役割を果たす。
【００７５】
「ネットワークオーナ」であるにもかかわらず、考えられたシステムを管理するため、インタフェース接続が、標準制御の定義と、２つのシステムのソフトウェアコンポーネント間の通信を通して管理される。したがってこれらは、常に個別のまま、自律している。現行のシステムに組み入れるため、トラッフィク管理の機能を有する現行モデルを修正することなく、標準の通信システムのみを必要とする。駅システムの要素は、特定モジュール（コンピュータ装置のドライバーなど）を通して、異なる「ネットワークオーナ」とインタフェース接続し、それらは、新たに構築されたシステムに関する限り、車両／列車がどこにあっても、同一の運行管理が行われる。
【００７６】
車両は、車両の動きを調整する「頭脳」が備えられ、テレマティックプラットフォームと対話し、その位置と動きを把握し、障害物を感知するよう、制御装置から信号を受信する。
【００７７】
安全な動作のため、車両は、障害物を感知するよう、外部および感知制御のテレビカメラを備える。長距離、および短距離レーダーは、そのような役割も果たす。
【００７８】
周辺熱感センサは、近くに人がいないか感知して、危険を避ける。
【００７９】
車両はコンテナの自動荷積み、および荷下ろし用のセンサが予め備えられている。車両には、速度、連結／切り離し用の手動外部制御パネルが備えられ、それによって自動制御を回避し、車両の自動制御のシステムがデフォルトの場合にのみ使用可能であり、それらは、駅での操作と、パーキングトラックへの移動、トラックのネットワークの制御が自律的な動作を可能にしない配送の特定ポイントである目的地に使用される。
【図１】
2015530301.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】平成27年2月13日(2015.2.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンボイが鉄道ネットワークインフラストラクチャを走行する車両自動配列機能を備えた鉄道輸送システムであって:  ａ）  サーバによって構成される中央プロバイダシステムであって、当該サーバは、Ｗｅｂを介して、ユーザーの輸送ニーズを収集した情報のすべてのプログラムのホストとして機能し、鉄道ネットワークの承認ユーザーとインタフェース接続するよう設定されている、中央プロバイダシステム;  ｂ）  鉄道ネットワークインフラストラクチャの、車両が停車される各駅に固定された、第１周辺システムであって、コンボイの車両を配列するため、中央プロバイダシステムからユーザーの輸送ニーズについての情報を受信するように、および駅における車両の動きを調整するため、車両と情報を交換するように設定された、第１周辺システム;  ｃ）  コンボイのロコモーティブに設置された第３モバイル周辺システムであって、コンボイの配列と、経路上の車両の連結／切り離しを定義するため、中央プロバイダシステムと第１周辺システムとインタフェース接続する、第３モバイル周辺システム;  ｄ）  車両であって、自律電源により動作する電気推進エンジン、自動および感知制御システムを備え、車両間の連結／切り離しを行う装置、および他の車両、およびコンボイのロコモーティブを連結／切り離す自動システムを有する、車両；および、  ｅ）  車両の動きを調整するよう設定され、各車両に設置される第２モバイル周辺システムであって、中央プロバイダシステムからの指示に従い、駅に停車されている車両の感知制御システムからの情報を読み取り、第３モバイル周辺システムの指示に基づいた動きを実行し、その輸送および荷積み／荷下ろしのステータスを第１周辺システムに伝達する、第２モバイル周辺システム、の需要に基づく、車両自動配列機能を備えた鉄道輸送システムであって、車両の連結／切り離しが、中央プロバイダシステムを介してユーザーのリクエストにより判断され、第１周辺システム、または第３周辺システムにより制御されるよう、鉄道ネットワークインフラストラクチャに統合され、それによって、コンボイが動作する間はすべて、コンボイ内に配置される車両の順番が自動的に維持される、車両自動配列機能を備えた鉄道輸送システム。
【請求項２】
請求項１に記載の鉄道輸送システムであって、車両の順番が自動的に維持されるので、通過駅において連結される車両は、目的地の駅が、すでに待機中の車両の駅の前か後ろかに応じて走行方向に基づき、コンボイの先頭、あるいは最後尾に配置されるよう、設定され、中間駅では、待機車両はコンボイに連結されるように設定され、目的地点としての駅を有する車両は、切り離されるよう設定され、終着駅では、空のストック車両は可変数の出発コンボイに連結されるように、コンボイの出発後で、通過駅がパッセージを要求する前の旅行の需要が増した車両の代わりに、設定される、鉄道輸送システム。
