(57)【要約】【課題】進路制御における順序判断規則の切換を容易にする。【解決手段】列車が進行する線路に配置される装置に、列車の進路を制御するための進路制御情報を発行する進路制御システムであって、進路制御システムは、プロセッサ、および、メモリを備え、列車が在線する位置を示す在線情報と、列車の進路を決定するための制約条件を含む制約情報と、を含む列車情報を、メモリに保持し、ユーザーによって、制約条件が入力される入出力部と、列車の進路を決定するための制約式を含む進路制御モデルを、列車情報に従って生成する進路制御モデル構築部と、進路制御モデル構築部によって生成された進路制御モデルを解くことによって、列車の進路を決定する進路制御演算実行部と、進路制御演算実行部によって決定された進路に列車が進行するように、進路制御情報を生成する進路制御情報生成部と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車が進行する線路に配置される装置に、前記列車の進路を制御するための進路制御情報を送信する進路制御システムであって、
前記進路制御システムは、
プロセッサ、および、メモリを有し、
前記メモリは、前記列車が在線する位置を示す在線情報と、前記列車の進路を決定するための制約条件を含む制約情報と、を含む列車情報を保持し、
ユーザーによって、前記制約条件が入力される入出力部と、
前記列車の進路を決定するための制約式を含む進路制御モデルを、前記列車情報に従って生成する進路制御モデル構築部と、
前記進路制御モデル構築部によって生成された進路制御モデルを解くことによって、前記列車の進路を決定する進路制御演算実行部と、
前記進路制御演算実行部によって決定された進路に前記列車が進行するように、前記進路制御情報を生成する進路制御情報生成部と、を有することを特徴とする進路制御システム。
【請求項２】
前記線路は、複数の区間を含み、
前記列車情報は、前記線路に配置される複数の信号機の現示を示す信号機情報と、前記各区間に配置される前記信号機を示す区間情報と、前記各区間の競合関係を示す区間競合情報と、前記列車が進行する進路を示す進路情報と、前記進路を予約する前記列車を示す進路予約情報と、を含む設備情報を、さらに含み、
前記制約情報は、前記在線情報と前記設備情報とに従って前記進路を決定するための前記制約条件を含み、
前記進路制御モデル構築部は、前記在線情報と前記設備情報とによって進路を決定するための前記制約式を含む前記進路制御モデルを、前記列車情報に従って生成することを特徴とする請求項１に記載の進路制御システム。
【請求項３】
前記入出力部は、運用上の制約を示す複数の制約条件のうち、前記ユーザーが選択する制約条件を受け付け、
前記制約情報は、前記受け付けられた制約条件を含み、
前記進路制御モデル構築部は、前記運用上の制約に従って進路を決定するための前記制約式を含む前記進路制御モデルを、前記列車情報に従って生成することを特徴とする請求項１に記載の進路制御システム。
【請求項４】
前記線路は、複数の区間を含み、
前記列車情報は、前記列車が進行する区間と前記列車が前記各区間を進行する時刻とを示すダイヤ情報を含み、
前記制約情報は、前記列車の出発時刻に関する制約条件、出発順序に関する制約条件、使用番線に関する制約条件を含み、
前記進路制御モデル構築部は、前記出発時刻に関する制約、出発順序に関する制約、使用番線に関する制約に従って進路を決定するための前記制約式を含む前記進路制御モデルを、前記列車情報に従って生成することを特徴とする請求項１に記載の進路制御システム。
【請求項５】
前記進路制御情報生成部は、前記生成された進路制御情報を前記線路に配置された装置に送信することによって、前記列車の進路を制御し、
前記入出力部は、前記進路が制御された後の前記在線情報を出力するための画面データを生成することを特徴とする請求項１に記載の進路制御システム。
【請求項６】
前記進路制御情報生成部は、前記生成された進路制御情報を前記線路に配置された装置に送信した場合に行われる前記列車の進路の制御をシミュレーションし、
前記入出力部は、前記シミュレーションの結果を出力するための画面データを生成することを特徴とする請求項１に記載の進路制御システム。
【請求項７】
前記線路は、複数の区間を含み、
前記進路制御情報生成部は、前記シミュレーションの結果として、前記生成された進路制御情報を線路に配置された装置に送信した場合に、前記列車が進行する区間と前記列車が前記各区間を進行する時刻とを示すシミュレーションダイヤ情報を生成することを特徴とする請求項６に記載の進路制御システム。
【請求項８】
前記進路制御モデル構築部は、
前記制約条件を論理式によって表現する前記制約式を生成し、
前記生成された制約式を含む前記進路制御モデルを生成することを特徴とする請求項１に記載の進路制御システム。
【請求項９】
列車が進行する線路に配置される装置に、前記列車の進路を制御するための進路制御情報を送信する進路制御システムによる進路制御方法であって、
前記進路制御システムは、プロセッサ、および、メモリを有し、
前記メモリは、前記列車が在線する位置を示す在線情報と、前記列車の前記進路を決定するための制約条件を含む制約情報と、を含む列車情報を保持し、
前記方法は、
前記プロセッサが、ユーザーによって入力された前記制約条件を受け付ける入出力手順と、
前記プロセッサが、前記列車の進路を決定するための制約式を含む進路制御モデルを、前記列車情報に従って生成する進路制御モデル構築手順と、
前記プロセッサが、前記進路制御モデル構築手順によって生成された進路制御モデルを解くことによって、前記列車の進路を決定する進路制御演算実行手順と、
前記プロセッサが、前記進路制御演算実行手順によって決定された進路に前記列車が進行するように、前記進路制御情報を生成する進路制御情報生成手順と、を含むことを特徴とする進路制御方法。
【請求項１０】
前記線路は、複数の区間を含み、
前記列車情報は、前記線路に配置される複数の信号機の現示を示す信号機情報と、前記各区間に配置される前記信号機を示す区間情報と、前記各区間の競合関係を示す区間競合情報と、前記列車が進行する進路を示す進路情報と、前記進路を予約する前記列車を示す進路予約情報と、を含む設備情報を、さらに含み、
前記制約情報は、前記在線情報と前記設備情報とに従って前記進路を決定するための前記制約条件を含み、
前記進路制御モデル構築手順は、前記プロセッサが、前記在線情報と前記設備情報とによって進路を決定するための前記制約式を含む前記進路制御モデルを、前記列車情報に従って生成する手順を含むことを特徴とする請求項９に記載の進路制御方法。
【請求項１１】
前記入出力手順は、前記プロセッサが、運用上の制約を示す複数の制約条件のうち、前記ユーザーが選択する制約条件を受け付ける手順を含み、
前記制約情報は、前記受け付けられた制約条件を含み、
前記進路制御モデル構築手順は、前記プロセッサが、前記運用上の制約に従って進路を決定するための前記制約式を含む前記進路制御モデルを、前記列車情報に従って生成する手順を含むことを特徴とする請求項９に記載の進路制御方法。
【請求項１２】
前記線路は、複数の区間を含み、
前記列車情報は、前記列車が進行する区間と前記列車が前記各区間を進行する時刻とを示すダイヤ情報を含み、
前記制約情報は、前記列車の出発時刻に関する制約条件、出発順序に関する制約条件、使用番線に関する制約条件を含み、
前記進路制御モデル構築手順は、前記プロセッサが、前記出発時刻に関する制約、出発順序に関する制約、使用番線に関する制約に従って進路を決定するための前記制約式を含む前記進路制御モデルを、前記列車情報に従って生成する手順を含むことを特徴とする請求項９に記載の進路制御方法。
【請求項１３】
前記進路制御情報生成手順は、前記プロセッサが、前記生成された進路制御情報を前記線路に配置された装置に送信することによって、前記列車の進路を制御する手順を含み、
前記入出力手順は、前記プロセッサが、前記進路が制御された後の前記在線情報を出力するための画面データを生成する手順を含むことを特徴とする請求項９に記載の進路制御方法。
【請求項１４】
前記進路制御情報生成手順は、前記プロセッサが、前記生成された進路制御情報を前記線路に配置された装置に送信した場合に行われる前記列車の進路の制御をシミュレーションする手順を含み、
前記入出力手順は、前記プロセッサが、前記シミュレーションの結果を出力するための画面データを生成する手順を含むことを特徴とする請求項９に記載の進路制御方法。
【請求項１５】
前記線路は、複数の区間を含み、
前記進路制御情報生成手順は、前記プロセッサが、前記シミュレーションの結果として、前記生成された進路制御情報を線路に配置された装置に送信した場合に、前記列車が進行する区間と前記列車が前記各区間を進行する時刻とを示すシミュレーションダイヤ情報を生成する手順を含むことを特徴とする請求項１４に記載の進路制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、進路制御システムに関し、特に、鉄道運行管理システムにおける進路制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道の運行管理の制御は、従来の駅員による信号機の手動制御から、運行管理システムによる自動制御へと移り変わってきた。運行管理システムに備わる進路制御装置は、駅員による手動操作を自動化した装置である。鉄道運行管理システムは、ダイヤが乱れた際にダイヤを復旧する運転整理機能も備えている。そして、運転整理機能の結果に従って、進路制御装置は、列車を制御する。
【０００３】
進路制御装置は、駅の信号および転轍機を集中制御する列車集中制御装置を介して、地上設備である軌道回路から、列車の在線状況を取得する。さらに、進路制御装置は、列車ダイヤを生成および管理する装置から列車ダイヤを取得する。そして、進路制御装置は、取得された列車の在線状況と列車ダイヤとに基づいて、列車の進路、すなわち、信号および転轍機の動作を決定し、さらに、決定結果に基づいて、地上設備へ制御指示を送信する。
【０００４】
また、進路制御装置は、列車が駅から出発する順序、および、列車が競合点を使用する順序等を決定することによって、列車の進路を決定する。
【０００５】
近年の列車ダイヤの高密度化、車両および車種の多様化、ならびに、線区間相互乗り入れ運転の増加等によって、進路制御装置による列車の進路制御方法も複雑化している。そして、これらに対応するため、進路設定方法、または、順序判断方法を工夫した進路制御装置、運行管理システムに関する技術が開発されてきた。
【０００６】
具体的には、列車の進路設定において、進路設定可否情報提供装置が選択された進路設定候補について進路設定可否判断を行うことによって、進路設定可否判断の処理量の軽減を図る技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、列車の順序判断において、列車が競合点を使用するための進入優先度および進出優先度を、実施ダイヤに基づいて判定し、さらに、判定された進入優先度および進出優先度のうち、どの列車の進入優先度、および、進出優先度が高いのかを列車の在線状況により判断する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載された技術は、判断結果に基づいて定められた、競合点使用優先（第一位）列車、および、競合点使用非優先（第二位）列車に対する進路制御を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−０１７６７０号公報
【特許文献２】特開２００９−０８３６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載された技術は、進路設定可否判断に使用する進路設定候補について、過去の履歴から数パターン記憶しておき、そのパターンに基づいて進路を予測する。このため、記憶されていないパターンによって進路を設定したい場合、および、判断規則が変更された場合に、記憶されたパターンを変更することができないため、進路を予測する方法を切換ることが容易でない。
【００１０】
特許文献２に記載された技術は、非優先列車にも競合点の使用が許可され、非優先列車の進路制御を可能とする。しかし、一部分の設備における順序判断のみを制御する技術であり、その他の運用上の制約が考慮された進路制御を実現できない。さらに、特許文献２を実現する装置は、列車の競合判断および順序判断といった判断を手続き型プログラミングによって実装するため、順序変更判断規則等に変更を加える場合、既存のプログラムに変更部分を追加する必要がある。
【００１１】
本発明の目的は、進路制御を行うための判断規則を速やかに変更できる進路制御システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の代表的な一形態によると、列車が進行する線路に配置される装置に、前記列車の進路を制御するための進路制御情報を発行する進路制御システムであって、前記進路制御システムは、プロセッサ、および、メモリを備え、前記列車が在線する位置を示す在線情報と、前記列車の前記進路を決定するための制約条件を含む制約情報と、を含む列車情報を、前記メモリに保持し、ユーザーによって、前記制約条件が入力される入出力部と、前記列車の進路を決定するための制約式を含む進路制御モデルを、前記列車情報に従って生成する進路制御モデル構築部と、前記進路制御モデル構築部によって生成された進路制御モデルを解くことによって、前記列車の進路を決定する進路制御演算実行部と、前記進路制御演算実行部によって決定された進路に前記列車が進行するように、前記進路制御情報を生成する進路制御情報生成部と、を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一実施形態によると、進路制御を行うための判断規則を速やかに変更できる進路制御システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態の進路制御システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の進路制御システムを備える鉄道運行管理システムの構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の制約設定画面の一例を示す説明図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の進路制御システムにおける処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態の線路の配線と列車の在線状況の一例を示す説明図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の信号機情報テーブルのテーブル構成例を示す説明図である。
【図７】本発明の第１の実施形態の区間情報テーブルのテーブル構成例を示す説明図である。
【図８】本発明の第１の実施形態の進路情報テーブルのテーブル構成例を示す説明図である。
【図９】本発明の第１の実施形態の区間競合情報テーブルのテーブル構成例を示す説明図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態の進路予約情報テーブルのテーブル構成例を示す説明図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態のダイヤデータテーブルのテーブル構成例を示す説明図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態の在線列車情報テーブルのテーブル構成例を示す説明図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態の運用制約リストテーブルのテーブル構成例を示す説明図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態の基本制約リストテーブルのテーブル構成例を示す説明図である。
【図１５】本発明の第１の実施形態の出発順序情報テーブルのテーブル構成例を示す説明図である。
【図１６】本発明の第１の実施形態の進路制御モデル構築部における処理を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第１の実施形態の列車の移動に関する制約条件を生成する処理を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の第１の実施形態の保安および連動に関する制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の第１の実施形態の進路予約制約の制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【図２０】本発明の第１の実施形態の状態間の関係に関する制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【図２１】本発明の第１の実施形態のダイヤに関する制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の第１の実施形態の早発禁止制約の制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【図２３】本発明の第１の実施形態の出発順序遵守制約の制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【図２４】本発明の第１の実施形態の番線遵守制約の制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【図２５】本発明の第１の実施形態の運用に関する制約設定における処理を示すフローチャートである。
【図２６】本発明の第１の実施形態の運用に関する制約の制約式を生成する処理の一例を示すフローチャートである。
【図２７】本発明の第２の実施形態の進路制御システムの構成を示すブロック図である。
【図２８】本発明の第２の実施形態のシミュレーションダイヤ情報テーブルのテーブル構成例を示す説明図である。
【図２９】本発明の第２の実施形態の進路制御システムにおける処理を示すフローチャートである。
【図３０】本発明の第２の実施形態の列車ダイヤをユーザーに再生成させるためにＧＵＩ表示部が表示する画面の一例を示す説明図である。
【図３１】本発明の第３の実施形態の進路制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３２】本発明の第３の実施形態の変更後列車ダイヤ情報テーブルのテーブル構成例を示す説明図である。
【図３３】本発明の第３の実施形態の進路制御システムにおける処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る実施形態を、図面を用いて説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
第１の実施形態では、鉄道運行管理システムにおける進路制御システムを本発明の適用対象として説明する。
【００１７】
第１の実施形態において、進路制御システムは、列車の進路を決定するため、制約条件に従って制約式を含む進路制御モデルを生成する。そして、進路制御モデルを解くことによって、列車の進路を制御するための進路制御情報を生成する。
【００１８】
図１は、本発明の第１の実施形態の進路制御システム１００の構成を示すブロック図である。
【００１９】
本実施形態の進路制御システム１００は、計算機システムとして構成され、記憶装置１０１、プロセッサ１０２、入力装置１０３、および、出力装置１０４を備える。
【００２０】
記憶装置１０１は、データを蓄積する記憶装置である。本実施形態における記憶装置１０１は、一時的にデータを保持する記憶装置であってもよいし、ハードディスクドライブなどの二次記憶装置であってもよい。プロセッサ１０２が記憶装置１０１からデータを読み出すことによって、プロセッサ１０２が本実施形態の各機能を実行できれば、記憶装置１０１は、いかなる記憶装置でもよい。
【００２１】
記憶装置１０１は、ダイヤデータテーブル１０５、在線列車情報テーブル１０６、基本制約リストテーブル１０７、運用制約リストテーブル１０８、信号機情報テーブル１１６、区間情報テーブル１１７、進路情報テーブル１１８、区間競合情報テーブル１１９、進路予約情報テーブル１２０、および、出発順序情報テーブル１１１を有する。
【００２２】
