[go: up one dir, main page]

JP2017088024A - Train control system, control information generation device, control method and program - Google Patents

Train control system, control information generation device, control method and program Download PDF

Info

Publication number
JP2017088024A
JP2017088024A JP2015221934A JP2015221934A JP2017088024A JP 2017088024 A JP2017088024 A JP 2017088024A JP 2015221934 A JP2015221934 A JP 2015221934A JP 2015221934 A JP2015221934 A JP 2015221934A JP 2017088024 A JP2017088024 A JP 2017088024A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
train
sensing information
control
control information
information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015221934A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6609861B2 (en
Inventor
雪秀 矢延
Yukihide Yanobe
雪秀 矢延
法貴 ▲柳▼井
法貴 ▲柳▼井
Noritaka Yanai
浩幸 河野
Hiroyuki Kono
浩幸 河野
章央 川内
Akihisa Kawauchi
章央 川内
内田 浩二
Koji Uchida
浩二 内田
敦義 西面
Atsuyoshi Nishiomote
敦義 西面
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2015221934A priority Critical patent/JP6609861B2/en
Publication of JP2017088024A publication Critical patent/JP2017088024A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6609861B2 publication Critical patent/JP6609861B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a train control system capable of suppressing vibrations more to each car of one organized train.SOLUTION: The train control system is a train control system including a control information generation device and an on-board device. The control information generation device includes a sensing information acquisition part for acquiring sensing information detected by a sensor of a train and storing the sensing information in a database, and a control information generation part for generating control information for controlling the train on the basis of the sensing information. The on-board device includes an actuator control part for controlling a control mechanism of each car by using the control information.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、列車制御システム、制御情報生成装置、制御方法及びプログラムに関する。   The present invention relates to a train control system, a control information generation device, a control method, and a program.

鉄道車両などの乗客を移送する乗り物では、乗り心地を改善する必要がある。
特許文献1には、関連する技術として、一編成列車の先頭車両か、制御対象車両に対する先行車両の振動を解析し、その解析結果を用いて制御対象車両の振動を制御することにより、制御対象車両の振動を抑制する技術が記載されている。
For vehicles that transport passengers such as railway vehicles, it is necessary to improve the ride comfort.
In Patent Document 1, as a related technique, the vibration of the leading vehicle of the train train or the preceding vehicle with respect to the control target vehicle is analyzed, and the vibration of the control target vehicle is controlled using the analysis result. A technique for suppressing vehicle vibration is described.

特開平5−213195号公報JP-A-5-213195

ところで、一編成列車を構成する各車両に対して、より振動を抑制することのできる技術が求められていた。   By the way, the technique which can suppress a vibration more is calculated | required with respect to each vehicle which comprises a train.

そこで、この発明は、上記の課題を解決することのできる列車制御システム、制御情報生成装置、制御方法及びプログラムを提供することを目的としている。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a train control system, a control information generation device, a control method, and a program that can solve the above-described problems.

本発明の第1の態様によれば、列車制御システムは、制御情報生成装置と車上装置とを有する列車制御システムであって、前記制御情報生成装置は、列車のセンサが検出したセンシング情報を取得してデータベースへ蓄積するセンシング情報取得部と、前記センシング情報に基づいて列車を制御する制御情報を生成する制御情報生成部と、を備え、前記車上装置は、前記制御情報を用いて列車の各車両の制御機構を制御するアクチュエータ制御部、を備える。   According to the first aspect of the present invention, the train control system is a train control system having a control information generation device and an on-board device, and the control information generation device uses the sensing information detected by the train sensor. A sensing information acquisition unit that acquires and accumulates in a database; and a control information generation unit that generates control information for controlling the train based on the sensing information, and the on-board device trains using the control information. An actuator control unit for controlling the control mechanism of each vehicle.

本発明の第2の態様によれば、第1の態様における列車制御システムは、前記制御情報生成装置は、前記データベースに蓄積されている過去の正常と判定されたセンシング情報と走行中の列車から取得するセンシング情報とに基づいて、前記走行中の列車及び前記走行中の列車が走行している軌道の少なくとも一方に異常が発生しているか否かを判定するセンシング情報判定部、を備えてもよい。   According to the second aspect of the present invention, in the train control system according to the first aspect, the control information generating device is configured to detect past sensing information stored in the database and a running train. A sensing information determination unit that determines whether or not an abnormality has occurred in at least one of the running train and the running track of the running train based on the acquired sensing information Good.