【請求項３】
請求項１および２に記載の鉄道輸送システムであって、駅を通過中に、動作中の車両が入れ替わるように設定され、コンボイは、待機車両が挿入されるべき地点で分離され、コンボイの先頭部は前にゆっくりと進み続け、連結される車両が停車されるスイッチ地点を通過し、車両は移動中のトラックに入るよう設定され、それ自体をコンボイの頭部に連結する、鉄道輸送システム。
【請求項４】
請求項１に記載の鉄道輸送システムであって、コンボイのロコモーティブに配置された第３モバイル周辺システムは、旅行のニーズを定義し、コンボイの状態を伝達するために、中央プロバイダシステムと対話し、旅行のニーズ、コンボイの配置、経路に沿った駅の車両の連結／切り離しを定義するために、中央プロバイダシステムと対話し、鉄道ネットワークのマネージャと調整する、鉄道輸送システム。
【請求項５】
請求項１に記載の鉄道輸送システムであって、ネットワークオーナとインタフェース接続するための対話は、前記ネットワークオーナによる独立した方法と通信プロトコルに基づいて行われる、鉄道輸送システム。
【請求項６】
請求項１に記載の鉄道輸送システムであって、大型コンテナの駅では、コンボイとコンテナ間の、荷下ろし／荷積みが自動化されている、鉄道輸送システム。
【請求項７】
コンボイが鉄道ネットワークインフラストラクチャを走行する車両の自動配列機能を備えた鉄道輸送の方法であって、  ａ）  サーバによって構成される中央プロバイダシステムであって、当該サーバは、Ｗｅｂを介して、ユーザーの輸送ニーズを収集した情報のすべての管理プログラムのホストとして機能し、鉄道ネットワークの承認ユーザーとインタフェース接続するよう設定されている、中央プロバイダシステムを提供し、  ｂ）  鉄道ネットワークインフラストラクチャの、車両が停車される各駅に固定された、第１周辺システムであって、コンボイの車両を配列するため、中央プロバイダシステムからユーザーの輸送ニーズについての情報を受信するように、および駅における車両の動きを調整するため、車両と情報を交換するように設定された、第１周辺システムを提供し、  ｃ）  コンボイのロコモーティブに設置された第３モバイル周辺システムであって、コンボイの配列と車両の連結／切り離しを定義するため、中央プロバイダシステムと第１周辺システムとインタフェース接続するよう設定された、第３モバイル周辺システムを提供し、  ｄ）  車両であって、自律電源により動作する電気推進エンジン、自動および感知制御システムを備え、車両間の連結／切り離しを行う装置、および他の車両、およびコンボイのロコモーティブを連結／切り離す自動システムを備えた、車両を提供し、  ｅ）  車両の動きを調整するよう設定され、各車両に設置される第２モバイル周辺システムであって、中央プロバイダシステムからの指示に従い、駅に停車されている車両の感知制御システムからの情報を読み取り、第３モバイル周辺システムの指示に基づいた動きを実行し、その輸送および荷積み／荷下ろしのステータスを第１周辺システムに伝達する、第２モバイル周辺システムを提供する、上記ａ）〜ｅ）のステップを含む鉄道輸送の方法であって、中央プロバイダシステム、第１周辺システム、第３モバイル周辺システム、および車両を鉄道ネットワークインフラストラクチャの第２周辺システムに統合するステップ；ユーザーのリクエストを、中央プロバイダシステムを経由して第１、および第３周辺システムに送信し、第２周辺システムと情報を交換するステップ；および、車両の連結／切り離しを判断、および制御し、それによって、コンボイに配置される車両の順番が自動的にすべての時間中に維持するステップ、を含む鉄道輸送の方法。
【請求項８】
請求項７に記載の鉄道輸送の方法であって：  通過駅において連結される車両を、すでに待機中の車両の駅の目的地が、前か後ろかに応じて走行方向に基づきコンボイの先頭か最後尾に配置するステップ；  中間駅では、待機車両をコンボイに連結し、目的地点としての駅を有する車両を切り離すステップ；および、  終着駅では、コンボイの出発後で、通過駅がパッセージを要求する前の旅行の需要が増した車両の代わりに、空のストック車両を可変数の出発コンボイに連結するステップ、を含む鉄道輸送の方法。
【請求項９】