ダイヤデータテーブル１０５は、列車の運行計画を示すダイヤを格納するテーブルである。在線列車情報テーブル１０６は、進路制御システム１００による制御範囲における列車の在線情報を格納するテーブルである。基本制約リストテーブル１０７は、列車の進路制御に必須となる制約条件を格納するテーブルである。運用制約リストテーブル１０８は、ユーザーによって選択可能な運用上の制約条件を格納するテーブルである。
【００２３】
出発順序情報テーブル１１１は、ダイヤデータテーブル１０５から生成され、列車ダイヤに関する制約条件の生成に利用する列車の出発順序を格納する。
【００２４】
プロセッサ１０２は、複数の機能部によって、記憶装置１０１のデータを処理する演算装置である。また、プロセッサ１０２は、一次記憶装置に読み出されたプログラムを実行する演算装置でもよい。
【００２５】
第１の実施形態のプロセッサ１０２は、機能部として、進路制御情報生成部１１２、進路制御モデル構築部１１３、ＧＵＩ表示部１１４、および、進路制御演算実行部１１５を有する。なお、プロセッサ１０２は、一次記憶装置に読み出されたプログラムを実行する。
【００２６】
進路制御情報生成部１１２は、列車の進路制御情報を生成する。進路制御モデル構築部１１３は、列車の在線情報および列車ダイヤ情報等から進路制御に必要な変数および制約条件を生成することによって、第１の実施形態の数理モデルを生成する。
【００２７】
ＧＵＩ表示部１１４は、進路制御モデル構築部１１３の処理に対する運用上の制約を適用するか否かを、ユーザーに選択させる。進路制御演算実行部１１５は、線形式、論理式、および、集合演算などによって記述される数理モデルを解くための数理演算手法を用いて、進路制御モデルを解く。
【００２８】
進路制御情報生成部１１２、進路制御モデル構築部１１３、ＧＵＩ表示部１１４、および、進路制御演算実行部１１５の各々は、複数の機能部またはプログラムによって実装されてもよい。また、進路制御情報生成部１１２、進路制御モデル構築部１１３、ＧＵＩ表示部１１４、および、進路制御演算実行部１１５が、一つの機能部またはプログラムによって実装されてもよい。
【００２９】
入力装置１０３は、ユーザーによって、データを入力される装置である。入力装置１０３は、マウスおよびキーボードなどの、計算機への汎用的な入力デバイスである。
【００３０】
出力装置１０４は、第１の実施形態の進路制御システム１００の処理結果を表示する装置である。出力装置１０４は、ディスプレイなどの、計算機で用いられる出力デバイスである。
【００３１】
図２は、本発明の第１の実施形態の進路制御システム１００を備える鉄道運行管理システムの構成例を示すブロック図である。
【００３２】
図２に示す鉄道運行管理システムは、列車２０７の進路を制御するためのシステムである。すなわち、図２に示す鉄道運行管理システムは、列車２０７の在線位置、ならびに、信号機および転轍機などの設備状態を監視し、監視結果と列車運行計画とに基づいて列車２０７の運行を管理するシステムである。
【００３３】
鉄道運行管理システムは、計画系システム２０１と、進路制御装置２０２と、地上装置２０３と、地上装置群とを備える。図２に示す地上装置群は、信号機２０５、軌道回路２０４、および、転轍機２０６を含む。
【００３４】
図２において、進路制御システム１００は、進路制御装置２０２と同じである。また、本実施形態の進路制御システム１００は、複数の地上装置２０３と接続される進路制御装置２０２によって実装されてもよい。
【００３５】
進路制御装置２０２、すなわち、進路制御システム１００は、計画系システム２０１によって決定された列車ダイヤ情報と、地上装置２０３によって収集された地上設備群の状態とを、ネットワークを介して受信し、受信した情報を記憶装置１０１に保持する。地上装置２０３によって収集された地上設備群の状態には、列車２０７の在線位置が含まれる。
【００３６】
進路制御装置２０２は、軌道回路２０４から取得される列車２０７の在線位置と、列車ダイヤ情報が示す出発時刻および計画進路とを、受信した情報から特定する。そして、列車２０７の進路に設置される信号機２０５および転轍機２０６を、特定された情報に基づいて、地上装置２０３を介して制御する。
【００３７】
計画系システム２０１は、列車ダイヤ、車両運用計画、ならびに、点検および保守計画など列車の運行に関連する計画の作成を支援するシステムである。計画系システム２０１は、進路制御装置２０２とネットワークを介して接続される。
【００３８】
地上装置２０３は、進路制御装置２０２とネットワークを介して接続される。地上装置２０３は、進路制御装置２０２から制御要求を受信し、受信した制御要求に従って、信号機２０５、および転轍機２０６の反位制御を行う。
【００３９】
また、地上装置２０３は、信号機２０５および転轍機２０６の状態（定位／反位）、ならびに、軌道回路２０４の状態（落下／扛上）を監視し、監視結果を進路制御装置２０２に送信する。
【００４０】
列車２０７は、ＡＴＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｉｎ  Ｓｔｏｐ）またはＡＴＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）などの、列車２０７の自動停止または自動制御を行うための安全装置を有する。
【００４１】
また、列車２０７は、列車２０７における詳細な動作状態、および、故障情報を、収集、表示、および、記録する情報管理システムなどの車上装置を有する。列車２０７は、車上装置が有する情報をデジタル無線を介して地上装置２０３に送信する。
【００４２】
以下の説明において、地上装置２０３は、列車２０７の在線位置を軌道回路２０４の状態に基づいて判定する。しかし、例えば、列車２０７が有する車上装置が、自らが搭載される列車２０７の位置を示す位置情報を算出または測定し、デジタル無線を介して地上装置２０３に送信してもよい。そして、地上装置２０３は、列車２０７が有する車上装置から送信される位置情報に基づいて、列車２０７の在線位置を判定してもよい。
【００４３】
本実施形態において、列車２０７は、線路上を進行し、線路は複数の区間を含む。本実施形態における進路制御システム１００は、各駅の範囲として予め定められる所定の複数の区間における列車２０７の進路を制御する。
【００４４】
このため、進路制御システム１００は、後述する進路制御を駅ごとに行い、前述の記憶装置１０１に格納される各テーブルは、駅ごとの情報を含む。また、本実施形態の鉄道運行管理システムは、一つの駅に対して一つの進路制御システム１００を備えてもよいし、複数の駅に対して一つの進路制御システム１００を備えてもよい。
【００４５】
以下において、一つの駅に含まれる複数の区間における、列車２０７の進路を制御する進路制御システム１００について説明するが、一つの進路制御システム１００が複数の駅に含まれる区間における、列車２０７の進路を制御してもよい。
【００４６】
図３は、本発明の第１の実施形態の制約設定画面３００の一例を示す説明図である。
【００４７】
図３に示す制約設定画面３００は、ＧＵＩ表示部１１４が出力装置１０４に表示するユーザー入力画面の一例を示す図である。図３において、列車在線表示画面３０１は、列車２０７が在線する位置を表示する画面である。また、図３において、制約設定画面３０２は、運用上の制約をユーザーに設定させるための画面である。
【００４８】
また、チェックボックス３０３〜チェックボックス３０６は、ユーザーが制約を適用するか否かを選択するためのチェックボックスである。本実施形態において、ユーザーは、選択する制約のチェックボックスに、“レ”を格納する。決定ボタン３０７は、制約設定画面３０２に入力した内容をユーザーが決定するためのボタンである。
【００４９】
列車在線表示画面３０１は、列車２０７の在線状況を示す画面である。ユーザーは、列車在線表示画面３０１を見ながら、制約設定画面３０２を用いて運用上の制約設定を変更する。なお、本実施形態において“ａレ”は、ａ列車２０７（以後、列車ａと記載）を示し、“ｂレ”はｂ列車２０７（以後、列車ｂと記載）を示す。
【００５０】
例えば、ユーザーが、チェックボックス３０３に“レ”を格納した場合、進路制御システム１００は、列車２０７（列車ａ、列車ｂ）の進路を、制約条件“客扱いに時間がかかっていれば対向列車を優先させる”によって制御する。
【００５１】
ユーザーが制約設定画面３０２においてチェックボックス３０３〜チェックボックス３０６に“レ”を格納し、さらに、決定ボタン３０７を押すことによって、進路制御システム１００は、ユーザーが適用を希望する制約条件を入力装置１０３を介して取得する。そして、後述の図１３に示す運用制約リストテーブル１０８の制約適用有無のデータを更新する。
【００５２】
図４は、本発明の第１の実施形態の進路制御システム１００における処理を示すフローチャートである。
【００５３】
進路制御システム１００は、図４に示す処理を繰り返し実行する。
【００５４】
進路制御情報生成部１１２は、鉄道運行管理システムの状況が進路制御情報の更新タイミングを示すか否かを判定する（４０１）。進路制御情報の更新タイミングとは、例えば、列車２０７の在線情報が変化した場合、設備情報が変更された場合、所定の時間経過した場合等である。
【００５５】
進路制御情報生成部１１２は、ステップ４０１において、計画系システム２０１から情報を取得することによって、列車ダイヤが変更されたか否か等を判定する。また、ステップ４０１において、地上装置２０３から情報を取得することによって、列車２０７の在線情報の変化、設備情報の変化、または、設備の故障の有無等を判定する。
【００５６】
ステップ４０１において鉄道運行管理システムの状況が更新タイミングを示すと判定された場合、進路制御情報生成部１１２は、ステップ４０２を実行する。ステップ４０１において鉄道運行管理システムの状況が更新タイミングを示さないと判定された場合、進路制御情報生成部１１２は、図４に示す処理を終了し、更新タイミングとなるまでステップ４０１の判定を繰り返す。
【００５７】
進路制御情報生成部１１２は、ステップ４０２において、ダイヤデータテーブル１０５、在線列車情報テーブル１０６、基本制約リストテーブル１０７、運用制約リストテーブル１０８、信号機情報テーブル１１６、区間情報テーブル１１７、進路情報テーブル１１８、区間競合情報テーブル１１９、および、進路予約情報テーブル１２０を、記憶装置１０１から読み出す。なお、運用制約リストテーブル１０８には、ＧＵＩ表示部１１４によって表示された制約設定画面３００によって、ユーザーが選択した運用上の制約条件が適用有りとして格納される。
【００５８】
図５は、本発明の第１の実施形態の線路の配線と列車２０７の在線状況の一例を示す説明図である。
【００５９】
図５に示す線路の配線は、一つの駅における、二箇所の上りの番線を示す。また、図５に示す列車２０７の在線状況は、列車ｂレが区間１という番線に在線することを示す。また、“ｃレ”は、列車ｃレが区間２という番線に在線することを示す。
【００６０】
図５に示す区間０は、駅への上りの進入区間である。また、区間３−１は、区間１からの進出区間である。区間３−２は、区間２からの進出区間である。
【００６１】
信号機１ＲＡは、区間１を防護する信号機２０５であり、信号機１ＲＢは、区間２を防護する信号機２０５である。また、信号機１１Ｒは、区間３−１を防護する信号機２０５であり、信号機１２Ｒは、区間３−２を防護する信号機２０５である。
【００６２】
図５に示す信号機１２Ｒは、青の現示であることを示し、列車ｃレに区間３−２へ進入することを許可する現示である。以下の説明における配線図と在線状況とは、例として、図５に示す配線図と在線状況である。
【００６３】
図６は、本発明の第１の実施形態の信号機情報テーブル１１６のテーブル構成例を示す説明図である。
【００６４】
信号機情報テーブル１１６は、列車２０７の進路を構成する要素である信号機２０５がいかなる現示であるかを示す情報を含む。信号機情報テーブル１１６の各レコードには、一つの信号機２０５に関する情報が含まれる。
【００６５】
信号機情報テーブル１１６は、信号機ＩＤ６０１、名称６０２、現示６０３、および、次現示６０４を含む。図６に示す信号機情報テーブル１１６は、レコード６０５〜レコード６０８を含む。
【００６６】
信号機ＩＤ６０１は、信号機２０５を一意に識別するための識別子であり、０から始まる連続値である。名称６０２は、信号機２０５の名称を示す文字列である。
【００６７】
現示６０３は、信号機２０５の最新の現示を示す文字列である。本実施形態の現示６０３は、“赤”か“青”のいずれかの文字列を含む。
【００６８】
次現示６０４は、信号機２０５の次の現示を示す文字列である。本実施形態の次現示６０４も現示６０３と同じく、“赤”か“青”のいずれかの文字列を含む。
【００６９】
例えば、レコード６０５は、図５の信号機１ＲＡの現示に関する情報を示し、信号機ＩＤ６０１が“０”であり、名称６０２が“１ＲＡ”であり、現示６０３が“赤”であり、次現示６０４が“赤”であることを示す。
【００７０】
信号機情報テーブル１１６の信号機ＩＤ６０１および名称６０２に格納される値は、ユーザーまたは管理者等によって値が追加および更新されてもよい。また、地上装置２０３から送信される信号機２０５に関する情報に従って、進路制御情報生成部１１２が信号機情報テーブル１１６を更新してもよい。
【００７１】
現示６０３は、地上装置２０３から送信される情報に従って、進路制御情報生成部１１２によって更新される。
【００７２】
図７は、本発明の第１の実施形態の区間情報テーブル１１７のテーブル構成例を示す説明図である。
【００７３】
区間情報テーブル１１７は、列車２０７の進路を構成する要素である区間に関する情報を含む。区間情報テーブル１１７の各レコードには、一つの区間に関する情報が含まれる。
【００７４】
区間情報テーブル１１７は、駅ごとに含まれる区間の情報を示す。例えば、図７に示す区間情報テーブル１１７は、図５に示す駅における区間の情報を示す。このため、本実施形態の進路制御システム１００は、複数の駅に対応する区間情報テーブル１１７を保持してもよい。
【００７５】
区間情報テーブル１１７は、区間ＩＤ７０１、名称７０２、方向７０３、種類７０４、および、信号機７０５を含む。図７に示す区間情報テーブル１１７は、レコード７０６〜レコード７１０を含む。
【００７６】
区間ＩＤ７０１は、区間を一意に識別するための識別子であり、０から始まる連続値である。名称７０２は、区間の名称を示す文字列である。
【００７７】
方向７０３は、区間の方向、すなわち、区間を走る列車２０７の進む方向を示す文字列を含む。本実施形態の方向７０３は、“上”または“下”の文字列を含む。
【００７８】
種類７０４は、区間の種類を示す。本実施形態において、種類７０４に“０”が含まれる区間は、場内信号機を持ち、かつ、その区間内で乗客が乗降可能な閉そくである。また、種類７０４に“１”が含まれる区間は、場内信号機を持ち、かつ、その区間内で乗客が乗降不可能な閉そくである。
【００７９】
また、種類７０４に“２”が含まれる区間は、出発信号機を持つ閉そくである。また、種類７０４に“３”が含まれる区間は、閉そく信号機を持つ閉そくである。
【００８０】
信号機７０５は、その区間を防護する信号機２０５の名称を示す文字列を含む。信号機７０５に含まれる値は、信号機情報テーブル１１６の名称６０２に対応する。信号機７０５が、信号機２０５を含まない区間を示すレコードに含まれる場合、信号機７０５には、“−”が格納される。
【００８１】
例えば、レコード７０６は、図５の区間０を示す。このため、レコード７０６は、区間ＩＤ７０１が、“０”であり、名称７０２が、“区間０”であり、方向７０３が“上”であり、種類７０４が“３”である。すなわち、区間０は、閉そく信号機を持つ閉そくであり、区間０内に信号機を含まないことを示す。
【００８２】
なお、区間０の閉そく信号機は、区間０に列車２０７が進入する直前の位置に配置されるため、図５に示す駅の隣の範囲に配置される。このため、区間０（レコード７０６）の信号機７０５には、閉そく信号機の名称が含まれない。
【００８３】
また、レコード７０７は、図５の区間１を示す。このため、レコード７０７は、区間ＩＤ７０１が“１”であり、名称７０２が“区間１”であり、方向７０３が“上”であり、種類７０４が“０”である。すなわち、区間１は、場内信号機を持ち、かつ、乗客が乗降可能な閉そくである。また、区間１が持つ場内信号機は、信号機１ＲＡである。
【００８４】
区間情報テーブル１１７に格納される値は、予めユーザーまたは管理者等によって追加または更新されてもよい。また、地上装置２０３から送信される情報に従って、進路制御情報生成部１１２によって更新されてもよい。
【００８５】
図８は、本発明の第１の実施形態の進路情報テーブル１１８のテーブル構成例を示す説明図である。
【００８６】
進路情報テーブル１１８は、列車２０７を制御するための情報である進路情報と、進路の予約に関する情報とを示す。進路情報テーブル１１８の各レコードには、一つの進路を示す値が含まれる。
【００８７】
進路情報テーブル１１８は、駅ごとに含まれる進路および予約に関する情報を示す。例えば、図８に示す進路情報テーブル１１８は、図５に示す駅における進路と予約とに関する情報を示す。このため、本実施形態の進路制御システム１００は、複数の駅に対応する進路情報テーブル１１８を保持してもよい。
【００８８】
進路情報テーブル１１８は、進路ＩＤ８０１、名称８０２、外方区間８０３、内方区間８０４、種別８０５、現在の予約状態８０６、および、次の予約状態８０７を含む。図８に示す進路情報テーブル１１８は、レコード８０８〜レコード８１１を含む。
【００８９】
進路ＩＤ８０１は、進路を一意に識別するための識別子であり、０から始まる連続値である。名称８０２は、進路の名称を示す文字列である。
【００９０】
外方区間８０３は、進路の外方（発点）に位置する区間の名称を示す文字列を含む。内方区間８０４は、進路の内方（着点）に位置する区間の名称を示す文字列を含む。外方区間８０３および内方区間８０４に格納される値は、区間情報テーブル１１７の名称７０２に格納される値に対応する。
【００９１】
種別８０５は、進路の種別を示す文字列を含む。本実施形態の種別８０５には、“物理”または“仮想”のいずれかの文字列が含まれる。
【００９２】
種別８０５に“物理”が含まれる進路（以降、物理進路と記載）は、実際に存在する進路である。すなわち、物理進路とは、列車２０７が進行方向を変更せずに進む場合に走行する順の区間である。
【００９３】
種別８０５に“仮想”が含まれる進路（以降、仮想進路と記載）は、物理的に重なっているが、列車の進行方向が異なる二つの区間が存在する場合に、進行方向に従って列車２０７の在線区間を切り替えるための仮想的な進路である。
【００９４】
すなわち、仮想進路は、列車２０７を折り返す場合に設定される。ユーザーは、過仮想進路を設定することによって、外方区間（発点）から内方区間（着点）へ列車２０７の在線区間を切り替えることが可能となる。仮想進路が設定された場合、列車２０７は実際には移動せず、進行方向だけが変わる。そしてそれに伴い、列車２０７が従う信号機２０５が変わる。
【００９５】
現在の予約状態８０６は、進路の最新の予約状態を示す文字列を含む。現在の予約状態８０６は、進路が予約されていない場合、“−”を含み、進路が予約されている場合、予約している列車２０７の名称を示す文字列を含む。
【００９６】
次の予約状態８０７は、次に予定される進路の予約状態を示す文字列を含む。次の予約状態８０７は、現在の予約状態８０６と同じく、進路が予約されていない場合、“−”を含み、進路が予約されている場合、予約している列車２０７の名称を示す文字列を含む。
【００９７】
進路ＩＤ８０１、名称８０２、外方区間８０３、内方区間８０４、および、種別８０５が列車２０７を制御するための情報であり、現在の予約状態８０６、および、次の予約状態８０７が進路の予約に関する情報である。
【００９８】
例えば、レコード８０８は、図５の区間０から区間１へ進む進路１を示す。レコード８０８の進路ＩＤ８０１は“０”であり、名称８０２は、“進路１”であり、外方区間８０３は、“区間０”であり、内方区間８０４は、“区間１”であり、種別８０５は“物理”である。すなわち、進路１は、実際に存在する進路である。
【００９９】
そして、進路１の現在の予約状態８０６は、“−”であり、次の予約状態８０７も“−”であるため、進路１は列車２０７によって予約されておらず、さらに、次のタイミングにおいても列車２０７によって予約されていないことを示す。
【０１００】
また、レコード８１１は、図５の区間２から区間３−２へ進む進路４を示す。レコード８１１の進路ＩＤ８０１は“３”であり、名称８０２は“進路４”であり、外方区間８０３は“区間２”であり、内方区間８０４は“区間３−２”であり、種別８０５は“物理”である。すなわち、進路４は、実際に存在する進路である。