本発明の第3の態様によれば、第2の態様における列車制御システムにおいて、前記センシング情報判定部は、前記データベースに蓄積されている同一車両の検出時期の異なるセンシング情報に基づいて、前記同一車両が示す車両に異常が発生しているか否かを判定してもよい。   According to a third aspect of the present invention, in the train control system according to the second aspect, the sensing information determination unit is based on the same sensing information stored in the database and having different detection times. You may determine whether abnormality has generate | occur | produced in the vehicle which a vehicle shows.

本発明の第4の態様によれば、第2の態様または第3の態様における列車制御システムにおいて、前記センシング情報判定部は、前記データベースに蓄積されている同一の走行位置を含むセンシング情報に基づいて、前記走行位置に対応する軌道に異常が発生しているか否かを判定してもよい。   According to a fourth aspect of the present invention, in the train control system according to the second aspect or the third aspect, the sensing information determination unit is based on sensing information including the same traveling position stored in the database. Then, it may be determined whether or not an abnormality has occurred in the track corresponding to the travel position.

本発明の第5の態様によれば、制御情報生成装置は、列車のセンサが検出したセンシング情報を取得してデータベースへ蓄積するセンシング情報取得部と、前記センシング情報に基づいて列車を制御する制御情報を生成する制御情報生成部と、前記データベースに蓄積されている過去の正常と判定されたセンシング情報と走行中の列車から取得するセンシング情報とに基づいて、前記走行中の列車及び前記走行中の列車が走行している軌道の少なくとも一方に異常が発生しているか否かを判定するセンシング情報判定部と、を備える。   According to the fifth aspect of the present invention, the control information generation device acquires the sensing information detected by the train sensor and accumulates it in the database, and the control for controlling the train based on the sensing information. Based on the control information generation unit that generates information, the sensing information that has been determined to be normal in the past, and the sensing information that is acquired from the running train, and the running train and the running A sensing information determination unit that determines whether or not an abnormality has occurred in at least one of the tracks on which the train is traveling.

本発明の第6の態様によれば、制御方法は、列車のセンサが検出したセンシング情報を取得してデータベースへ蓄積し、前記センシング情報に基づいて列車を制御する制御情報を生成し、前記制御情報を用いて列車の各車両の制御機構を制御する、ことを含む。   According to the sixth aspect of the present invention, the control method acquires sensing information detected by a train sensor, accumulates the sensing information in a database, generates control information for controlling the train based on the sensing information, and controls the control. Controlling the control mechanism of each vehicle in the train using the information.

本発明の第7の態様によれば、プログラムは、コンピュータに、列車のセンサが検出したセンシング情報を取得してデータベースへ蓄積し、前記センシング情報に基づいて列車を制御する制御情報を生成する、ことを実行させる。   According to the seventh aspect of the present invention, the program acquires sensing information detected by a train sensor in a computer, accumulates it in a database, and generates control information for controlling the train based on the sensing information. To do that.

本発明の実施形態による列車制御システムによれば、一編成列車の各車両に対して、より振動を抑制することができる。   According to the train control system according to the embodiment of the present invention, it is possible to further suppress the vibration for each vehicle of the single train.

本発明の第一の実施形態による列車制御システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the train control system by 1st embodiment of this invention. 本実施形態による制御情報生成装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the control information generation apparatus by this embodiment. 本実施形態による車上装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the on-board apparatus by this embodiment. 本実施形態による列車制御システムの処理フローを示す図である。It is a figure which shows the processing flow of the train control system by this embodiment. 本発明の第二の実施形態による列車制御システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the train control system by 2nd embodiment of this invention. 本実施形態による列車制御システムの処理フローを示す図である。It is a figure which shows the processing flow of the train control system by this embodiment. 本発明の第三の実施形態による列車制御システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the train control system by 3rd embodiment of this invention. 本発明の第四の実施形態による列車制御システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the train control system by 4th embodiment of this invention. 本実施形態による列車制御システムの処理フローを示す図である。It is a figure which shows the processing flow of the train control system by this embodiment. 本実施形態における制御情報の生成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the production | generation of the control information in this embodiment. 本発明の第五の実施形態における車両の異常の判定を説明するための図である。It is a figure for demonstrating determination of the abnormality of the vehicle in 5th embodiment of this invention. 本実施形態における軌道の異常の判定を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the determination of the abnormality of the track | orbit in this embodiment.