請求項７に記載の鉄道輸送システムであって、駅を通過中に、動作中の車両を入れ換えるステップを有し、コンボイは、待機車両が挿入されるべき地点で分離され、コンボイの先頭部は前にゆっくりと進み続け、連結される車両が停車されるスイッチ地点を通過し、車両は移動中のトラックに入るよう設定され、それ自体をコンボイの頭部に連結する、鉄道輸送システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、車両編成自動配列機能を備えた鉄道輸送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】  主に商品を輸送する車両の動きの運行管理は、現時点の要求を読み取ることなく、提供される輸送手段のプランニングに基づいて行われ、履歴データおよび予想される状況に基づいて机上で検討されていることが知られている。実際に、貨物車両を輸送する列車のアベイラビリティは、経路上の特定の駅から収集するので、コストが掛かり、遅い。【０００３】  実際に、輸送の要求に対する中央での調整がなく、それに見合うだけの輸送の提供はされないことが多く、輸送に対する要求は確実なものではないので、コストの掛かるロジスティック構造の構築は避けられている。したがってほとんどの場合に、列車は、出発駅および到着駅で編成され、到着駅で編成が解かれ、そこで後に、入れ替えられる。それにも関わらず、この操作は、一台の車両の経路の最適化を考慮しておらず、輸送手段に対する需要が不十分となると、出発駅において明らかに非経済的である。その上、各駅は、到着および出発の動勢を管理する一定基準のオフィス（関連組織のスペース、装備、人員、動きの情報）を必要とする。特に、管理スタッフよりも、車両を接続／切り離しを担当する技術員の配置が強く求められる。さらに、ロコモーティブの入れ換え（そうでない場合は、列車のロコモーティブを使用する必要がある）および、列車の運転士を要求する必要がある。この高コストの構成は、数年前には存在したが、最初に、小さな駅での商品の取扱いを抑制し、いくつかの主要駅を含めてオフィスを閉じて現在の数まで減らしたことにより、減少しつつある。需要不足は、貨物ヤードを閉鎖したので、鉄道による貨物輸送の需要を減らしている。【０００４】  この問題を解決するため、既存の解決法が提案された。【０００５】  一例として、特許文献１は、自動化された自走式の鉄道車両で、例えば、鉱山の作業場の物資や港に置かれた貨物を主要輸送ハブに、独立して輸送する物資移動のための鉄道ベースのシステムについて記述している。特定の実施形態における、鉄道輸送システムの中央制御ユニットによって制御される鉄道ネットワークでは、中央システムからの指示と、少なくとも１つの制御可能なレール軌道の要素に従う、鉄道車両の動向を調整する自律コンピュータ化制御ユニットを備えたインテリジェントな車両の使用を意図している。システムは次の方法で作動する。中央ユニットは、各鉄道キャリッジから位置信号を受信し、それらの地理的（空間的）位置を把握する。各キャリッジは単一のＩＤコードを有し、定期的に知覚した情報を送信し、中央ユニットに集める。制御インタフェースは、各信号エミッタから鉄道の走行方向の後続区間の情報を受信する。鉄道キャリッジがレール要素に近づくと、キャリッジの物理的および空間的位置が中央ユニットによって判断され、それに対応する命令がレールの該当区間に送信される。たとえば、スイッチの構成が修正されると、キャリッジをレールの第２または第３区間に進ませる。天候や交通事情などの様々な条件に応じて、中央ユニットは、様々な種類の信号または命令を、信号エミッタを経由してキャリッジに送信することができる。主要機能はけん引である。車両は、遠距離から制御できるという点で、小型のロコモーティブに相当する。車軸に���せたエンジンの数によって単独の車両が列車を動かし、最大の自律または補助原動力が決まるが、それは鉄道交通における動勢と運行管理の従来の理論内のことである。【０００６】したがって、この特許出願は、車両自らがすべての既存の車両と連結することができるので、従来の列車において自然な方法で、車両の自律的な動きの可能性を意図するものである。この解決方法の問題点は、単独の鉄道軌道要素の制御、およびそれらの既存の鉄道路線への配列は、既存の鉄道網インフラストラクチャの必要な修正により実行されることである。さらに、車両の切り離し作業は、切り離し／連結作業に専門のスタッフが必要な従来の技術に基づいて行われることが意図される。さらに、ロコモーティブには、車両を制御するシステムとネットワーク所有者とのインタフェースがなく、したがって、スイッチングの管理システムがない。