【０１０１】
そして、進路４の現在の予約状態８０６は、“ｃレ”である。すなわち、現在、進路４は列車ｃレに予約されている。そして、進路４の次の予約状態８０７は“なし”であるため、列車ｃレが進路４を通過した後、進路４を予約する列車２０７がないことを示す。
【０１０２】
進路情報テーブル１１８の進路ＩＤ８０１、名称８０２、外方区間８０３、内方区間８０４、および、種別８０５に格納される値は、ユーザーまたは管理者等によって予め追加または更新されてもよい。
【０１０３】
図９は、本発明の第１の実施形態の区間競合情報テーブル１１９のテーブル構成例を示す説明図である。
【０１０４】
区間競合情報テーブル１１９は、二つの区間の組合せが競合するか否かを示す値を含む。
【０１０５】
縦軸９０１および横軸９０２には、図７の名称７０２の値が、区間ＩＤ７０１の昇順に格納される。そして、区間競合情報テーブル１１９は、各区間同士が競合関係にあるか否かを“０”と“１”とによって示す。
【０１０６】
本実施形態の区間競合情報テーブル１１９において、“１”は、区間が競合することを示す。また、“０”は、区間が競合しないことを示す。
【０１０７】
例えば、欄９０３は、“０”を含むため、区間３−２と区間２とが競合関係にないことを示す。また、欄９０４は、“１”を含むため、区間３−２と区間３−１とが競合関係にあることを示す。
【０１０８】
欄９０３と欄９０６とは同じ値を含む。また、欄９０４と欄９０７とは同じ値を含む。さらに、欄９０５は、区間３−２と区間３−２との競合関係を示す値、すなわち、自分自身との競合関係を示す値が格納される。このため、欄９０５には必ず“１”が格納される。他の区間についても、自分自身との競合関係を示す欄には、“１”が格納される。
【０１０９】
区間競合情報テーブル１１９に格納される値は、ユーザーまたは管理者等によって予め追加または更新されてもよい。
【０１１０】
図１０は、本発明の第１の実施形態の進路予約情報テーブル１２０のテーブル構成例を示す説明図である。
【０１１１】
進路予約情報テーブル１２０は、先引き信号機など、同時に複数の進路を予約するためのルールを定義する進路予約情報を含む。進路予約情報テーブル１２０の各レコードには、一つの進路予約情報が含まれる。
【０１１２】
進路予約情報テーブル１２０は、項目として、進路予約ＩＤ１００１、名称１００２、対象列車１００３、トリガー進路１００４、および、同時予約進路１００５を含む。進路予約情報テーブル１２０は、レコード１１１３〜レコード１１１７を含む。
【０１１３】
進路予約ＩＤ１００１は、進路予約を一意に識別するための識別子を含まれ、０から始まる連続値を含む。名称１００２は、進路予約の名称を示す文字列を含む。
【０１１４】
対象列車１００３は、進路を予約する列車２０７の名称または種別を示す文字列を含む。対象列車１００３には、複数の列車２０７を示す値、または、全ての列車２０７を示す値が格納されてもよい。
【０１１５】
全ての列車２０７が進路を予約する場合、本実施形態の対象列車１００３には、“−”が含まれる。また、進路に含まれる区間において停車せず、進路を通過する列車２０７が進路を予約する場合、本実施形態の対象列車１００３には、“通過”が含まれる。
【０１１６】
トリガー進路１００４は、予約されるトリガーとなる進路の名称を示す文字列を含む。同時予約進路１００５は、トリガー進路と同時に予約される進路の名称を示す文字列を含む。同時予約進路１００５は、複数の進路を示す値が含まれてもよい。
【０１１７】
トリガー進路１００４および同時予約進路１００５に含まれる値は、進路情報テーブル１１８の名称８０２に対応する値である。
【０１１８】
例えば、レコード１００６は、図５に示す区間０から区間１への進路である進路１と区間１から区間３−１への進路である進路３とを、列車２０７が通過した場合、進路１と進路３とは同時に予約されることを示す。また、進路１が予約された場合、列車２０７は進路３を必ず進行するため、トリガー進路は進路１である。
【０１１９】
具体的には、レコード１００６は、進路予約ＩＤ１００１が“０”を示し、名称１００２が“通過予約１”を示し、対象列車１００３が“通過”を示し、トリガー進路１００４が“進路１”を示し、同時予約進路１００５が“進路３”を示す。
【０１２０】
また、レコード１００７は、図５に示す区間０から区間２への進路である進路２と区間２から区間３−２への進路である進路４とを、全ての列車２０７が同時に予約することを示す。具体的には、レコード１００７は、進路予約ＩＤ１００１が“１”であり、名称１００２が“同時予約１”であり、対象列車１００３が“−”であり、トリガー進路１００４が“進路２”であり、同時予約進路１００５が“進路４”である。
【０１２１】
進路予約情報テーブル１２０に格納される値は、ユーザーまたは管理者等によって予め追加または更新されてもよい。
【０１２２】
図１１は、本発明の第１の実施形態のダイヤデータテーブル１０５のテーブル構成例を示す説明図である。
【０１２３】
ダイヤデータテーブル１０５は、各駅を使用する列車２０７に関するダイヤ情報を示す。ダイヤデータテーブル１０５の各レコードは、一つの列車２０７に関するダイヤ情報を示す。ダイヤデータテーブル１０５は、計画系システム２０１から送信される。
【０１２４】
ダイヤデータテーブル１０５は、項目として、列車ＩＤ１１０１、列車番号１１０２、進入位置１１０３、進出位置１１０４、通過停車区分１１０５、到着時刻１１０６、出発時刻１１０７、到着番線１１０８、出発番線１１０９、上下区分１１１０、前運用列車１１１１、および、後運用列車１１１２を含む。また、図１１に示すダイヤデータテーブル１０５は、レコード１１１３〜レコード１１１７を含む。
【０１２５】
列車ＩＤ１１０１は、列車２０７を一意に識別するための識別子であり、０から始まる連続値を含む。列車番号１１０２は、列車２０７の名称を示す文字列を含む。進入位置１１０３は、各列車２０７が駅に進入した時に在線する区間の名称を示す文字列を含む。進出位置１１０４は、各列車２０７が駅から進出した時に在線する区間の名称を示す文字列を含む。
【０１２６】
通過停車区分１１０５は、通過または停車の区分を示す文字列を含む。通過停車区分１１０５に含まれる値は、“停車”または“通過”のどちらかである。
【０１２７】
到着時刻１１０６は、列車２０７の駅到着時刻を示す数値を含む。列車２０７が通過列車などであるために列車２０７が駅に停車しない場合、ダイヤ情報には列車２０７の駅到着時刻が含まれないため、到着時刻１１０６には、“−”が格納される。
【０１２８】
出発時刻１１０７は、列車２０７の駅出発時刻を示す数値を含む。列車２０７が駅に停車しない場合、出発時刻１１０７には、列車２０７が駅を通過する時刻が格納される。
【０１２９】
到着番線１１０８は、列車２０７が駅に到着する際に使用する番線の番線名称を示す文字列を含む。出発番線１１０９は、列車２０７が駅を出発する際に使用する番線の番線名称を示す文字列を含む。
【０１３０】
上下区分１１１０は、列車２０７の上りまたは下りの区分を示す文字列を含む。
【０１３１】
前運用列車１１１１は、対象駅に列車２０７が到着する前に、対象駅において運用された列車を示す前運用列車名称の文字列を含む。前運用列車１１１１に格納される“−”は、対象駅において前運用列車がないことを示す。
【０１３２】
後運用列車１１１２は、対象駅に列車２０７が到着した後に、対象駅において運用された列車を示す後運用列車名称の文字列を含む。前運用列車１１１１と同じく、後運用列車１１１２に格納される“−”は、対象駅において後運用列車がないことを示す。
【０１３３】
例えば、レコード１１１４は、図５の列車ｂレを示す。具体的には、ダイヤデータテーブル１０５の列車ＩＤ１１０１は“１”であり、列車番号１１０２は“ｂレ”であり、進入位置１１０３は“区間０”であり、進出位置１１０４は“区間３−１”であり、通過停車区分１１０５は“停車”であり、到着時刻１１０６は“１０：０４：００”であり、出発時刻１１０７は“１０：０５：２０”であり、到着番線１１０８は“区間１”であり、出発番線１１０９は“区間１”であり、上下区分１１１０は“上り”であり、前運用列車１１１１は“−”すなわち“なし”であり、後運用列車１１１２は“−”すなわち“なし”である。
【０１３４】
図１２は、本発明の第１の実施形態の在線列車情報テーブル１０６のテーブル構成例を示す説明図である。
【０１３５】
在線列車情報テーブル１０６は、駅を使用する列車２０７の在線情報と、列車の次の状態に関する情報とを示す。在線情報は、地上装置２０３から送信される。
【０１３６】
在線列車情報テーブル１０６の各レコードは、一つの列車２０７に関する情報を含む。在線列車情報テーブル１０６は、項目として、列車ＩＤ１２０１、列車番号１２０２、在線位置１２０３、進行方向１２０４、進路予約位置１２０５、および、次に在線できる区間１２０６を含む。図１２に示す在線列車情報テーブル１０６は、レコード１２０７〜レコード１２１１を含む。
【０１３７】
列車ＩＤ１２０１は、列車２０７を一意に識別するための識別子であり、０から始まる連続値である。列車ＩＤ１２０１に格納される値は、ダイヤデータテーブル１０５の列車ＩＤ１１０１に格納される値に対応する。
【０１３８】
列車番号１２０２は、列車２０７の名称を示す文字列を含む。列車番号１２０２に格納される値は、ダイヤデータテーブル１０５の列車番号１１０２に格納される値に対応する。
【０１３９】
在線位置１２０３は、列車２０７が在線する区間の名称を示す文字列を含む。列車２０７が対象駅におけるいずれの区間にも在線していない場合、在線位置１２０３には“−”が格納される。在線位置１２０３に格納される値は、区間情報テーブル１１７の名称７０２に格納される値に対応する。
【０１４０】
進行方向１２０４は、列車２０７の進行方向を示す文字列を含み、“上り”または“下り”の文字列を含む。列車２０７が対象駅におけるいずれの区間にも在線していない場合、進行方向１２０４には“−”が格納される。
【０１４１】
進路予約位置１２０５は、列車２０７が予約中の進路の名称を示す文字列を含む。列車２０７が駅の進路を予約していない場合、進路予約位置１２０５には“−”が格納される。進路予約位置１２０５に格納される値は、進路情報テーブル１１８の名称８０２に格納される値に対応する。
【０１４２】
次に在線できる区間１２０６は、列車２０７が次に在線可能な区間を示す文字列を含む。列車２０７が次に在線できる区間は現在の在線区間（在線位置１２０３の値に相当）、または、進入する予定の区間の信号機の内方区間（進路の着区間）のいずれかである。
【０１４３】
しかし、“次”のタイミングによって、列車２０７が内方区間に移動していない場合、すなわち、現在の在線区間において待機中であるか、または、現在の在線区間において移動中である場合がある。従って、次に在線できる区間１２０６が示す次の区間と列車２０７が実際に在線する次の区間とは必ずしも一致しない。
【０１４４】
なお、在線列車情報テーブル１０６は、地上装置２０３から情報が送信された際に更新される。地上装置２０３は、例えば、２秒ごとなど、所定の時間間隔において、在線列車情報テーブル１０６に格納される情報を進路制御システム１００に送信する。
【０１４５】
例えば、レコード１２０７は、図５における列車ａレの在線情報を示す。なお、列車ａレは、図５に示す駅の区間に在線していない。具体的には、在線列車情報テーブル１０６の列車ＩＤ１２０１は“０”であり、列車番号１２０２は“ａレ”である。そして、在線位置１２０３、進行方向１２０４、進路予約位置１２０５、および、次に在線できる区間１２０６は“−”である。すなわち、列車ａレは、図１２に示す在線列車情報テーブル１０６が対応する駅には在線していないことを示す。
【０１４６】
また、レコード１２０８は、図５に示す列車ｂレの在線情報を示す。具体的には、在線列車情報テーブル１０６の列車ＩＤ１２０１は“１”であり、列車番号１２０２は“ｂレ”であり、在線位置１２０３は“区間１”であり、進行方向１２０４は“上り”である。そして、進路予約位置１２０５は“−”であるため、レコード１２０８は、列車ｂレが進路を予約していないことを示す。また、次に在線できる区間１２０６は“区間１”であるため、レコード１２０８は、列車ｂレの次の在線区間も現在と同じ位置であることを示す。
【０１４７】
在線列車情報テーブル１０６の列車ＩＤ１２０１および列車番号１２０２に格納される値、すなわち、ダイヤデータテーブル１０５に格納される値は、ユーザーまたは管理者等によって、追加または更新されてもよい。また、地上装置２０３から送信された情報に従って、進路制御情報生成部１１２は、在線列車情報テーブル１０６の列車ＩＤ１２０１、列車番号１２０２、在線位置１２０３、および進行方向１２０４の値を更新してもよい。
【０１４８】
図１３は、本発明の第１の実施形態の運用制約リストテーブル１０８のテーブル構成例を示す説明図である。
【０１４９】
運用制約リストテーブル１０８は、運用に関する制約と、各制約の適用有無とを示す。すなわち、運用制約リストテーブル１０８は、図３に示す運用上の制約設定画面３０２によって、ユーザーが選択可能な運用上の制約と、ユーザーの入力によるそれぞれの制約の適用有無を示す。
【０１５０】
運用制約リストテーブル１０８の各レコードは、一つの運用上の制約を示す。運用制約リストテーブル１０８は、項目として、ＩＤ１３０１、制約名称１３０２、制約１３０３、および、適用１３０４を含む。図１３に示す運用制約リストテーブル１０８は、レコード１３０５〜レコート１３０８を含む。
【０１５１】
ＩＤ１３０１は、制約を一意に識別するための識別子を含み、０から始まる連続値である。制約名称１３０２は、運用上の制約の名称を示す文字列を含む。
【０１５２】
制約１３０３は、運用上の制約の内容を示す文字列を含む。適用１３０４には、ＧＵＩ表示部１１４が出力装置１０４に表示する運用上の制約設定画面３０２に入力された情報に基づいて値が格納される。
【０１５３】
すなわち、適用１３０４は、制約を適用するか否かを示す記号を含む。運用上の制約設定画面３０２においてチェックボックスにチェックが入力された場合、適用１３０４には、適用を示す“○”が格納され、チェックが入力されない場合、適用１３０４には、適用しないことを示す“×”が格納される。
【０１５４】
例えば、レコード１３０５は、運用上の制約設定画面３０２内の一つ目の項目が示す制約の内容と、一つ目の項目が示す制約の適用有無を示す。具体的には、運用制約リストテーブル１０８のＩＤ１３０１は“０”であり、制約名称１３０２は“客扱い”であり、制約１３０３は“客扱いに時間がかかっていれば対向列車を優先させる”であり、適用１３０４は“○”である。すなわち、レコード１３０５は、“客扱いに時間がかかっていれば対向列車を優先させる”という制約を適用することを示す。
【０１５５】
制約“客扱いに時間がかかっていれば対向列車を優先させる”が適用された場合の進路制御システム１００の進路制御を以下に示す。すなわち、番線に停車中の列車２０７が客扱い（乗客の乗降等）に時間がかかっている場合、進路制御システム１００は、停車中の列車２０７が出発する時に通過する予定の競合点を、通過する他の列車２０７を抽出する。そして、抽出された列車２０７のうち、駅に到着する予定であり、かつ、先に通過可能な列車２０７が、前述の競合点を、停車中の列車２０７よりも先に通過するように進路制御を行う。
【０１５６】
運用制約リストテーブル１０８のＩＤ１３０１、制約名称１３０２、および、制約１３０３の値は、ユーザーまたは管理者等によってあらかじめ格納される。
【０１５７】
図１４は、本発明の第１の実施形態の基本制約リストテーブル１０７のテーブル構成例を示す説明図である。
【０１５８】
基本制約リストテーブル１０７は、進路制御の基本モデルである進路制御モデルを構成する制約条件の内容とその適用有無について示す。基本制約リストテーブル１０７の各レコードは、一つの基本制約条件を示す。
【０１５９】
基本制約リストテーブル１０７は、ユーザーまたは管理者等によって予め生成されるテーブルである。
【０１６０】
基本制約リストテーブル１０７は、項目として、制約ＩＤ１５０１、制約種別１５０２、制約１５０３、および、適用１５０４を含む。図１４に示す基本制約リストテーブル１０７は、レコード１５０５〜レコード１５１４を含む。
【０１６１】
制約ＩＤ１５０１は、制約条件を一意に識別するための識別子であり、０から始まる連続値である。
【０１６２】
制約種別１５０２は、制約の種類の名称を示す文字列を含む。本実施形態における制約種別１５０２には、“移動”、“保安・連動”、“状態間の関係”、“状態間の関係”、および、“ダイヤ”がある。
【０１６３】
種別“移動”は、列車２０７の移動に関する制約条件を示す。種別“保安・連動”は、列車２０７の保安および連動に関する制約条件を示す。種別“状態間の関係”は、列車２０７の状態と、信号機２０５の状態と、進路の状態との関係に関する制約条件を示す。種別“ダイヤ”は、列車ダイヤに関する制約条件を示す。
【０１６４】
制約１５０３は、制約条件の内容を示す文字列を含む。適用１５０４は、制約条件を適用するか否かを示す文字列を含む。
【０１６５】
本実施形態において、進路制御において適用が必須の制約条件が格納されるレコードの適用１５０４には、“必須”が格納される。一方で、場合によっては適用されないこともある制約条件が格納されるレコードの適用１５０４には、“適用”が格納される。
【０１６６】
例えば、運用に関する制約条件を満たす進路制御を行うために、ダイヤに関する制約条件を一部変更する必要がある場合などにおいて、種別“ダイヤ”のレコードの適用１５０４には、“適用”が格納される。
【０１６７】
さらに、種別“ダイヤ”のレコードの適用１５０４には、“適用”が格納される場合において、計画系システム２０１から列車ダイヤが送信されない場合、進路制御システム１００は、ダイヤに関する制約条件は考慮せずに、適用１５０４が“必須”である制約条件のみを満たす進路制御を行ってもよい。
【０１６８】
例えば、レコード１５０５は、列車２０７の移動に関する制約条件の内容と、移動に関する制約条件の適用有無を示す。具体的には、レコード１５０５において制約ＩＤ１５０１は“０”であり、制約種別１５０２は“移動”であり、制約１５０３は“列車の次の状態は、現在区間のままｏｒ現在区間を外方とする進路の内方区間”であり、適用１５０４は“必須”である。
【０１６９】
なお、現在区間とは、列車２０７の最新の在線区間である。
【０１７０】
レコード１５０５が示す制約条件は、現在在線している列車２０７が、次の時点では、同じ位置にいるか、または、現在の位置を外方とする進路の内方区間に移動しているかのいずれかである、といった制約条件を示す。
【０１７１】
また、例えば、レコード１５１３は、列車ダイヤから定まる列車２０７の出発順序である出発順序を守るか否かの制約条件と適用有無とを示すものである。具体的には、レコード１５１３において制約ＩＤ１５０１は、“８”であり、制約種別１５０２は“ダイヤ”であり、制約１５０３は“出発順序遵守”であり、適用１５０４は“適用”である。
【０１７２】
レコード１５１３が示す制約条件は、列車ダイヤによって定められる出発順序を守るという制約条件であり、通常は適用される。しかし、例えば、図１３に示す運用制約リストテーブル１０８のレコード１３０５が示す制約条件を適用した場合、レコード１３０５が示す制約条件とレコード１５１３が示す制約条件とは矛盾する可能性があるため、矛盾する場合はレコード１５１３が示す制約条件は適用されない。
【０１７３】
基本制約リストテーブル１０７の制約ＩＤ１５０１、制約種別１５０２、および、制約１５０３の値は、ユーザーまたは管理者等によってあらかじめ格納される。
【０１７４】
図４に示すステップ４０２において、進路制御情報生成部１１２がダイヤデータテーブル１０５、在線列車情報テーブル１０６、基本制約リストテーブル１０７、運用制約リストテーブル１０８、信号機情報テーブル１１６、区間情報テーブル１１７、進路情報テーブル１１８、区間競合情報テーブル１１９、および、進路予約情報テーブル１２０を読み出した後、進路制御モデル構築部１１３は、進路制御モデルを構築する（４０３）。ここで、本実施形態の進路制御モデルとは、進路制御情報を生成するために守らねばならない要件（制約条件）を数式として表現する数理モデルである。
【０１７５】
図１５は、本発明の第１の実施形態の出発順序情報テーブル１１１のテーブル構成例を示す説明図である。
【０１７６】
出発順序情報テーブル１１１は、各駅を使用する列車２０７のうち、現時刻において未出発の列車２０７の出発順序を示すテーブルである。
【０１７７】
出発順序情報テーブル１１１は、ダイヤデータテーブル１０５と在線列車情報テーブル１０６との情報に基づいて、生成される。出発順序情報テーブル１１１は、進路制御モデル構築部１１３によって生成される。
【０１７８】
出発順序情報テーブル１１１が生成されるタイミングは、所定の時間毎でもよいし、後述する進路制御モデルが生成する際でもよい。なお、ダイヤデータテーブル１０５、および、在線列車情報テーブル１０６の少なくとも一つが更新された場合、進路制御モデル構築部１１３は、出発順序情報テーブル１１１を更新する。
【０１７９】
出発順序情報テーブル１１１の各レコードは、一つの出発順序情報を示す。出発順序情報テーブル１１１は、項目として、出発順序２２０１、列車番号２２０２、出発番線２２０３、出発進路２２０４、および、出発時刻２２０５を含む。図１５の出発順序情報テーブル１１１は、レコード２２０６〜レコード２２１０を含む。
【０１８０】
出発順序２２０１は、各駅を同一方向に出発する列車２０７の順序を示す相異なる値であり、１から始まる連続値である。本実施形態において、出発順序２２０１の値が小さい程、出発順序が早くなる。出発時刻２２０５の値が小さい程、出発順序２２０１の値が小さくなるよう出発順序を設定してもよいし、ユーザーまたは管理者等がその他の方法で出発順序を定めてもよい。
【０１８１】
列車番号２２０２は、列車２０７の名称を示す文字列を含む。列車番号２２０２は、ダイヤデータテーブル１０５の列車番号１１０２に対応する。進路制御モデル構築部１１３は、在線列車情報テーブル１０６の在線位置１２０３を参照し、対象駅に在線する列車２０７が出発済であるかどうか特定する。なお、一度出発済みであると特定された列車２０７は以降も出発済みであると特定する。そして、特定された出発済み列車以外、すなわち、対象駅を未出発である列車２０７に対する列車番号１２０２に対応する列車番号１１０２を含むダイヤデータテーブル１０５のレコードを抽出し、抽出されたダイヤデータテーブル１０５のレコードによって、出発順序情報テーブル１１１を生成する。
【０１８２】
出発番線２２０３は、列車２０７が駅を出発する際に使用する番線である区間の名称を示す文字列を含む。出発番線２２０３は、抽出されたダイヤデータテーブル１０５のレコードの出発番線１１０９に対応する。
【０１８３】
出発進路２２０４は、列車２０７が駅を出発する際に使用する進路を示す文字列を含む。出発進路２２０４は、抽出されたダイヤデータテーブル１０５のレコードの出発番線１１０９から進出位置１１０４に至るまでの進路を示す。進路制御モデル構築部１１３は、出発進路２２０４に値を格納するため、進路情報テーブル１１８を参照する。
【０１８４】
出発時刻２２０５は、列車２０７が出発番線２２０３を出発する時刻、すなわち、抽出されたダイヤデータテーブル１０５のレコードの出発時刻１１０７を示す。
【０１８５】
例えば、レコード２２０６は、図５に示す列車ｃレの出発順序を示す。このため、レコード２２０６の出発順序２２０１は“１”であり、列車番号２２０２は“ｃレ”であり、出発番線２２０３は“区間２”である。また、レコード２２０６の出発進路２２０４は“進路４”であり、出発時刻２２０５は“１０：０５：０５”である。
【０１８６】
記憶装置１０１に格納される前述の各テーブルは、図６〜図１５に示す項目の内容を含めばよく、テーブル形式によってデータを保持する必要はない。記憶装置１０１に格納される前述の各テーブルは、例えば、ｃｓｖ形式によって、記憶装置１０１に格納されてもよい。
【０１８７】
図１６は、本発明の第１の実施形態の進路制御モデル構築部１１３における処理、すなわち、ステップ４０３に相当する処理を示すフローチャートである。
【０１８８】
進路制御モデル構築部１１３は、在線情報が更新されたか否かを、在線列車情報テーブル１０６と過去に蓄積された在線列車情報テーブル１０６とを比較することによって判定する（１４０１）。具体的には、地上装置２０３から送信された最新の在線列車情報テーブル１０６の在線位置１２０３と過去の在線列車情報テーブル１０６の在線位置１２０３とが相違する場合、進路制御モデル構築部１１３は、在線情報が更新されたと判定する。在線情報が更新されたと判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０２へ進む。
【０１８９】
在線情報が更新されていないと判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、図１６に示す処理を終了する。
【０１９０】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０２において、設備情報が更新されたか否かを判定する。具体的には、信号機情報テーブル１１６、区間情報テーブル１１７、進路情報テーブル１１８、区間競合情報テーブル１１９、および、進路予約情報テーブル１２０のうち、設備の基本情報に関する項目について、最新の進路制御モデルが生成された際の各テーブルと比較した結果、相違がある場合、設備情報が更新されたと判定する。
【０１９１】
設備の基本情報に関する項目とは、信号機情報テーブル１１６における信号機ＩＤ６０１および名称６０２であり、区間情報テーブル１１７の各項目であり、進路情報テーブル１１８における進路ＩＤ８０１、名称８０２、外方区間８０３、内方区間８０４、および、種別８０５であり、区間競合情報テーブル１１９の各項目であり、進路予約情報テーブル１２０の各項目である。
【０１９２】
例えば、設備の故障などによって信号機２０５が使用できなくなり、信号機２０５が変更された場合、線路の故障などによって列車２０７の進行可能な区間または進路が変更された場合などにおいて、前述の設備の基本情報に関する項目が、ユーザー等または地上装置２０３からの情報の送信によって変更される。
【０１９３】
設備情報が更新されたと判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０３へ進む。設備情報が更新されていないと判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０５へ進む。
【０１９４】
なお、図１６に示すフローチャートは、既に進路制御モデルが少なくとも一つ生成された後に、進路制御モデルを更新する処理を示す。このため、ステップ１４０１およびステップ１４０２において、進路制御モデル構築部１１３は、過去の情報からの変更の有無を判定する。しかし、初めて進路制御モデルを生成する場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０１において“更新あり”と判定し、さらに、ステップ１４０２において、“更新あり”と判定することによって、ステップ１４０３からの処理を実行してもよい。
【０１９５】
ステップ１４０２において設備情報が更新されたと判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０３を実行する。進路制御モデル構築部１１３は、最新の設備情報に基づいて、信号機２０５の次の状態に関する変数を追加または削除する（１４０３）。
【０１９６】
具体的には、ステップ１４０３において進路制御モデル構築部１１３は、信号機２０５の次の状態、すなわち、信号機情報テーブル１１６の各レコードの次現示６０４に関する変数を追加または削除する。例えば、信号機２０５が新たに追加された場合、新たに追加された信号機２０５を示す信号機情報テーブル１１６のレコードの次現示６０４を示す変数が追加される。
【０１９７】
また、ステップ１４０３の後、進路制御モデル構築部１１３は、最新の設備情報に基づいて、更新された進路の次の状態に関する変数を追加または削除する（１４０４）。具体的には、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０４において、進路の次の状態、すなわち、進路情報テーブル１１８の各レコードの次の予約状態８０７に関する変数を更新する。
【０１９８】
ステップ１４０３およびステップ１４０４において、次現示６０４、および、次の予約状態８０７を更新する方法は、いずれの方法でもよい。
【０１９９】
次現示６０４、次の予約状態８０７、および、次に在線できる区間１２０６に格納される値を決定するための変数を、以降において、決定変数と記載する。決定変数は、進路制御演算実行部１１５によって決定されるべき変数である。また、本実施形態の進路制御モデルにおける制約条件は、決定変数を用いて数式化されるものである。
【０２００】
ステップ１４０２において設備情報が更新されたと判定された場合、決定変数も変更される必要があるため、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０３およびステップ１４０４において、更新された設備情報に従って、前述の決定変数を更新する。
【０２０１】
本実施形態における有効列車とは、図１２の在線列車情報テーブル１０６に記載された列車２０７のうち、在線位置１２０３、進路予約位置１２０５、および、次に在線できる区間１２０６のいずれかに値が格納される列車２０７である。すなわち、本実施形態における有効列車とは、図４に示す処理を実行する前後において、進路制御対象となる列車２０７である。
【０２０２】
ステップ１４０４、または、ステップ１４０２において設備情報が更新されていないと判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は列車の移動に関する制約条件を生成する（１４０５）。
【０２０３】
図１７は、本発明の第１の実施形態の列車２０７の移動に関する制約条件を生成する処理を示すフローチャートである。
【０２０４】
図１７に示す処理は、図１６に示すステップ１４０５に相当する。
【０２０５】
進路制御モデル構築部１１３は、在線列車情報テーブル１０６の各エントリに含まれる全ての列車２０７のうち有効列車の集合をＳとする（１６０１）。
【０２０６】
進路制御モデル構築部１１３は、有効列車の集合Ｓが空集合であるか空集合ではないかを判定する（１６０２）。もし空集合でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１６０３へ進む。空集合、すなわち、有効列車全てに対してステップ１６０３の処理を実行した場合、進路制御モデル構築部１１３は、図１７に示す処理を終了する。
【０２０７】
進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｓから列車２０７を１本抽出する。そして、集合Ｓから抽出された列車２０７を削除し、抽出された列車２０７を列車ｘレに定める（１６０３）。進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレの次の状態、すなわち、次に在線できる区間１２０６を決定するための決定変数の取り得る値（ドメイン）に現在区間（在線位置１２０３の値）を追加する（１６０４）。
【０２０８】
ステップ１６０４の後、進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレの現在区間を外方区間とする進路のうち、ステップ１６０６およびステップ１６０７が実行されていない進路が存在するか否かを、進路情報テーブル１１８を用いて判定する（１６０５）。列車ｘレの現在区間を外方区間８０３に格納するレコードが進路情報テーブル１１８に含まれる場合、進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレの現在区間を外方区間とする進路が存在すると判定し、ステップ１６０６へ進む。
【０２０９】
また、列車ｘレの現在区間を外方区間８０３に格納するレコードが進路情報テーブル１１８に含まれない場合、進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレの現在区間を外方区間とする進路は存在しないと判定する。そして、ステップ１６０８へ進む。
【０２１０】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１６０５の後、列車ｘレの現在区間を外方区間とする進路のうち未処理の進路を、進路ｒとして、一つ選択する（１６０６）。ステップ１６０６の後、進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレの次の状態に進路ｒの内方区間を追加する（１６０７）。具体的には、列車ｘレの次の状態、すなわち、次に在線できる区間１２０６を決定するための決定変数の取り得る値（ドメイン）に進路ｒの内方区間８０４の値を追加する。
【０２１１】
ステップ１６０７の処理の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１６０５へ戻る。すなわち、列車ｘレの現在区間を外方区間とする進路全てにステップ１６０６、および、ステップ１６０７を実行する。これによって、列車ｘレの次の状態、すなわち、次に在線できる区間１２０６を決定するための決定変数の取り得る値（ドメイン）に列車ｘレが次に在線しうる全ての区間を示す値が格納される。
【０２１２】
ステップ１６０７の後のステップ１６０５において、列車ｘレの現在区間を外方区間とする進路全てについてステップ１６０６、および、ステップ１６０７を実行したと判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１６０８へ進む。進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレの次に在線できる区間１２０６に関する制約式を生成し、進路制御モデルへ追加する（１６０８）。
【０２１３】
ステップ１６０８において生成される制約式は、図１４に示す基本制約リストテーブル１０７における制約ＩＤ１５０１が“０”である制約条件（レコード１５０５）を表す式（１）である。
【０２１４】
【数１】
2013212798.tif 000003
【０２１５】
Next_Section(x)：列車xの次の状態（−１：在線なし、または、区間s：在線区間）
Now_Section(x)：列車xの現在区間
Inner_Section(r)：進路rの内方区間
S：有効列車の集合
式（１）は、列車ｘレの次の状態は、現在区間、または、現在区間を外方区間とする進路ｒの内方区間であることを定めた制約条件を、数理モデルによって示した式である。
【０２１６】
なお、式（１）および以下において説明する各制約式において、“Ａ⇒Ｂ”は、“ＡならばＢ”を示し、“Ａ⇔Ｂ”は、“Ａ⇒ＢかつＢ⇒Ａ”を示し、“Ａ｜｜Ｂ”は、“ＡまたはＢ”を示し、“Ａ＆＆Ｂ”は、“ＡかつＢ”を示す。
【０２１７】
また、本実施形態において生成される数理モデルは、前述の式（１）のように、論理式によって制約条件を表現する制約式に限定されない。すなわち、制約条件を表現できる数理モデルであれば、いかなる表現方法でもよい。
【０２１８】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１６０８において、生成された式（１）を記憶装置１０１に保持された進路制御モデルに追加する。
【０２１９】
ステップ１６０８の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１６０２へ戻り、集合Ｓから他の列車２０７を列車ｘレとして抽出することによって、有効列車全てに移動に関する制約式を生成する処理を繰り返す。
【０２２０】
図１７に示すステップ１４０５が終了した後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０６へ進む。進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０６において、保安および連動に関する制約式を生成する。
【０２２１】
図１８は、本発明の第１の実施形態の保安および連動に関する制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【０２２２】
図１８に示す処理は、図１６に示すステップ１４０６に相当する。
【０２２３】
進路制御モデル構築部１１３は、進路情報テーブル１１８が示す全ての進路の集合を集合Ｒとする（１７０１）。ステップ１７０１の後、進路制御モデル構築部１１３は、進路の集合Ｒが空集合でないか否か判定する（１７０２）。集合Ｒが空集合でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１７０３へ進む。
【０２２４】
集合Ｒが空集合である場合、進路情報テーブル１１８が示す全ての進路にステップ１７０３の処理が終了したため、進路制御モデル構築部１１３は、図１８に示すステップ１４０６を終了する。
【０２２５】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１７０３において、集合Ｒから一つの進路を進路ｒとして抽出し、抽出された進路ｒを集合Ｒから削除する。ステップ１７０３の後、進路制御モデル構築部１１３は、進路ｒが仮想進路であるか否かを、進路情報テーブル１１８の種別８０５を参照することによって判定する（１７０４）。
【０２２６】
進路ｒを示す進路情報テーブル１１８のレコードの種別８０５が“仮想”を示さない場合、進路制御モデル構築部１１３は、進路ｒが仮想進路ではないと判定し、ステップ１７０５へ進む。これは、ステップ１７０５〜ステップ１７１１が、物理進路に関する制約式を生成するための処理だからである。
【０２２７】
進路ｒが仮想進路であるとステップ１７０４において判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１７１２へ進む。
【０２２８】
ステップ１７０４の後、進路制御モデル構築部１１３は、進路ｒの内方区間と競合する区間に列車２０７が在線するか否かを、区間競合情報テーブル１１９および在線列車情報テーブル１０６を用いて判定する（１７０５）。具体的には、ステップ１７０５において進路制御モデル構築部１１３は、区間競合情報テーブル１１９を参照し、進路ｒの内方区間（内方区間８０４の値）と競合する区間を特定する。そして、特定された競合する区間を示す値を、在線位置１２０３に含むレコードが在線列車情報テーブル１０６にあるか否かを判定する。
【０２２９】
特定された競合する区間を示す値を在線位置１２０３に含むレコードが在線列車情報テーブル１０６にある場合、進路制御モデル構築部１１３は、進路ｒの内方区間と競合する区間に列車２０７が在線すると判定し、ステップ１７０６へ進む。
【０２３０】
進路ｒの内方区間と競合する区間がない、または、特定された競合する区間を示す値を在線位置１２０３に含むレコードが在線列車情報テーブル１０６にない場合、進路制御モデル構築部１１３は、進路ｒの内方区間と競合する区間に列車２０７は在線しないと判定し、ステップ１７０７へ進む。
【０２３１】
ステップ１７０５の後、進路制御モデル構築部１１３は、制約式“進路ｒの内方区間は予約不可”を生成し、生成された制約式を進路制御モデルに格納する（１７０６）。ステップ１７０６において生成される制約式は、図１４に示す基本制約リストテーブル１０７の制約ＩＤ１５０１が“１”である制約条件（レコード１５０６）を表す式（２）である。
【０２３２】
【数２】
2013212798.tif 000004
【０２３３】
Conf_Section(s)：区間sと競合する区間の集合
Inner_Section(r)：進路rの内方区間
Now_Sec_Train(s)：区間sに在線する列車
Next_Route(r)：進路の次の状態（−１：予約なし、または、列車x：rを予約）
式（２）は、進路ｒの内方区間と競合する区間に他の列車が在線するならば、進路ｒを予約できないことを定めた制約条件を数理モデルを構成する数式の一つとして示した式である。
【０２３４】
ステップ１７０６の後、進路制御モデル構築部１１３は、進路の集合Ｒ’を集合Ｒと等しい集合として定義する（１７０７）。すなわち、集合Ｒ’は、進路情報テーブル１１８が示す全ての進路のうち、まだ進路ｒとして抽出されていない進路を含む。
【０２３５】
ステップ１７０７の後、進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｒ’が空集合であるか否かを判定する（１７０８）。集合Ｒ’が空集合でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１７０９へ進む。集合Ｒ’が空集合である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１７１２へ進む。
【０２３６】