これらの理由により、そのような解決方法を、様々な国際的ネットワーク同士が接続されている国際的鉄道ネットワークに導入するのは困難であると思われる。事実、各国有鉄道ネットワークは、独自の制御システムを有するが、１つの中央システムにより鉄道の区間を制御することは、困難に直面することが考えられる。【０００７】  ２番目の解決方法が、特許文献２に開示されている。この解決方法は、効率性と安全性が強化された複数の経路鉄道システムを介して複数の貨物列車の動勢を制御するシステムと方法で構成されている。貨物列車の動勢は、正確にモニタリングされ、動的スケジュールにしたがって調整され、それによって輸送要件の評価、全列車間の調整、速度制限、軌道の形状、および制動と加速の影響を判断する。【０００８】  多くの態様の下で利点があっても、このシステムは、プログラムの実装を可能にするのみであり、列車の効果的な配列に関与するものではない。すでに編成されている、または編成される列車の運行管理には制限があり、列車の編成は、従来のまま手動のシャンターの使用が意図され、貨物の鉄道輸送のコストに変化はない。さらに、それは貨物の輸送のみに適用可能である。【０００９】  本発明の目的は、導入作業の必要がなく、現行の鉄道交通を妨げることのない、コンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムに関する。【００１０】  本発明によれば、請求項１に記載のコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムが実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】  本発明を分かり易くするため、好ましい実施形態を、図を用いて説明するが、本発明は、これらの実施形態に限定されない：【図１】本発明によるコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムの概略図を示す。
【００１２】  これらの図のうち、特に図１を用いながら、本発明によるコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムについて説明する。詳細には、コンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムは、特定のポータルからＷｅｂを介して接続される様々なオペレータによって判断される需要と、車両自体の物理的なアベイラビリティとに基づいて車両の出発を判断する要素が含まれる。【００１３】  出発車両は、２つのターミナル駅を行き来する新列車に編成され、出発自体は、２つの異なる方法で判断される：・  日時が固定されたプログラムされた出発；および・  新しい列車を編成するために、駅（出発および途中）に待機する車両の数に応じた出発。【００１４】  列車の出発の承認および、決定区間の路線の専有は最大の弾力性を伴って運行管理することができる。したがって、運行スケジュールに制限はなく、出発から（および到着駅までの後続の区間）有効な区間までを下位に置き、状況に応じて、列車を可能な最高速度で走行させ、他の列車が同じ区間を使用しない場合、その区間の利用を最適化し、低コストを実現する。【００１５】  列車の進行は、停車場を含めて、完全自動化される。命令および承認は、「鉄道ネットワークの所有者」から受け、ニーズとネットワークのアベイラビリティに基づいてセクション間で進める。【００１６】  列車の車両の連結／切り離しに関与する単独の中間駅に停車する必要性は、「鉄道ネットワークの所有者」に渡される。【００１７】  列車上には、列車運転士のみが存在し、従来の方法で列車の運行管理を行い、安全のための制御を行い、故障や不測の事態に対応する。【００１８】  システムと一体となったハードウェア構成は以下の要素を含む。中央システム、および３つの周辺機器で構成される：・  中央システムは、すべての情報管理プログラムのホストとして機能する「サーバ」で構成されている。その機能は、ユーザーの輸送に対するニーズを収集することである。すべての輸送に対するニーズのプランを立て、調整し、列車の運行管理を行い、制御および管理対象の承認ユーザー、および周辺システムとの対話を行う；・  第１周辺システムは、単独の車両を停車できる各駅に固定される。その機能は、駅に存在する車両とそれらの状態についての情報を交換することと、駅における動きを調整することと、鉄道網の所有者との相互対話である。