進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｒ’から一つの進路を進路ｒ’として抽出し、抽出された進路ｒ’を集合Ｒ’から削除する（１７０９）。ステップ１７０９の後、進路制御モデル構築部１１３は、進路ｒと進路ｒ’とが競合関係にあるか否かを、区間競合情報テーブル１１９を用いて判定する（１７１０）。
【０２３７】
具体的には、ステップ１７１０において進路制御モデル構築部１１３は、進路ｒと進路ｒ’とのそれぞれの内方区間（内方区間８０４が示す値）を特定する。そして、区間競合情報テーブル１１９が、特定された進路ｒの内方区間と、進路ｒ’の内方区間とが競合関係にあることを示す場合、進路制御モデル構築部１１３は、進路ｒと進路ｒ’とが競合関係にあると判定する。
【０２３８】
進路ｒと進路ｒ’とが競合関係にある場合、進路制御モデル構築部１１３は、競合する進路間の制約式を生成する必要があるため、ステップ１７１１へ進む。進路ｒと進路ｒ’とが競合関係にない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１７０８へ戻り、集合Ｒ’の全ての進路にステップ１７１０を行う。
【０２３９】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１７１１において、制約式“ｒは予約なし、または、ｒ’は予約なし、または、どちらも同じ列車に予約される、または、どちらも予約なし”を生成し、生成された制約式を進路制御モデルへ格納する。ステップ１７１１において生成される制約式は、図１４に示す基本制約リストテーブル１０７の制約ＩＤ１５０１が“２”である制約条件（レコード１５０７）を表す式（３）である。
【０２４０】
【数３】
2013212798.tif 000005
【０２４１】
Route_Conf[r][r']：進路rと進路r'の競合有無（１：競合、０：競合でない）
Next_Route(r)：進路rの次の状態（−１：予約なし、または、列車x：rを予約）
式（３）は、競合する進路ｒおよび進路ｒ’を同時に予約できないことを定めた制約条件を、数理モデルを構成する数式の一つとして示した式である。
【０２４２】
ステップ１７１１の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１７０８へ戻り、集合Ｒ’の全ての進路にステップ１７１０を行う。
【０２４３】
ステップ１７０８において集合Ｒ’が空集合であると判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、進路予約情報テーブル１２０に進路予約情報があるか否かを判定する（１７１２）。具体的には、ステップ１７１２において進路制御モデル構築部１１３は、進路予約情報テーブル１２０にレコードが少なくとも一つ含まれている場合、進路予約情報があると判定する。
【０２４４】
進路予約情報がある場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１７１３へ進む。進路予約情報がない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１７０２へ戻り、進路情報テーブル１１８が示す全ての進路に保安および連動に関する制約式を生成するまで図１８に示すステップ１７０３以降の処理を繰り返す。
【０２４５】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１７１３において、進路予約制約の制約式を生成する。
【０２４６】
図１９は、本発明の第１の実施形態の進路予約制約の制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【０２４７】
図１９に示す処理は、図１８に示すステップ１７１３に相当する。
【０２４８】
図１９に示すステップ１８０８までの処理が図１４に示す基本制約リストテーブル１０７の制約ＩＤ１５０１が“３”である制約条件を表す式を生成する処理であり、ステップ１８０９からステップ１８１３までの処理が図１４に示す基本制約リストテーブル１０７の制約ＩＤ１５０１が“４”である制約条件を表す式を生成する処理である。
【０２４９】
ステップ１７１３が開始された場合、進路制御モデル構築部１１３は、進路予約情報テーブル１２０の各レコードを、進路予約情報として含む集合Ｂを生成する（１８０１）。
【０２５０】
ステップ１８０１の後、進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｂが空集合であるか否かを判定する（１８０２）。集合Ｂが空集合でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８０３へ進む。集合Ｂが空集合である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８０９へ進む。
【０２５１】
ステップ１８０３において、進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｂから一つの進路予約情報を進路予約情報ｂとして抽出し、抽出された進路予約情報ｂを集合Ｂから削除する。ステップ１８０３の後、進路制御モデル構築部１１３は、有効列車の集合として集合Ｓを生成する（１８０４）。
【０２５２】
ステップ１８０４の後、進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｓが空集合であるか否かを判定する（１８０５）。集合Ｓが空集合でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８０６へ進む。集合Ｓが空集合である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８０２へ戻り、進路予約情報テーブル１２０が示す全ての進路予約情報にステップ１８０３を繰り返す。
【０２５３】
ステップ１８０５の後、進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｓから一つの列車を列車ｘレとして抽出し、抽出された列車ｘレを集合Ｓから削除する（１８０６）。
【０２５４】
ステップ１８０６の後、進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレが進路予約情報ｂの指定列車か否かを、進路予約情報テーブル１２０を用いて判定する（１８０７）。具体的には、ステップ１８０７において進路制御モデル構築部１１３は、進路予約情報テーブル１２０の進路予約情報ｂのレコードの対象列車１００３が示す列車２０７に、列車ｘレが該当する場合、列車ｘレが進路予約情報ｂの指定列車であると判定する。
【０２５５】
列車ｘレが進路予約情報ｂの指定列車であると判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、制約式を生成するため、ステップ１８０８へ進む。列車ｘレが進路予約情報ｂの指定列車でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８０５へ戻り、全ての有効列車にステップ１８０６を繰り返す。
【０２５６】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８０８において、制約式“列車ｘレが次に進路予約情報ｂのトリガー進路の内方区間に入るならば進路予約情報ｂの指定進路を予約する”を生成し、生成された制約式を進路制御モデルへ追加する。ここで、指定進路とは、同時予約進路１００５が示す進路である。
【０２５７】
ステップ１８０８において生成される制約式は、図１４に示す基本制約リストテーブル１０７における制約ＩＤ１５０１が“３”である制約条件を示す式（４）である。
【０２５８】
【数４】
2013212798.tif 000006
【０２５９】
Next_Section(x)：列車xの次の状態（−１：在線なし、または、区間s：在線区間）
Inner_Section(s)：区間sを外方とする進路の内方区間の集合
Now_Section(x)：列車xの現在区間
Route_Lock_Route(b)：進路予約情報bに対する指定進路の集合
Route_Lock_Train(b)：進路予約情報bに対する指定列車の集合
Trigger_Route(b)：進路予約情報bに対するトリガー進路
Inner_Section(r)：進路rの内方区間
Route_Lock：進路予約情報の集合
Next_Route(r)：進路の次の状態（−１：予約なし、または、列車x：rを予約）
式（４）は、進路予約情報ｂの指定進路を同時に予約することを定めた制約条件を、数理モデルを構成する数式の一つとして示した式である。
【０２６０】
ステップ１８０８の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８０２へ戻り、集合Ｂの全て進路予約情報にステップ１８０３等を繰り返す。ステップ１８０２において、集合Ｂが空集合である場合、進路制御モデル構築部１１３は、有効列車の集合として集合Ｓ’を生成する（１８０９）。
【０２６１】
ステップ１８０９の後、進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｓ’が空集合であるか否かを判定する（１８１０）。集合Ｓ’が空集合でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８１１へ進む。集合Ｓ’が空集合である場合、進路制御モデル構築部１１３は、図１９に示すステップ１７１３を終了し、図１８に示すステップ１７０２に戻る。
【０２６２】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８１１において、集合Ｓ’から一つの列車を列車ｙレとして抽出し、抽出された列車ｙレを集合Ｓ’から削除する。ステップ１８１１の後、進路制御モデル構築部１１３は、列車ｙレの進行方向の進路が列車ｙレによって予約済か否かを判定する（１８１２）。
【０２６３】
具体的には、進路制御モデル構築部１１３は、進路情報テーブル１１８の現在の予約状態８０６に列車ｙレを示す値が、列車yの在線中の進路を示すレコードの現在の予約状態８０６以外に少なくとも一つ格納されている場合、列車ｙレの進行方向の進路が列車ｙレによって予約済であると判定する。
【０２６４】
列車ｙレの進行方向の進路が列車ｙレによって予約済であると判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８１３へ進む。列車ｙレの進行方向の進路が列車ｙレによって予約済でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８１０へ戻り、全ての有効列車にステップ１８１２等を繰り返す。
【０２６５】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８１３において、制約式“ｙレの予約を引継ぐ”を生成し、生成された制約式を進路制御モデルへ追加する。ステップ１８１３において生成される制約式は、図１４に示す基本制約リストテーブル１０７における制約ＩＤ１５０１が“４”の制約条件を表す式（５）である。
【０２６６】
【数５】
2013212798.tif 000007
【０２６７】
Route_Train(y)：列車yの進路の集合
Now_Route(r)：進路rの現在の状態
Inner_Section(r)：進路rの内方区間
Now_Section(y)：列車yの現在区間
Next_Route(r)：進路の次の状態（−１：予約なし、または、列車y：rを予約）
R：進路の集合
S：有効列車の集合
式（５）は、列車ｙレの進行方向の進路が列車ｙレで予約済である場合、その予約を引継ぐことを定めた制約条件を、数理モデルを構成する数式の一つとして示した式である。
【０２６８】
ステップ１８１３の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１８１０へ戻り、全ての有効列車にステップ１８１２等を繰り返す。
【０２６９】
ステップ１８１０において、集合Ｓ’が空集合であると判定され、図１９に示すステップ１７１３が終了し、さらに、ステップ１７０２において、集合Ｒが空集合であると判定された場合、ステップ１４０６が終了する。以上により、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０６において保安および連動に関する制約式を生成する。
【０２７０】
ステップ１４０６の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０７へ進む。進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０７において、状態間の関係に関する制約式を生成する。
【０２７１】
図２０は、本発明の第１の実施形態の状態間の関係に関する制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【０２７２】
図２０に示す処理は、図１６に示すステップ１４０７に相当する。
【０２７３】
図２０に示すステップ１９０４までの処理が、図１４に示す基本制約リストテーブル１０７における制約ＩＤ１５０１が“５”の制約条件を表す制約式を生成する処理である。また、図２０に示すステップ１９０５からステップ１９０９までの処理が、図１４に示す基本制約リストテーブル１０７における制約ＩＤ１５０１が“６”の制約条件を表す制約式を生成する処理である。
【０２７４】
ステップ１４０７が開始された場合、進路制御モデル構築部１１３は、有効列車の集合として集合Ｓを生成する（１９０１）。ステップ１９０１の後、進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｓが空集合であるか否かを判定する（１９０２）。
【０２７５】
集合Ｓが空集合でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１９０３へ進み、空集合である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１９０５へ進む。進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１９０３において、集合Ｓから一つの列車を列車ｘレとして抽出し、抽出された列車ｘレを集合Ｓから削除する。
【０２７６】
ステップ１９０３の後、進路制御モデル構築部１１３は、制約式“（列車ｘレが次に進める）と（列車ｘレの進路が予約されている）とは同値”を生成し、生成された制約式を進路制御モデルへ追加する（１９０４）。ステップ１９０４において生成される制約式は、図１４に示す基本制約リストテーブル１０７における制約ＩＤ１５０１が“５”の制約条件（レコード１５１０）を表す式（６）である。
【０２７７】
【数６】
2013212798.tif 000008
【０２７８】
Inner_Section(r)：進路rの内方区間
Next_Section(x)：列車xの次の状態（−１：在線なし、または、区間s：在線区間）
S：有効列車の集合
式（６）は、列車の状態と進路の状態とをリンクさせるための制約条件を、数理モデルを構成する数式の一つとして示した式である。
【０２７９】
ステップ１９０４の処理の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１９０２へ戻り、全ての有効列車にステップ１９０３およびステップ１９０４を繰り返す。
【０２８０】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１９０５において、進路情報テーブル１１８が示す全進路の集合として集合Ｒを生成する。進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｒが空集合であるか否かを判定する（１９０６）。集合Ｒが空集合でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１９０７へ進み、集合Ｒが空集合である場合、図２０に示すステップ１４０７を終了する。
【０２８１】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１９０７において、集合Ｒから一つの進路を進路ｒとして抽出し、抽出された進路ｒを集合Ｒから削除する。
【０２８２】
ステップ１９０７の後、進路制御モデル構築部１１３は、制約式“進路ｒが予約されている場合、信号機２０５は赤”を生成し、生成された制約式を進路制御モデルへ追加する（１９０８）。また、ステップ１９０８の後、進路制御モデル構築部１１３は、制約式“進路ｒが予約されている場合、信号機２０５は青”を生成し、生成された制約式を進路制御モデルへ追加する（１９０９）。
【０２８３】
ステップ１９０８およびステップ１９０９において生成される制約式は、図１４に示す基本制約リストテーブル１０７における制約ＩＤ１５０１が“６”の制約条件（レコード１５１１）を表す式（７）である。
【０２８４】
【数７】
2013212798.tif 000009
【０２８５】
Next_Signal(r)：信号機の次の状態（１：青、０：赤）
Next_Route(r)：進路の次の状態（−１：予約なし、または、列車x：rを予約）
S：有効列車の集合
ステップ１９０８において生成される制約式が、式（７）の一つ目の制約式であり、ステップ１９０９において生成される制約式が、式（７）の二つ目の制約式である。式（７）は、進路ｒの状態と信号機２０５の状態をリンクさせるための制約条件を、数理モデルを構成する数式の一つとして示した式である。
【０２８６】
ステップ１９０９の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１９０６へ戻り、進路情報テーブル１１８が示す全ての進路にステップ１９０７〜ステップ１９０９を繰り返す。ステップ１９０６において、集合Ｒが空集合であると判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０７を終了する。
【０２８７】
ステップ１４０７において、状態間の関係に関する制約式を設定した後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０８へ進む。進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０８において、ダイヤに関する制約式を生成する。
【０２８８】
図２１は、本発明の第１の実施形態のダイヤに関する制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【０２８９】
図２１に示す処理は、図１６に示すステップ１４０８に相当する。
【０２９０】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０８が開始された場合、早発禁止制約が適用されるか否かを、基本制約リストテーブル１０７を用いて判定する（２００１）。具体的には、ステップ２００１において進路制御モデル構築部１１３は、基本制約リストテーブル１０７の制約１５０３が“早発禁止”を示すレコード（レコード１５１２）の適用１５０４を参照し、参照の結果、適用１５０４が“適用”を示し、かつ、制約を適用可能である場合、早発禁止制約が適用されると判定する。
【０２９１】
早発禁止制約が適用されると判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２００２へ進む。早発禁止制約が適用されないと判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２００３へ進む。進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２００２において、早発禁止制約の制約式を生成する。
【０２９２】
図２２は、本発明の第１の実施形態の早発禁止制約の制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【０２９３】
図２２に示す処理は、図２１に示す処理のステップ２００２に相当する。
【０２９４】
ステップ２００２が開始された場合、進路制御モデル構築部１１３は、有効列車の集合として集合Ｓを生成する（２１０１）。ステップ２１０１の後、進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｓが空集合であるか否かを判定する。集合Ｓが空集合でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２１０３へ進む。集合Ｓが空集合である場合、進路制御モデル構築部１１３は、図２２に示すステップ２００２を終了する。
【０２９５】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２１０３において、集合Ｓから一つの列車を列車ｘレとして抽出し、抽出された列車ｘレを集合Ｓから削除する。
【０２９６】
ステップ２１０３の後、進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレの在線位置が番線か否かを、ダイヤデータテーブル１０５および在線列車情報テーブル１０６を用いて判定する（２１０４）。具体的には、進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレを示す在線列車情報テーブル１０６のレコードの在線位置１２０３が示す区間を特定する。そして、在線位置１２０３から特定された区間が、列車ｘレを示すダイヤデータテーブル１０５のレコードの到着番線１１０８または出発番線１１０９が示す区間と同じである場合、進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレの在線位置が番線であると判定する。
【０２９７】
列車ｘレの在線位置が番線である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２１０５へ進む。また、列車ｘレの在線位置が番線でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２１０２へ戻り、全ての有効列車にステップ２１０３等を繰り返す。
【０２９８】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２１０５において、現時刻が列車ｘレの出発時刻よりも前であるか、または、列車ｘレの在線時間が最低停車時間よりも短いか否かを判定する。
【０２９９】
なお、進路制御システム１００は、計画系システム２０１および地上装置２０３と同期された時刻を保持する。そして、進路制御システム１００は、地上装置２０３を介して、列車２０７が各区間に進入した時刻および各区間から進出した時刻を取得する。また、進路制御システム１００は、ユーザーまたは管理者等によって指定された最低停車時間を、記憶装置１０１等の記憶装置に保持する。
【０３００】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２１０５において、具体的には、進路制御システム１００において保持される現在の時刻を現時刻として取得し、さらに、現時刻から列車ｘレが在線区間に進入した時刻を減算することによって、列車ｘレの在線時間を算出する。また、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２１０５において、最低停車時間を記憶装置１０１等の記憶装置から取得する。
【０３０１】
そして、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２１０５において、現時刻がダイヤデータテーブル１０５の出発時刻１１０７が示す時刻よりも前である場合、現時刻が列車ｘレの出発時刻よりも前であると判定する。また、進路制御モデル構築部１１３は、算出された列車ｘレの在線時間が、予め記憶装置１０１等に保持された最低停車時間よりも短い場合、列車ｘレの在線時間が最低停車時間よりも短いと判定する。
【０３０２】
現時刻が列車ｘレの出発時刻よりも前であるか、または、在線時間が最低停車時間よりも短い場合、進路制御モデル構築部１１３は、制約式を生成するため、ステップ２１０６へ進む。現時刻が列車ｘレの出発時刻以降であり、かつ、列車ｘレの在線時間が最低停車時間以上である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２１０２へ戻り、全ての有効列車にステップ２１０３等を繰り返す。
【０３０３】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２１０６において、制約式“列車ｘレの次の位置は現在位置”を生成し、生成された制約式を進路制御モデルに追加する。ステップ２１０６において生成される制約式は、図１４に示す基本制約リストテーブル１０７における制約ＩＤ１５０１が“７”である制約条件を表す式（８）である。
【０３０４】
【数８】
2013212798.tif 000010
【０３０５】
Now_Section(x)：列車ｘの現在区間
Now_Time：現時刻
In_Section_Time(x)：現在位置に入った時刻
Stay_Time：最低停車時分
Next_Section(x)：列車xの次の状態（−１：在線なし、または、区間s：在線区間）
Now_Section(x)：列車xの現在区間
P：番線にあたる区間の集合
式（８）は、早発を禁止するための制約条件を、数理モデルを構成する数式の一つとして示した式である。
【０３０６】
ステップ２１０６の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２１０２へ戻り、全ての有効列車にステップ２１０３等を繰り返す。
【０３０７】
集合Ｓが空集合であるとステップ２１０２において判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、図２２に示すステップ２００２を終了する。ステップ２００２の後、ステップ２００３以降の処理によって、ステップ１４０８のダイヤに関する制約式を生成する処理を続ける。
【０３０８】
ステップ２００２において、早発禁止制約に関する制約式を生成した後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２００３へ進む。
【０３０９】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２００３において、出発順序遵守制約が適用されるか否かを、基本制約リストテーブル１０７を用いて判定する。具体的には、ステップ２００３において進路制御モデル構築部１１３は、基本制約リストテーブル１０７の制約１５０３が“出発順序遵守”を示すレコード（レコード１５１３）の適用１５０４を参照し、参照の結果、適用１５０４が“適用”を示し、かつ、制約を適用可能である場合、出発順序遵守制約が適用されると判定する。
【０３１０】
出発順序遵守制約が適用されると判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２００４へ進む。出発順序遵守制約が適用されないと判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２００５へ進む。進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２００４において、出発順序遵守制約に対する制約式を生成する。
【０３１１】
図２３は、本発明の第１の実施形態の出発順序遵守制約の制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【０３１２】
図２３に示す処理は、図２１に示すステップ２００４の処理に相当する。
【０３１３】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２００４が開始された場合、出発順序情報テーブル１１１における出発順序２位以下のレコード、すなわち、出発順序２２０１に２以上の値が格納されているレコードの列車２０７を抽出する。そして、進路制御モデル構築部１１３は、抽出された列車２０７の集合として、集合Ｓ’を生成する（２３０１）。
【０３１４】
ステップ２３０１の後、進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｓ’が空集合であるか否かを判定する（２３０２）。集合Ｓ’が空集合でない場合、ステップ２３０３へ進み、集合Ｓ’が空集合である場合、図２３に示すステップ２００４を終了する。
【０３１５】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２３０３において、集合Ｓ’から一つの列車を列車ｘレとして抽出し、抽出された列車ｘレを集合Ｓ’から削除する。
【０３１６】
ステップ２３０３の後、進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレが有効列車か否かを、在線列車情報テーブル１０６を用いて判定する（２３０４）。列車ｘレが有効列車である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２３０５へ進む。列車ｘレが有効列車でない場合、ステップ２３０２へ戻り、全ての出発順序２位以下の列車に対してステップ２３０４等を繰り返す。
【０３１７】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２３０５において、列車ｘレの在線位置が番線であるか否かを、在線列車情報テーブル１０６の在線位置１２０３とダイヤデータテーブル１０５の到着番線１１０８および出発番線１１０９とを用いて判定する。具体的な判定方法は、図２２に示すステップ２１０４と同じである。
【０３１８】
列車ｘレの在線位置が番線でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２３０６へ進み、列車ｘレの在線位置が番線である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２３０７へ進む。
【０３１９】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２３０６において、制約式“列車ｘレは出発進路を予約しない”を生成し、生成された制約式を進路制御モデルに追加する。
【０３２０】
一方、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２３０７において、制約式“列車ｘレは次も現在位置”を生成し、生成された進路制御モデルに追加する。
【０３２１】
ステップ２３０６およびステップ２３０７において生成される制約式は、図１４に示す基本制約リストテーブル１０７における制約ＩＤ１５０１が“８”である制約条件（レコード１５１３）を表す式（９）である。ステップ２３０６において生成される制約式は、以下の式（９）の一つ目の式である。また、ステップ２３０７において生成される制約式は、以下の式（９）の二つ目の式である。
【０３２２】
【数９】
2013212798.tif 000011
【０３２３】
Now_Section(x)：列車xの現在区間
Sot(x)：列車ｘの出発順序
Next_Section(x)：列車xの次の状態（−１：在線なし、または、区間s：在線区間）
P：番線にあたる区間の集合
S：有効列車の集合
式（９）は、出発順序を遵守させるための制約条件を、数理モデルを構成する数式の一つとして示した式である。
【０３２４】
ステップ２３０６、またはステップ２３０７の処理の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２３０２へ戻り、全ての出発順序２位以下の列車にステップ２３０４等を繰り返す。
【０３２５】
ステップ２３０２において、集合Ｓ’が空集合であると判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、図２３に示すステップ２００４を終了し、図２１に示すステップ２００５に進む。
【０３２６】
ステップ２００４において出発順序遵守制約の制約式を生成した後、ステップ２００５において、進路制御モデル構築部１１３は、番線遵守制約が適用されるか否かを判定する。具体的には、ステップ２００５において進路制御モデル構築部１１３は、基本制約リストテーブル１０７の制約１５０３が“指定番線を使用”を示すレコード（レコード１５１４）の適用１５０４を参照し、参照の結果、適用１５０４が“適用”を示し、かつ、制約を適用可能である場合、番線遵守制約が適用されると判定する。
【０３２７】
番線遵守制約が適用される場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２００６へ進む。番線遵守制約が適用されない場合、進路制御モデル構築部１１３は、図２１に示すステップ１４０８を終了する。進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２００６において番線遵守制約を生成する。
【０３２８】
図２４は、本発明の第１の実施形態の番線遵守制約の制約式を生成する処理を示すフローチャートである。
【０３２９】
図２４に示す処理は、図２１のステップ２００６に示す処理に相当する。
【０３３０】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２００６が開始された場合、有効列車、かつ、到着番線１１０８または出発番線１１０９番線未到着列車の集合として集合Ｓ'を生成する（２４０１）。ステップ２４０１の後、進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｓ'が空集合であるか否かを判定する（２４０２）。
【０３３１】
また、ステップ２４０１において進路制御モデル構築部１１３は、ダイヤデータテーブル１０５の到着番線１１０８と出発番線１１０９のいずれかが示す番線に到着したことを、在線列車情報テーブル１０６の在線位置１２０３および進行方向１２０４によって判定できた場合、その有効列車は番線に到着済と判定し、Ｓ'に含めないとする。
【０３３２】
集合Ｓ'が空集合でない場合、ステップ２４０３へ進み、集合Ｓ'が空集合である場合、図２４に示すステップ２００６を終了する。
【０３３３】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０３において、集合Ｓ'から一つの列車を列車ｘレとして抽出し、集合Ｓ'から列車ｘレを削除する。ステップ２４０３の後、進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレが進路を予約中であるか否かを判定する（２４０４）。
【０３３４】
具体的には、ステップ２４０４において進路制御モデル構築部１１３は、在線列車情報テーブル１０６の進路予約位置１２０５に進路の名称が格納されている場合、列車ｘレが進路を予約中であると判定する。
【０３３５】
ステップ２４０４において、列車ｘレが進路を予約中である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０５へ進む。また、列車ｘレが進路を予約していない場合進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４１５へ進む。
【０３３６】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０５において、列車ｘレの予約進路の内方区間を外方区間とする進路が複数あるか否かを判定する。具体的には、ステップ２４０５において進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレを示す在線列車情報テーブル１０６のレコードの進路予約位置１２０５から、列車ｘレによって予約された進路（予約進路）を特定し、特定された予約進路を示す進路情報テーブル１１８のレコードの内方区間８０４を特定する。そして、進路制御モデル構築部１１３は、特定された内方区間８０４の値を、外方区間８０３に含む進路情報テーブル１１８のレコードが複数ある場合、列車ｘレの予約進路の内方区間を外方区間とする進路が複数あると判定する。
【０３３７】
列車ｘレの予約進路の内方区間を外方区間とする進路が複数ある場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０６へ進む。列車ｘレの予約進路の内方区間を外方区間とする進路が複数ない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０２へ戻り、全ての有効列車にステップ２４０４等を繰り返す。
【０３３８】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０６において、列車ｘレの予約進路の内方区間を外方区間とする進路の集合として、集合Ｒを生成し、ステップ２４０７へ進む。
【０３３９】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４１５において、列車ｘレの在線区間を外方区間とする進路が複数あるか否かを判定する。具体的には、ステップ２４１５において進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレを示す在線列車情報テーブル１０６のレコードの在線位置１２０３から、列車ｘレの在線位置を特定する。そして、進路制御モデル構築部１１３は、特定された在線位置１２０３の値を、外方区間８０３に含む進路情報テーブル１１８のレコードが複数ある場合、列車ｘレの在線区間を外方区間とする進路が複数あると判定する。
【０３４０】
列車ｘレの在線区間を外方区間とする進路が複数ある場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４１６へ進む。列車ｘレの在線区間を外方区間とする進路が複数ない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０２へ戻り、全ての有効列車にステップ２４０４等を繰り返す。
【０３４１】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４１６において、列車ｘレの在線区間を外方区間とする進路の集合として、集合Ｒを生成し、ステップ２４０７へ進む。
【０３４２】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０７において、集合Ｒが空集合であるか否かを判定する。集合Ｒが空集合でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０８へ進む。集合Ｒが空集合である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０２へ戻り、全ての有効列車にステップ２４０４等を繰り返す。
【０３４３】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０８において、集合Ｒから一つの進路を進路ｒとして抽出し、抽出された進路ｒを集合Ｒから削除する。ステップ２４０８の後、進路制御モデル構築部１１３は、進路ｒが列車ｘレの指定番線までの最短経路上の進路であるか否かを判定する（２４０９）。
【０３４４】
ここで、“指定番線”とは、列車ｘレが到着番線１１０８に未到着であった場合、到着番線１１０８が示す区間であり、到着番線１１０８には到着済みであるが出発番線１１０９に未到着である場合、出発番線１１０９が示す区間である。
【０３４５】
また、“最短経路”とは、一般に知られる最短経路問題の解法によって求められる、列車ｘレの在線位置１２０３が示す区間から指定番線が示す区間までの経路である。進路ｒが列車ｘレの指定番線までの最短経路上の進路ではない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４１０へ進む。
【０３４６】
進路ｒが列車ｘレの指定番線までの最短検路上の進路である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０７へ戻り、列車ｘレの予約進路の内方区間または在線区間を外方区間とする全ての進路にステップ２４０９等を繰り返す。
【０３４７】
なお、列車２０７の経路について、予めユーザーまたは管理者等によって指定された経路とすること、もしくは、最短経路に限らないこととしてもよい。その場合、ステップ２４０９における“最短駅路”は、指定経路の場合は、“指定経路”、最短経路と限らない場合は、“経路”として置き換えることとする。判定方法は、指定経路の場合は、進路rが指定された進路であるかどうか、最短経路と限らない場合は、進路情報テーブル１１８に格納された進路を経由することで進路rから指定番線まで辿り着くことが可能かどうか、を判定する。