中央システムと対話して、駅における輸送ニーズ（発送／保管）についての情報を提供する。・  第２周辺システムは、モバイルであり、各単独の車両に配置されている。その機能は、車両の動きを調整し、駅のシステムからの指示を追跡し、搭載されたセンサからの信号を読み取る。さらに、輸送および荷積み／荷下ろしのニーズの状況を伝達する。・  第３周辺システムは、モバイルであり、列車のロコモーティブに配置されている。この機能は、中央システムと対話し、旅行ニーズ（列車の配置、経路上での車両の駅での連結／切り離し）を定義し、駅の固定されたシステムと対話することである。【００１９】  情報管理のための様々な設定（例えば、駅のシステムの機能を組み込んだ中央管理）を、本発明に新奇性を導入することなしに実装できる。【００２０】  従来の車両を修正して、「スマート」な車両（コンテナの輸送に適切なフラットカータイプと、乗客用キャリッジを含むその他のタイプ）を実現し、それを操作および車両への連結の面で自律させ、情報プラットフォームから命令を送信する。従来の車両の基本構成を起点に、スマートな車両が構築され、自律電源（バッテリ、または他のエネルギー蓄積装置）によって動作する電気エンジン、自動感知制御システムを備えた車両間の連結／切り離しを行う装置、制動要素（これも自律的に機能する）、および電子部品向けの、車両間の接続用自動システム、自律動作安全用、および列への位置決め用の外部制御システムを提供する。【００２１】  車両はハードウェアプラットフォームが装備され、マイクロプロセッサは、車両の「頭脳」となり、前記プロセッサは、車両全体および以下に示すシステム全体を管理する。車両の安全システム（近接センサ、レーダー、感熱センサ、制動装置）には、第２マイクロプロセッサが備えられ、これらは、危険を感知したとき、および中央処理装置からの応答がない場合にのみ起動し、さらに冗長化した安全性を保証する。【００２２】  車両に装備された直接的に車輪に作用するエンジンは、列車起動時の加速以外に、傾斜のある区間での走行など、列車の速度を上げるときにも使用し、必要とする牽引力を得て、より長い列車にも対応し、エンジンによって起こされる引っ張り圧力や車両間の接続部分の緊張を軽くする。【００２３】  車両のバッテリから電力供給される小型コンプレッサは、制動システムを稼働させる。【００２４】  列車の連結装置は、推進力のみを用いて、車両間の連結を行う機械装置で構成される。連結は、２つの車両間の２つの連結ピンの相互挿入により行う。車両の切り離しには、同じ連結ピンが使用され、車両の「頭脳」によって制御される電子装置によって自動的に抜き取られる。連結装置の全構成は、２つの構成部分を有し、固定中央ブロックは、機械部と車両の接続部が挿入されている。このブロックには、圧縮エアチューブと、車両（電力供給に必要）間の電気接続部が含まれる。これらの「固定接合」はモバイルジョイントによって車両に接続され、車両に対する動きに必要な弾力性を保証し、これらは水平（カーブ内での車両）にも垂直（サスペンションの動き）にも自由に動くことができる。異なる、または他の連結／切り離し自動メカニズムは、同じ概念の管理メカニズムを有する。２本の連結ピンが同時に存在することは（各車両により自律的に制御される）、安全性を高め、不要な切り離しを避ける。【００２５】  車両の列車への連結は、バッテリの充電を可能にし、それにより電力がエンジンに供給され、車両および電子機器は自律的に動作する。車載エネルギー回復装置によって走行中にバッテリの再充電が保証され、たとえば、サービストラックのターミナルバッファにおいて、走行を待つ停車中に単独の駅に存在する再充電ポイントから制動中にエネルギーを回復する。【００２６】  一度、列車への連結が行われると、ロコモーティブは単独スマート車両よりも優先度が高くなり、ロコモーティブに搭載のシステムにより制御され、「特別」な場合を除いて、このシステムにより与えられない場合、自律オペレーションの実行が不可能となる。つまり、列車が動作に入る前に、接続の確認を伴う連結の制御が列車に対し行われ、ブロックを解除し、列車が駅に停車しているか、駅に近づいている場合に、車両に自動動作をさせる。通常走行の間、車両が列車に連結して移動中に、自動ブロックは常に自動的に起動する。【００２７】  独自の「脳」を有するスマート車両であるので、例外的な状況における停止およびフライトの自動管理が可能である（例えば、鉄道事故）。車両が自律的に稼働するか、部分的な列車（結合された複数の車両）として稼働するかを判断し得るケースは、他の車両の偶発的な切り離し、ロコモーティブからの緊急連絡か、車両のプログラミングにより前もって判断されるケースがあり、（例えば、輸送される荷物のタイプ、通常品か危険品か）、スマート車両は、そのような状況で、自動的に緊急切断を行い、ブレーキを掛ける。さらに、危険品（化学薬品、ガスなど）がある場合は、それらを、自動的に事故が発生したエリアから移動させることができ、危険な状況の悪化を防ぎ（火災など）、車両を安全な場所へ再移動させる。【００２８】  車両を切り離す前に、ブレーキシステム装置、および電気系統は切断される。【００２９】  車両／駅／ロコモーティブ間の通信システムは、駅（それらが停車中の場合）、または列車の「直接」接続（他の車両に接続されている場合）による接続ネットワークの電波システムを使用して行われる。送信方法は、単に送信機／受信機に任せることはできないが、情報を受信および送信する以外に確実で信頼できる接続は保証され、各無線構造（車両／駅／ロコモーティブ）はネットワークリピーターとしての役割を果たす。【００３０】  「ネットワークオーナ」であるにもかかわらず、考えられたシステムを管理するため、インタフェース接続が、標準制御の定義と、２つのシステムのソフトウェアコンポーネント間の通信を通して管理される。したがってこれらは、常に個別のまま、自律している。現行のシステムに組み入れるため、トラッフィク管理の機能を有する現行モデルを修正することなく、標準の通信システムのみを必要とする。駅システムの要素は、特定モジュール（コンピュータ装置のドライバーなど）を通して、異なる「ネットワークオーナ」とインタフェース接続し、それらは、新たに構築されたシステムに関する限り、車両／列車がどこにあっても、同一の運行管理が行われる。【００３１】  車両は、車両の動きを調整する「頭脳」が備えられ、テレマティックプラットフォームと対話し、その位置と動きを把握し、障害物を感知するよう、制御装置から信号を受信する。【００３２】  安全な動作のため、車両は、障害物を感知するよう、外部および感知制御のテレビカメラを備える。長距離、および短距離レーダーは、そのような役割も果たす。周辺熱感センサは、近くに人がいないか感知して、危険を避ける。【００３３】  車両はコンテナの自動荷積み、および荷下ろし用のセンサが予め備えられている。【００３４】  車両には、速度、連結／切り離し用の手動外部制御パネルが備えられ、それによって自動制御を回避し、車両の自動制御のシステムがデフォルトの場合にのみ使用可能であり、それらは、駅での操作と、パーキングトラックへの移動、トラックのネットワー��の制御が自律的な動作を可能にしない配送の特定ポイントである目的地に使用される。【００３５】  本発明はさらに、列車の配列と動作の方法に関する。出発駅から始まって、列車は、出発に関与するすべての列車が配列される特定のトラックで編成され、インフォーマティクスプラットフォームによって調整される。旅行中の最適運行管理には、車両が列車に接続される順番が重要になる。効率性を高めるため、列車での車両の順番は、車両が並べられる目的地まで現状を維持する必要がある。列車先頭の車両は、目的地の駅まで継続される。【００３６】  この順序は、旅行中の列車に実行される車両の連結／切り離しの作業中であっても自動的に継続される。【００３７】  通過駅において待機中の車両は、停車した時点から順番が維持される。駅で連結される車両がすでにある場合、新しい車両は、目的地駅が、すでに待機中の車両の前か後ろかによって、旅行の進行方向に基づいて先頭または最後尾に配置される。目的地の異なる車両がさらにあれば、それを正しい位置に配置するのに必要な操作を行うため、駅のシステムにインタフェース接続する必要がある。【００３８】  列車を配列するこの方法には制限はなく、また、様々な配列を必要とする状況においては（例:車両が異なる接続先の駅から通過する異なる列車に連結される必要がある場合）、異なる評価がされる。これは、列車が別のラインを越えて継続される必要がある場合、やがて、いくつかのラインの連結点である駅で確実に発生する。【００３９】  ターミナル駅（出発／到着）では、様々な数で出発の列車に連結される空の車両のストックがあり、これらは、急に旅行に必要となった車両に使用される（列車の出発後で、通過駅の前に、システムに来た旅行に対するリクエスト）。【００４０】  中間駅では、適切な操作により、中央システムにより常に調整され、移動のために待機する車両が連結され、車両は、目的地の駅で切り離される。