【０３４８】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４１０において、制約式“列車ｘレは進路ｒを予約しない”を生成し、生成された制約式を進路制御モデルに追加する。ステップ２４１０において生成ｓされる制約式は、図１４に示す基本制約リストテーブル１０７における制約ＩＤ１５０１が“９”である制約条件を表す式（１０）である。
【０３４９】
【数１０】
2013212798.tif 000012
【０３５０】
Now_Section(x)：列車xの現在区間
R(x)：列車xの予約進路の内方区間を外方とする進路と、列車xの在線区間を外方とする進路の和集合
Arv_Route(x)：列車xの指定番線までの進路の集合
Next_Route(r)：進路の次の状態（−１：予約なし、または、列車x：進路rを予約）
S'：有効列車、かつ、到着番線１１０８または出発番線１１０９番線未到着列車の集合
式（１０）は、指定番線を使用させるための制約条件を、数理モデルを構成する数式の一つとして示した式である。
【０３５１】
ステップ２４１０の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２４０７へ戻り、列車ｘレの予約進路の内方区間または在線区間を外方区間とする全ての進路にステップ２４０９等を繰り返す。
【０３５２】
ステップ２４０７において、集合Ｒが空集合であると判定され、ステップ２４０２において、集合Ｓが空集合であると判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、図２４に示すステップ２００６を終了する。
【０３５３】
さらに、ステップ２００６が終了した場合、または、ステップ２００５において番線遵守制約が適用されないと判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、図２１に示すステップ１４０８を終了する。
【０３５４】
ステップ１４０８においてダイヤに関する制約式を生成した後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０９へ進む。進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０９において、運用に関する制約式を生成する。すなわち、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０９において運用上の制約設定画面３０２によって設定された制約条件に対する制約式を生成する。
【０３５５】
図２５は、本発明の第１の実施形態の運用に関する制約設定における処理を示すフローチャートである。
【０３５６】
図２５に示す処理は、図１６に示すステップ１４０９に相当する。
【０３５７】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ１４０９が開始された場合、運用制約リストテーブル１０８が示す運用に関する制約の集合として集合Ｔを生成する（２５０１）。ステップ２５０１の後、進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｔが空集合であるか否かを判定する（２５０２）。
【０３５８】
集合Ｔが空集合でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２５０３へ進み、集合Ｔが空集合である場合、進路制御モデル構築部１１３は、図２５に示すステップ１４０９を終了する。
【０３５９】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２５０３において集合Ｔから一つの運用に関する制約を制約ｔとして抽出し、抽出された制約ｔを集合Ｔから削除する。ステップ２５０３の後、進路制御モデル構築部１１３は、制約ｔが適用されるべき制約であるか否かを判定する（２５０４）。
【０３６０】
具体的には、ステップ２５０４において進路制御モデル構築部１１３は、制約ｔを示す運用制約リストテーブル１０８のレコードの適用１３０４が“○”である場合、制約ｔが適用されるべき制約であると判定する。
【０３６１】
制約ｔが適用されるべき制約である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２５０５へ進む。制約ｔが適用されるべき制約ではないと判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２５０２へ戻り、運用制約リストテーブル１０８に示す運用に関する全ての制約にステップ２５０４等を繰り返す。
【０３６２】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２５０５において制約ｔを示す制約式を生成する。以降において、図１３に示す運用制約リストテーブル１０８の適用１３０４が“○”である制約“客扱いに時間がかかっていれば対向列車を優先させる”の制約式を生成する処理について説明する。
【０３６３】
図２６は、本発明の第１の実施形態の運用に関する制約の制約式を生成する処理の一例を示すフローチャートである。
【０３６４】
図２６に示す処理は、図２５に示すステップ２５０５の処理の一例である。具体的には図２６は、制約ｔが“客扱いに時間がかかっていれば対向列車を優先させる”の制約である場合の制約式を生成する処理を示す。
【０３６５】
ステップ２５０５が開始された場合、進路制御モデル構築部１１３は、有効列車の集合として集合Ｓを生成する（２６０１）。ステップ２６０１の後、進路制御モデル構築部１１３は、集合Ｓが空集合であるか否かを判定する（２６０２）。集合Ｓが空集合でない場合、ステップ２６０３へ進み、集合Ｓが空集合である場合、図２６に示すステップ２５０５を終了する。
【０３６６】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２６０３において、集合Ｓから一つの列車を列車ｘレとして抽出し、抽出された列車ｘレを集合Ｓから削除する。ステップ２６０３の後、進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレの在線位置が番線であるか否かを判定する（２６０４）。ステップ２６０４における判定方法は、図２２に示すステップ２１０４における判定方法と同じである。
【０３６７】
列車ｘレの在線位置が番線である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２６０５へ進む。列車ｘレの在線位置が番線でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２６０２へ戻り、全ての有効列車にステップ２６０４等を繰り返す。
【０３６８】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２６０５において、列車ｘレが客扱いに時間がかかっているため番線に停車中か否かを判定する。具体的には、ステップ２６０５において進路制御モデル構築部１１３は、列車ｘレが客扱いに時間がかかっているため停車中か否かを判定するために、例えば、列車２０７が内部に保持する乗客の重さの変化量をデジタル無線および地上装置２０３を介して受信してもよい。そして、受信した変化量が所定の時間において一定にならない場合、客扱いに時間がかかっているため停車中であると判定してもよい。
【０３６９】
また、ステップ２６０５において進路制御モデル構築部１１３は、車掌または駅員が列車ｘレの状態について判断した結果を、ネットワークを介して受信してもよい。そして、進路制御モデル構築部１１３は、受信した車掌または駅員による判断結果に従って、列車ｘレが客扱いに時間がかかっているため停車中であると判定してもよい。
【０３７０】
列車ｘレが客扱いに時間がかかっているため停車中である場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２６０６へ進む。列車ｘレが客扱いに時間がかかっているため停車中でない場合、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２６０２へ戻り、全ての有効列車にステップ２６０４等を繰り返す。
【０３７１】
進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２６０６において、制約式“列車ｘレの次の位置は現在位置”を生成し、生成された制約式を進路制御モデルに追加する。また、ステップ２６０６の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２６０７において、制約式”列車ｘレは出発進路を予約しない”を生成し、生成された制約式を進路制御モデルに追加する。
【０３７２】
ステップ２６０６およびステップ２６０７において生成される制約式は、図１３に示す運用制約リストテーブル１０８におけるＩＤ１３０１が“０”の制約条件を表す式（１１）である。
【０３７３】
【数１１】
2013212798.tif 000013
【０３７４】
Now_Section(x)：列車xの現在区間
Now_Train：列車tの現在の状態(例：１:客扱い中)
Next_Section(x)：列車xの次の状態（−１：在線なし、または、区間s：在線区間）
Next_Route(r)：進路の次の状態（−１：予約なし、または、列車x：rを予約）
Dpt_Route(x)：列車xの出発番線からの出発進路の集合
P：番線にあたる区間の集合
S：有効列車の集合
式（１１）は、客扱いに時間がかかっていれば対向列車を優先させるための制約条件を、数理モデルを構成する数式の一つとして示した式である。
【０３７５】
ステップ２６０７の後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２６０２へ戻り、全ての有効列車にステップ２６０４を繰り返す。ステップ２６０２において、集合Ｓが空集合であると判定された場合、進路制御モデル構築部１１３は、図２６に示すステップ全ての有効列車に対する処理が終了すれば、本制約設定処理は終了する。
【０３７６】
ステップ２５０５において運用に関する制約ｔの制約式を一組生成した後、進路制御モデル構築部１１３は、ステップ２５０２へ戻り、運用制約リストテーブル１０８に示す運用に関する全ての制約にステップ２５０４等を繰り返す。運用制約リストテーブル１０８に示す運用に関する全ての制約に対して処理が終了した場合、進路制御モデル構築部１１３は、図２５に示すステップ１４０９を終了する。
【０３７７】
なお、前述において、運用に関する制約の制約式を生成する処理を、一つの例のみ記載した。また、図３に示す運用上の制約設定画面３０２および図１３に示す運用制約リストテーブル１０８は、四つの運用に関する制約のみを含む。
【０３７８】
しかし、本実施形態の進路制御情報生成部１１２は、他の駅の地上装置２０３から取得されたデータの閾値、または、予測可能なデータの閾値に基づいて、順序変更または順序判断を行い、その結果、進路制御情報へ反映可能な新たな制約条件を生成してもよい。
【０３７９】
進路制御システム１００が新たな制約条件を生成した場合、進路制御情報生成部１１２は、図３に示す運用上の制約設定画面３０２、および、運用制約リストテーブル１０８に、新たな制約条件を追加する。そして、進路制御モデル構築部１１３は、図２５および図２６に示す処理によって、新たな制約条件を示す制約式を生成する。
【０３８０】
図１６に示すステップ１４０９が終了した場合、ステップ４０３が終了する。ステップ４０３によって進路制御モデルを生成した後、ステップ４０４が開始される。進路制御演算実行部１１５は、ステップ４０４において、進路制御情報を生成するために進路制御モデル構築部１１３によって数式化された進路制御モデルを解く。
【０３８１】
進路制御演算実行部１１５は、ステップ４０４において、進路制御モデルのような定式化された数理モデルの解を求めることができる数理方法であれば、いかなる方法を用いて、進路制御モデルを解いてもよい。進路制御演算実行部１１５は、ステップ４０４において、例えば、制約論理プログラムを用いて、進路制御モデルを解いてもよい。
【０３８２】
進路制御演算実行部１１５は、ステップ４０４において進路制御モデルを解くことによって、信号機情報テーブル１１６の次現示６０４（前述の式における変数Next_Signal(r)に相当）、進路情報テーブル１１８の次の予約状態８０７（前述の式における変数Next_Route(r)に相当）、および、在線列車情報テーブル１０６の次に在線できる区間１２０６（前述の式における変数Next_Section(x)に相当）の格納される値を求めることができる。
【０３８３】
ステップ４０４の後、進路制御情報生成部１１２は、ステップ４０４における進路制御モデルの解の結果に基づいて、次に地上装置２０３に送信される予定の進路制御情報を更新する（４０５）。
【０３８４】
なお、ステップ４０４において進路制御演算実行部１１５が進路制御モデルを制約充足問題として解く場合、解が複数算出される場合がある。このため、ユーザーまたは管理者等は、進路制御モデルの解が複数算出された場合に、いずれの解を選択するかを予め進路制御システム１００に入力してもよい。
【０３８５】
例えば、現在の状態（信号機情報テーブル１１６の現示６０３等が示す状態）とステップ４０４において求められた解（信号機情報テーブル１１６の次現示６０４等が示す状態）との変化が最も大きい解を選択する、または、ある区間における変化が最も大きい解を選択するといった決定方法を、ユーザー等は予め進路制御システム１００に入力してもよい。
【０３８６】
ステップ４０５の後、進路制御情報生成部１１２は、ステップ４０５による進路制御情報の更新の結果、列車ダイヤに変更があるか否かを判定する（４０６）。すなわち、進路制御情報生成部１１２は、ステップ４０６において、更新後の進路制御情報がダイヤデータテーブル１０５、または、出発順序情報テーブル１１１を変更するか否かを判定する。
【０３８７】
例えば、進路制御情報生成部１１２は、図５に示す列車ｂレが次に進行する区間３−１の信号機１１Ｒの次現示６０４が、“青”に更新され、列車ｃレが次に進行する区間３−２の信号機１２Ｒの次現示６０４が、“赤”に更新され、かつ、出発順序情報テーブル１１１において列車ｂレの出発順序２２０１が列車ｃレの出発順序２２０１よりも大きい値である場合、更新された進路制御情報によって、列車ｂレと列車ｃレとの出発順序を変更されるため、ダイヤデータテーブル１０５および出発順序情報テーブル１１１が示す列車ダイヤに変更があると判定する。
【０３８８】
ダイヤ変更がある場合、進路制御情報生成部１１２は、ステップ４０７へ進む。ダイヤ変更がない場合、進路制御情報生成部１１２は、ステップ４０９へ進む。
【０３８９】
進路制御情報生成部１１２は、ダイヤ変更があると判定されたダイヤデータテーブル１０５および出発順序情報テーブル１１１のレコードを、更新された進路制御情報に従って、ステップ４０７において変更する。これによって、進路制御情報生成部１１２は、ステップ４０７において、列車ダイヤを再生成する。
【０３９０】
例えば、前述の例のように列車ｂレと列車ｃレとの出発順序が変更される場合、ステップ４０７において、進路制御情報生成部１１２は、出発順序情報テーブル１１１における列車ｂレを示すレコード２２０７の列車番号２２０２、出発番線２２０３、出発進路２２０４、および、出発時刻２２０５と、列車ｃレを示すレコード２２０６の列車番号２２０２、出発番線２２０３、出発進路２２０４、および、出発時刻２２０５と、を交換する。
【０３９１】
ステップ４０７の後、進路制御情報生成部１１２は、ステップ４０７において再生成された列車ダイヤを計画系システム２０１へ送信する（４０８）。
【０３９２】
ステップ４０８の後、または、ステップ４０６においてダイヤ変更がないと判定された場合、進路制御情報生成部１１２は、生成された進路制御情報を地上装置２０３に送信することによって、信号機情報テーブル１１６の次現示６０４、進路情報テーブル１１８の次の予約状態８０７、在線列車情報テーブル１０６の次に在線できる区間１２０６に従って、進路を制御する（４０９）。
【０３９３】
ステップ４０９の後、進路制御情報生成部１１２は、進路制御の結果に従い、信号機情報テーブル１１６の現示６０３、進路情報テーブル１１８の現在の予約状態８０６、在線列車情報テーブル１０６を更新する（４１０）。ステップ４１０の後、進路制御情報生成部１１２は、制御表示を更新する（４１１）。具体的には、ステップ４１１において進路制御情報生成部１１２は、ステップ４０５による進路制御の結果を列車在線表示画面３０１に表示する。
【０３９４】
ステップ４１１の後、進路制御情報生成部１１２は、ステップ４０１へ戻り、処理を繰り返すことによって、列車２０７に対する進路制御を実行し続ける。
【０３９５】
以上の処理によって、第１の実施形態の進路制御システム１００の処理が終了する。
【０３９６】
なお、前述において進路制御システム１００は、列車２０７の移動に関する制約（ステップ１４０５に相当）、保安および連動に関する制約（ステップ１４０６に相当）、状態間の関係に関する制約（ステップ１４０７に相当）、ダイヤに関する制約（１４０８に相当）、および、運用に関する制約（ステップ１４０９）のすべてについての制約式を生成することによって、進路制御モデルを生成した。しかし、ユーザー等の指示に従って、前述の制約のうち、一部の制約についての制約式を生成してもよい。
【０３９７】
第１の実施形態によれば、列車の在線情報等と、列車の進路を決定するための制約条件とに従って、列車２０７の進路を制御するための制約式を自動的に生成する。すなわち、進路制御に必要な全ての制約条件を示す制約式を生成し、数理モデルを解くための数理演算方法を用いて進路制御情報を生成する。このため、順序変更判断規則等の進路を制御するための制約を含む規則を変更する場合も、制約条件のみを変更すれば、進路制御情報を速やかに生成できる。
【０３９８】
また、運用上の制約等の、ユーザーが適宜変更を必要とする制約について、ユーザーがＧＵＩ等のユーザーインタフェースを介して適用有無を選択可能であるため、ユーザーによる制約条件の変更が容易である。
【０３９９】
さらに、第１の実施形態の進路制御システム１００は、制約条件等に従って制約式を生成するため、進路制御システム１００が予め保持する機能部またはプログラム等が、複雑になることを回避することができる。
【０４００】
（第２の実施形態）
第２の実施形態における進路制御システム１００は、運転手等を訓練するための進路制御訓練装置に適用される。第２の実施形態は、第１の実施形態に示す進路制御システム１００を、列車を制御するユーザー（運転手等）または列車を監視するユーザーに、訓練装置として提供するための実施形態である。運用上の制約設定画面３０２においてどのような制約条件を選択した場合、どのような進路制御結果となるか、進路制御シミュレーションによってユーザーがチェック可能となるシステムである。
【０４０１】
第２の実施形態の進路制御システム１００は、訓練用の装置であるため、シミュレーションを行った後、必要な場合、ユーザーに列車ダイヤの変更を促すシステムである。このため、第２の実施形態の進路制御システム１００は、計画系システム２０１および地上装置２０３に接続される必要はない。
【０４０２】
図２７は、本発明の第２の実施形態の進路制御システム１００の構成を示すブロック図である。
【０４０３】
第２の実施形態における進路制御システム１００は、プロセッサ２７０２、記憶装置２７０１、入力装置２７０３、および、出力装置２７０４を有する。プロセッサ２７０２、記憶装置２７０１、入力装置２７０３、および、出力装置２７０４は、第１の実施形態のプロセッサ１０２、記憶装置１０１、入力装置１０３、および、出力装置１０４と同様である。
【０４０４】
しかし、記憶装置２７０１は、第１の実施形態の記憶装置１０１とは異なるデータを有する。そして、プロセッサ２７０２は、記憶装置２７０１が有するデータに基づいて、自らが有する機能部を実行することによって、シミュレーション用の進路制御情報を生成する。
【０４０５】
また、入力装置２７０３は、ユーザーが試したい運用上の制約、および、ユーザーがシミュレーションしたい列車に関する情報を受け付けるための装置であり、出力装置２７０４は、シミュレーション結果を出力するための装置である。
【０４０６】
プロセッサ２７０２は、進路制御情報生成部２７１２、進路制御モデル構築部２７１３、ＧＵＩ表示部２７１４、および、進路制御演算実行部２７１５を有する。進路制御情報生成部２７１２、進路制御モデル構築部２７１３、ＧＵＩ表示部２７１４、および、進路制御演算実行部２７１５は、進路制御情報生成部１１２、進路制御モデル構築部１１３、ＧＵＩ表示部１１４、および、進路制御演算実行部１１５と同じ機能を実現可能である。
【０４０７】
すなわち、プロセッサ２７０２が有する各機能部は、プロセッサ２７０２が記憶装置２７０１にプログラムを読み出すことによって、その機能を実行されてもよい。
【０４０８】
記憶装置２７０１は、シミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５、列車シミュレーション情報テーブル２７０６、基本制約リストテーブル２７０７、運用制約リストテーブル２７０８、信号機情報テーブル２７１６、区間情報テーブル２７１７、進路情報テーブル２７１８、区間競合情報テーブル２７１９、進路予約情報テーブル２７２０、および、出発順序情報テーブル２７１１を有する。
【０４０９】
基本制約リストテーブル２７０７、運用制約リストテーブル２７０８、信号機情報テーブル２７１６、区間情報テーブル２７１７、進路情報テーブル２７１８、区間競合情報テーブル２７１９、進路予約情報テーブル２７２０、および、出発順序情報テーブル２７１１は、基本制約リストテーブル１０７、運用制約リストテーブル１０８、信号機情報テーブル１１６、区間情報テーブル１１７、進路情報テーブル１１８、区間競合情報テーブル１１９、進路予約情報テーブル１２０、および、出発順序情報テーブル１１１と各々同じ情報を含む。
【０４１０】
シミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５は、第１の実施形態のダイヤデータテーブル１０５に対応するテーブルである。すなわち、ダイヤデータテーブル１０５は、実際走行する列車２０７のダイヤ情報を含むが、シミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５は、シミュレーションする列車のダイヤ情報を含む。具体的には、シミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５は、ダイヤデータテーブル１０５と異なり、予め設定された各列車の進入時刻を含む。
【０４１１】
列車シミュレーション情報テーブル２７０６は、第１の実施形態の在線列車情報テーブル１０６に対応するテーブルである。第１の実施形態において、在線列車情報テーブル１０６が、地上装置２０３から送信される、実際に走行する列車２０７の在線位置を示す値を含む。一方、第２の実施形態の列車シミュレーション情報テーブル２７０６は、シミュレーションにおける列車の在線位置を示す値を含む。
【０４１２】
列車シミュレーション情報テーブル２７０６に含まれる項目は、在線列車情報テーブル１０６と同じであるため、列車シミュレーション情報テーブル２７０６に含まれる項目の説明は、省略する。
【０４１３】
図２８は、本発明の第２の実施形態のシミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５のテーブル構成例を示す図である。
【０４１４】
図２８は、シミュレーションのための列車ダイヤを示すシミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５を示す図である。図２８に示すシミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５は、レコード２８１４〜レコード２８１８を含む。
【０４１５】
シミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５に含まれる項目は、進入時刻２８０５以外、ダイヤデータテーブル１０５に含まれる項目と同じである。具体的には、シミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５における、列車ＩＤ２８０１、列車番号２８０２、進入位置２８０３、進出位置２８０４、通過停車区分２８０６、到着時刻２８０７、出発時刻２８０８、到着番線２８０９、出発番線２８１０、上下区分２８１１、前運用列車２８１２、および、後運用列車２８１３は、ダイヤデータテーブル１０５における、列車ＩＤ１１０１、列車番号１１０２、進入位置１１０３、進出位置１１０４、通過停車区分１１０５、到着時刻１１０６、出発時刻１１０７、到着番線１１０８、出発番線１１０９、上下区分１１１０、前運用列車１１１１、および、後運用列車１１１２と同じである。
【０４１６】
進入時刻２８０５は、シミュレーションにおいて列車が駅に進入する時刻である。例えば、レコード２８１４は、列車ＩＤ２８０１が“０”であり、列車２０７の進入時刻２８０５が“１０：０５：１０”である。このため、レコード２８１４は、列車ＩＤが“０”である列車は、プロセッサ２７０２が保持するシミュレーション時刻（第１の実施形態における現時刻に相当）が“１０：０５：１０”となった場合、進入位置２８０３が示す区間０に進入することを示す。
【０４１７】
第１の実施形態において、地上装置２０３から列車２０７の在線位置が送信されることにより、在線を示す値が在線列車情報テーブル１０６の在線位置１２０３に格納される。一方で、第２の実施形態において、シミュレーション時刻が、シミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５に含まれる進入時刻となった列車を示す値が進入位置２８０３に格納される。
【０４１８】
図２９は、本発明の第２の実施形態の進路制御システム１００における処理を示すフローチャートである。
【０４１９】
進路制御情報生成部２７１２は、シミュレーション列車が残っているか否かを判定する（２９０１）。具体的には、ステップ２９０１において進路制御情報生成部２７１２は、シミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５の各レコードが示す列車のうち、図２９に示すステップ２９０３以降の処理が行われていない列車がない場合、シミュレーション列車が残っていないと判定する。
【０４２０】
ステップ２９０１において、シミュレーション列車がある場合、進路制御情報生成部２７１２は、ステップ２９０２へ進む。シミュレーション列車がない場合、すなわち、シミュレーション対象である列車を全てシミュレーションし終えた場合、進路制御情報生成部２７１２は、図２９に示す処理を終了する。
【０４２１】
ステップ２９０２〜ステップ２９０６、および、ステップ２９０８〜ステップ２９１０は、ステップ４０２〜ステップ４０６、および、ステップ４０８〜ステップ４１０と同じ処理である。ただし、ステップ２９０３の進路制御モデルを生成する処理における、運用上の制約式を生成する処理（図１６のステップ１４０９）において、地上装置２０３から送信される情報を用いる処理（例えば、ステップ２６０５における判定処理）を、進路制御モデル構築部２７１３は、過去に蓄積された実績、または、予め定められた定数を使用することによって行う。
【０４２２】
さらに、第２の実施形態のステップ２９０７は、第１の実施形態の４０７と異なる。すなわち、ステップ２９０７において、進路制御情報生成部２７１２は、ステップ２９０４における進路制御の結果、列車ダイヤが変更となる場合においても、自動で列車ダイヤを再生成しない。しかし、進路制御情報生成部２７１２は、ステップ２９０７において、ユーザーに列車ダイヤを再生成するように、ＧＵＩ表示部２７１４および出力装置２７０４に画面を表示させる。
【０４２３】
第２の実施形態における進路制御システム１００は、第１の実施形態の進路制御システム１００と異なり、計画系システム２０１と接続される必要がない。このため、進路制御情報生成部２７１２が、再生成された列車ダイヤを計画系システム２０１へ送信する必要がないため、進路制御情報生成部２７１２は、ステップ２９０７において列車ダイヤを自動で再生成しない。
【０４２４】
そして、ステップ２９０７において、ユーザー自身が、進路制御結果を参照した上で、列車ダイヤを再生成することにより、進路制御システム１００は、ユーザーが制御条件の選択とダイヤの関係とを把握できる訓練装置を実現する。
【０４２５】
図２９に示す処理は、シミュレーションが終了するまで、シミュレーション更新タイミングとして予め定められた時間ごとに繰り返し実行される。
【０４２６】
図３０は、本発明の第２の実施形態の列車ダイヤをユーザーに再生成させるためにＧＵＩ表示部２７１４が表示する画面の一例を示す説明図である。
【０４２７】
図２９に示すステップ２９０７において、ＧＵＩ表示部２７１４は、列車在線表示画面３００１、表示３００２、表示３００３、確認ボタン３００４、画面３００５、画面３００６、および、ダイヤ再生成画面移行ボタン３００７を、出力装置２７０４に表示する。
【０４２８】
列車在線表示画面３００１は、列車在線表示画面３０１と同じく、列車の進路制御後の在線位置等を示す画面である。表示３００２は、進路制御の結果ダイヤが変更になったか否かを示す。表示３００３は、列車ダイヤが変更された結果、列車ダイヤ内に矛盾が生じているか否かを示す。
【０４２９】
確認ボタン３００４がユーザーによって操作された場合、列車ダイヤの変更内容および矛盾内容を確認するための画面３００５および画面３００６等が表示される。画面３００５は、進路制御の結果、列車ダイヤが変更となった内容を示す画面である。画面３００６は、列車ダイヤが変更される結果、列車ダイヤに矛盾が生じた場合に矛盾内容を示す画面である。ダイヤ再生成画面移行ボタン３００７は、ユーザーが列車ダイヤを手動で再生成する場合、ダイヤを変更するための画面を表示するためのボタンである。
【０４３０】
列車ダイヤが変更される場合、ステップ２９０７において進路制御情報生成部２７１２は、ＧＵＩ表示部２７１４を介して、列車在線表示画面３００１の下方に表示３００２を表示させる。また、列車ダイヤが変更され、かつ、列車ダイヤに矛盾が生じる場合、進路制御情報生成部２７１２は、ＧＵＩ表示部２７１４を介して、表示３００３を表示する。
【０４３１】
ステップ２９０７において、ユーザーによって確認ボタン３００４が操作された場合、進路制御情報生成部２７１２は、ＧＵＩ表示部２７１４を介して、出力装置２７０４に、画面３００５、画面３００６、ダイヤ再生成画面移行ボタン３００７を含む画面を表示する。
【０４３２】
進路制御情報生成部２７１２は、画面３００５に表示する列車ダイヤ変更内容を、列車ダイヤを変更する前のシミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５と変更した後のシミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５とを比較することによって求める。また、進路制御情報生成部２７１２は、画面３００６に表示するダイヤ矛盾内容を、グラフの強連結成分分解を用いる一般的なアルゴリズムを用いることによって、求める。
【０４３３】
また、進路制御情報生成部２７１２は、ダイヤ再生成画面移行ボタン３００７が操作された場合、一般的な進路制御装置の一機能であるダイヤ変更機能を用い、進路制御装置の持つダイヤ変更画面を表示してもよい。
【０４３４】
以上の処理によって、第２の実施形態の進路制御システム１００の処理が終了する。
【０４３５】
第２の実施形態によれば、シミュレーション用のデータと、ユーザーが試したい運用上の制約とによって、列車の進路制御をシミュレーションし、シミュレーション結果をユーザーに提供できる。そして、ユーザーは、シミュレーション結果を確認後、新たな列車ダイヤを作成できる。
【０４３６】
（第３の実施形態）
第３の実施形態における進路制御システム１００は、列車ダイヤの生成を支援する進路制御テストシミュレータである。第３の実施形態の進路制御システム１００は、第２の実施形態の進路制御システム１００を、列車ダイヤを作成するための支援装置に適用した場合のシステムである。
【０４３７】
第３の実施形態の進路制御システム１００は、シミュレーションのために与えられた列車ダイヤに進路制御シミュレーションを実行し、実際に進路制御可能な列車ダイヤであるか否かをテストする。そして、実際に進路制御できない列車ダイヤである場合、実際に制御可能な列車ダイヤを生成し、生成された変更後の列車ダイヤを情報として保持するシステムである。
【０４３８】
第２の実施形態の進路制御システム１００と第３の実施形態の進路制御システム１００との相違点は以下である。すなわち、第２の実施形態において、シミュレーション結果をもとにユーザーが列車ダイヤを再生成したが、第３の実施形態において、シミュレーション結果をもとに進路制御システム１００が自動的に列車ダイヤを再生成する点が、第２の実施形態と第３の実施形態との相違点である。
【０４３９】
図３１は、本発明の第３の実施形態の進路制御システム１００の構成を示すブロック図である。
【０４４０】
第３の実施形態における進路制御システム１００は、プロセッサ３１０２、記憶装置３１０１、入力装置３１０３、および、出力装置３１０４を有する。プロセッサ３１０２、記憶装置３１０１、入力装置３１０３、および、出力装置３１０４は、第２の実施形態のプロセッサ２７０２、記憶装置２７０１、入力装置２７０３、および、出力装置２７０４と同じである。
【０４４１】
プロセッサ３１０２は、進路制御情報生成部３１１２、進路制御モデル構築部３１１３、ＧＵＩ表示部３１１４、および、進路制御演算実行部３１１５を有する。第３の実施形態において、進路制御モデル構築部３１１３、ＧＵＩ表示部３１１４、および、進路制御演算実行部３１１５は、進路制御モデル構築部２７１３、ＧＵＩ表示部２７１４、および、進路制御演算実行部２７１５と同じである。
【０４４２】
しかし、進路制御情報生成部３１１２による処理の一部は、第２の実施形態の進路制御情報生成部２７１２による処理の一部と異なる。
【０４４３】
記憶装置３１０１は、列車ダイヤ情報テーブル３１０５、列車シミュレーション情報テーブル３１０６、基本制約リストテーブル３１０７、運用制約リストテーブル３１０８、信号機情報テーブル３１１６、区間情報テーブル３１１７、進路情報テーブル３１１８、区間競合情報テーブル３１１９、進路予約情報テーブル３１２０、出発順序情報テーブル３１１１、および、変更後列車ダイヤ情報テーブル３１２１を有する。
【０４４４】
第３の実施形態における、列車シミュレーション情報テーブル３１０６、基本制約リストテーブル３１０７、運用制約リストテーブル３１０８、信号機情報テーブル３１１６、区間情報テーブル３１１７、進路情報テーブル３１１８、区間競合情報テーブル３１１９、進路予約情報テーブル３１２０、および、出発順序情報テーブル３１１１は、第２の実施形態における、列車シミュレーション情報テーブル２７０６、基本制約リストテーブル２７０７、運用制約リストテーブル２７０８、信号機情報テーブル２７１６、区間情報テーブル２７１７、進路情報テーブル２７１８、区間競合情報テーブル２７１９、進路予約情報テーブル２７２０、および、出発順序情報テーブル２７１１と同じである。
【０４４５】
列車ダイヤ情報テーブル３１０５は、第２の実施形態のシミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５に対応するテーブルである。第２の実施形態におけるシミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５は、ユーザーが訓練する対象とする列車ダイヤ情報を示すが、第３の実施形態の列車ダイヤ情報テーブル３１０５は、検証する対象の列車の列車ダイヤを示す。列車ダイヤ情報テーブル３１０５に含まれる項目は、シミュレーションダイヤ情報テーブル２７０５と同じである。
【０４４６】
変更後列車ダイヤ情報テーブル３１２１は、第３の実施形態特有のテーブルであり、各駅を使用する列車についてシミュレーションにより変更となった列車ダイヤ情報を示すテーブルである。
【０４４７】
図３２は、本発明の第３の実施形態の変更後列車ダイヤ情報テーブル３１２１を示す説明図である。
【０４４８】
図３２に示す変更後列車ダイヤ情報テーブル３１２１は、各駅を使用する列車についてシミュレーションにより変更となった列車ダイヤ情報を示す。変更後列車ダイヤ情報テーブル３１２１の各レコードは、一つの変更後列車情報を示す。
【０４４９】
変更後列車ダイヤ情報テーブル３１２１は、項目として、列車ＩＤ３２０１、列車番号３２０２、変更後到着時刻３２０３、変更後出発時刻３２０４、変更後到着番線３２０５、および、変更後出発番線３２０６を含む。図３２に示す変更後列車ダイヤ情報テーブル３１２１は、レコード３２０７〜レコード３２１１を含む。
【０４５０】
列車ＩＤ３２０１は、列車を一意に識別するための識別子であり、０から始まる連続値である。列車番号３２０２は、列車の名称を示す文字列を含む。
【０４５１】
変更後到着時刻３２０３は、シミュレーションの結果変更された列車の駅到着時刻を示す。変更後出発時刻３２０４は、シミュレーションの結果変更された列車の駅出発時刻を示す。
【０４５２】
変更後到着番線３２０５は、シミュレーションの結果変更された後の、列車が駅に到着する際に使用する番線を示す。変更後出発番線３２０６は、シミュレーションの結果変更された後の、列車が駅を出発する際に使用する番線を示す。
【０４５３】
例えば、レコード３２０７は、列車ａレに関する列車ダイヤ変更情報を示し、列車ＩＤ３２０１は“０”であり、列車番号３２０２は“ａレ”であり、変更後到着時刻３２０３は“−”（なし）であり、変更後出発時刻３２０４は、“１０：０５：５０”であり、変更後到着番線３２０５は“区間２”であり、変更後出発番線３２０６は、“区間２”である。すなわち、レコード３２０７は、列車ダイヤ情報テーブル３１０５の情報と比較して出発時刻が変更されたことを示す。
【０４５４】
図３３は、本発明の第３の実施形態の進路制御システム１００における処理を示すフローチャートである。
【０４５５】
図３３に示す処理は、第２の実施形態の図２９に示す処理に対応する。具体的には、ステップ３３０１〜ステップ３３０６、および、ステップ３３０８〜ステップ３３１０は、ステップ２９０１〜ステップ２９０６、および、ステップ２９０８〜ステップ２９１０と同じである。
【０４５６】
進路制御情報生成部３１１２は、ステップ３３０７において、シミュレーションにより変更のあった列車ダイヤ、具体的には、到着時刻、出発時刻、到着番線、および、出発番線の少なくとも一つについて、変更後列車ダイヤ情報テーブル３１２１の変更後到着時刻３２０３、変更後出発時刻３２０４、変更後到着番線３２０５、および、変更後出発番線３２０６に格納する。なお、進路制御情報生成部３１１２は、変更のない項目に、列車ダイヤ情報テーブル３１０５と同じデータを格納する。
【０４５７】
以上の処理によって、第３の実施形態の進路制御システム１００の処理が終了する。
【０４５８】
第３の実施形態によれば、シミュレーションの結果、変更すべき列車ダイヤの情報を、ユーザーが取得することができる。
【０４５９】
なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前述した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除および置換することが可能である。
【０４６０】
また、上記の各構成、機能部、および、処理等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、または、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、または、ＤＶＤ等の記録媒体に格納することができる。
【０４６１】
また、制御線および情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線および情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【０４６２】
１０１  記憶装置
１０２  プロセッサ
１０３  入力装置
１０４  出力装置
１０５  ダイヤデータテーブル
１０６  在線列車情報テーブル
１０７  基本制約リストテーブル
１０８  運用制約リストテーブル
１１１  出発順序情報テーブル
１１２  進路制御情報生成部
１１３  進路制御モデル構築部
１１４  ＧＵＩ表示部
１１５  進路制御演算実行部
３０１  列車在線表示画面
【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】
2013212798.tif 000034
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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