それらは、委託されるコンテナを輸送する車両、およびユーザーによりリクエストされた空の車両の両方の可能性があり、それらは、後に荷積みされ、新しい列車や、他のタイプの車両、キャリッジ、または乗客用に移動の準備がされる。【００４１】  停車のまま（サービス中）にされる車両の運行管理は、統計プラン以外で、マーケットの需要からの急ぎのリクエストに基づいて行われる。システムの特色は、「動作中」の車両の入れ換えなどの従来にない操作の実行ができることである。【００４２】  列車の移動中、車両が目的地の駅に近づくと、（しかし、操作は、順番に従った列車の最後尾の他の車両と同一である）列車を止めることなく、車両の切り離しが命令される。【００４３】  同じ駅では、旅行を待つ車両を連結する必要はなく、この列車は、停車することなく、メインライン上での旅行を進めることができる。【００４４】  切り離された車両がサービストラックのスイッチポイントに到着する前に、（それは常に各駅に存在する）車両をトラックに「停車」させ、次にそれを、トラフィックの通常走行を妨げるものがない、このトラックの最終ベイの１つである特定エリアに配置する。【００４５】  通過中の列車に車両を連結する必要があり、これらは、その列車が意図する同じ順番で、サービストラック上にすでに存在することがある。駅を通過する間、列車は、待機中の車両が挿入されるべき地点で分離され、列車の先頭部は、前にゆっくりと進み続け、スイッチポイントが配置され連結される車両が停車している地点を通過し、そして、その地点で、スイッチの起動と同時に動き始め、移動するトラックへの進入が可能となり、それ自体が列車の先頭部に連結するために進行する。【００４６】  この点では、スイッチはそれ自体で再配置して、列車の最後尾を通過させ、それ自体を連結し、列車全体を再構成し、どの停車地点にも影響を及ぼすことなく、移動を続ける。【００４７】  駅での列車の分離は、隣接していない目的地に停止したｎ台の車両に応じて、列車の後続地点で実行可能であり、メイントラックでのスイッチポイントの操作、および列車の先頭部を待つ車両の連結は、自動的にｎ回繰り返される。【００４８】  車両の切り離しを行うのに最適な鉄道路線の点、駅において列車が走行する速度、列車の中央部に挿入されて連結されるのを待つ車両の速度、以前に切り離された列車の最後尾、および旅行の運行管理のその他の要素すべては、スイッチ（スイッチの速度）の特性、ネットワーク所有者とのインタフェース接続、車両の速度の特性などの多くの要因に基づいている。【００４９】  車両に備わった特徴により提供される別の可能性として、中止と配送の運用管理を最適化するローカルな旅客列車など、通過中の列車が状況に応じて「リフト」を要求することがあり、例えば、収集の機能を有する列車、特定駅への集中、およびこれらから離れる配送などがある。【００５０】  車両の特徴は、様々なタイプの貨物車両だけでなく、旅客キャリッジにも適用可能であり、それは特に、キャリッジの動的な配列が必要な場合に特に効率的であり、それらは、列車の容量ニーズに応じて、中間駅において単独のキャリッジを追加／削除することが可能なローカルな輸送のニーズなどが該当する。特定のさらなるリサーチの主題は、以下の通りである：・  中間駅において、車両を連結／切り離しする際の静止時間を最小化するための、列車の配列の最適化；・  列車の経路の最適化は、中止／配送の必要性だけでなく、鉄道ネットワークの所有者と対話する路線の動作状況に基づく。ユーザーからの需要と構成（機器および路線）のアベイラビリティに基づく、新たな列車を編成し仕立てる決定の経済的な最適化。【００５１】  コンテナを載せる車両の荷積み／荷下ろしの方法に関し、コンテナの移動の方法は、移動する駅の寸法に依存する。【００５２】  大きな駅（あるいは、移動量の多い駅）については、コンテナの荷積み／荷下ろしは、特定のオペレータなしで、自動モードで行われる。【００５３】  必要な機器は、車輪の付いたモバイル車両であり、（あるいは、ポートエリア内でのコンテナの移動用に使用したポート用のタイプのタイヤであり、センサが搭載されたもの）上部に固定された電動装置（コンテナを正しく自動的に掴む二次元のモバイルプレーン装置を有し）を備え、コンテナを上昇／下降させ、その他に、感覚的に、鉄道車両に位置決め感知信号を送信する。【００５４】  車両のコンテナ（空／満載）の自動荷積み／荷下ろしと、前もって調整した区間��沿った予め規定された位置のストックが必要である。積まれたストックの高さは、車両の高さに依存する。他の手段によるタイヤを装着した輸送は、自動的に行われる荷積み／荷下ろし作業のための位置決めを自身で行う。グリップ点の正しいセンタリングは、装置のモバイル部分により、自動的に実行される。【００５５】  より小さな駅のために、移動は、フォークリフトトラックにより実行され、その移動は、コンテナの受託者に委託することができ、その受託者は、受託者の施設内の人員に同様の作業に当たらせることが確実にできる。【００５６】  目的地に行くのに鉄道の支線がある場合、同じ鉄道の車両が手動または自動で配送／停止される。【００５７】  現行の別の運営管理方法は、コンテナを移動させるポートにおいて実行される。最終目的地に向かう列車への乗り換えを意図し、目的地に向けて通過中のコンテナを離す代わりに、コンテナをすぐにクレーンによって鉄道の車両に載せ、次のクレーンを待ち、予め定義された位置において自動的に自分自身を位置付けし、特定のセンサとコントロールシステムによりガイドされ、ロード作業が終了するとすぐに自発的に動き、次の車両がロードされる位置から離れる。ロードされた車両は直ちに、ポートの近くの駅において編成されている列車の付属物の続きの自動オペレーションに利用可能となる。【００５８】  したがって、本発明によるコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムは、導入作業の必要がなく、したがって、既存の鉄道交通を妨げることのない、コンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムである。このシステムは、「スマート」な貨物車両と、中央レベル、列車上、車両上、および駅に存在する、様々な制御および運用管理システム間の通信システムを有するプラットフォームを構築することだけを必要とする。【００５９】  本発明によるコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムの別の利点に、現場に人の介入を必要としないことがある。本発明によるコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システム別の利点は、輸送の需要は、異なる駅間で柔軟に行われ、それらは、必ずしも列車の到着、または出発ではなく、考えられる輸送は逆転され、列車を自由に取り扱うサプライヤーに結び付けられることはなく、需要を持ち、列車の形成を決定するクライアントに結びつけられる。鉄道路線の運営管理方法も反転されていて、それらの使用は、その動勢が出発の固定時刻、カバーする距離、到着時刻を伴って予め判断されている列車に基づいてプランされることはなく、その利用はリアルタイムで再調整可能な旅行プランを伴い、旅行ニーズと路線のアベイラビリティ／混雑に基づく「オンデマンド」である。【００６０】  本発明によるコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムの別の利点として、考案されたシステムは、維持コストが低く、柔軟性に富み、大がかりなインフラストラクチャも必要とせず、現行の交通管理やネットワークに問題を引き起こすこともなく、既存のシステムに自然な形で配備できることがある。【００６１】  さらに、本発明によるコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムでは、各駅において特定の人員の加入を必要としていない、高レベルの自動化の導入が可能であり、サービスの管理コストを低減する。【００６２】  本発明によるコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムの別の利点として、特定の通過駅において需要が増し、経済的に便益があるなら、コンテナの荷積み／荷下ろしのプロセスを自動化するインフラストラクチャを構築可能なことが挙げられる。【００６３】  最後に、本明細書に記載および図示した、本発明によるコンボイ自動配列機能を備えた鉄道輸送システムは、添付の請求項に記載の本発明の保護される範囲を逸脱することなく、修正および変更ができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６４】
【特許文献１】国際公開第２０１００４３９６７Ａ１号パンフレット  （２０１０年４月２２日、ＤＯＮＮＥＬＹ ＦＲＡＮＫ ＷＥＧＮＥＲに付与）。
【００６５】
【特許文献２】国特許第５８２８９７９号明細書  （１９９８年１０月２７日にＨａｒｒｉｓ Ｃｏｒｐに付与）。
【国際調査報告】
2015530301.tif 000004
2015530301.tif 000005