<第一の実施形態>
以下、本発明の第一の実施形態による列車制御システム100の構成について説明する。
本実施形態による列車制御システム100は、図1に示すように、鉄道システム3に備えられる。
列車制御システム100は、制御情報生成装置10、車上装置20、を備える。
図1は、鉄道システム3と共に、A駅SA、B駅SB、C駅SC、D駅SDを示している。
<First embodiment>
Hereinafter, the structure of the train control system 100 by 1st embodiment of this invention is demonstrated.
A train control system 100 according to this embodiment is provided in a railway system 3 as shown in FIG.
The train control system 100 includes a control information generation device 10 and an on-board device 20.
FIG. 1 shows an A station SA, a B station SB, a C station SC, and a D station SD together with the railway system 3.

第1列車1、第2列車2のそれぞれは、センシング情報を取得する各センサを備える。センシング情報は、各センサが各走行位置毎に検出した、列車が搭載している乗客や荷物などの物体の総重量を示す乗車荷重、列車の走行速度、列車の加速度、アクチュエータの変位、アクチュエータの単位時間当たりに変位した速度、アクチュエータの発生した荷重、及び、制御情報を含む情報である。   Each of the 1st train 1 and the 2nd train 2 is provided with each sensor which acquires sensing information. Sensing information includes the load detected by each sensor for each travel position, indicating the total weight of passengers, luggage, and other objects carried by the train, train speed, train acceleration, actuator displacement, This information includes the speed displaced per unit time, the load generated by the actuator, and control information.

制御情報生成装置10は、第1列車1、第2列車2のそれぞれに設けられた各センサが検出したセンシング情報を取得する。制御情報生成装置10は、取得したセンシング情報をデータベース30へ蓄積する。制御情報生成装置10は、センシング情報がどのような編成の列車についての情報であるかがわかるように、各センシング情報にその列車の識別子や車両数などの列車の編成の情報を付与してデータベース30に蓄積する。   The control information generation device 10 acquires sensing information detected by each sensor provided in each of the first train 1 and the second train 2. The control information generation device 10 accumulates the acquired sensing information in the database 30. The control information generation device 10 adds a train organization information such as an identifier of the train and the number of vehicles to each sensing information so that the sensing information is information about the train of the train. Accumulate at 30.

データベース30は、第1列車1、第2列車2のそれぞれが走行する度に、第1列車1、第2列車2のそれぞれに設けられた各センサが検出したセンシング情報を蓄積する。データベース30は、第1列車1、第2列車2以外の列車を含めたさまざまな列車に対する過去のセンシング情報を蓄積する。   The database 30 stores sensing information detected by each sensor provided in each of the first train 1 and the second train 2 each time the first train 1 and the second train 2 travel. The database 30 accumulates past sensing information for various trains including trains other than the first train 1 and the second train 2.

制御情報生成装置10は、走行中の各列車の走行位置に対応するセンシング情報について、フーリエ変換をベースとしたスペクトル解析などの手法を用いて周波数解析を行う。制御情報生成装置10は、周波数解析の結果とデータベース30に蓄積されている過去のセンシング情報に基づいて、各列車向けの振動を抑制する制御情報を生成する。制御情報は、例えばフィードバック制御やフィードフォワード制御を行うための制御パラメータを含む情報である。制御情報生成装置10は、生成した制御情報を走行中の各列車(例えば、第1列車1、第2列車2)に送信する。   The control information generation device 10 performs frequency analysis on sensing information corresponding to the traveling position of each traveling train using a technique such as spectrum analysis based on Fourier transform. The control information generation device 10 generates control information for suppressing vibration for each train based on the result of frequency analysis and past sensing information accumulated in the database 30. The control information is information including control parameters for performing feedback control and feedforward control, for example. The control information generation device 10 transmits the generated control information to each running train (for example, the first train 1 and the second train 2).

車上装置20は、第1列車1、第2列車2のそれぞれに備えられる。車上装置20は、制御情報生成装置10から制御情報を受信する。車上装置20は、受信した制御情報を用いて、自列車の先頭車両に設けられたアクチュエータを制御する。
第一の実施形態による列車制御システム100は、データベース30に蓄積された過去のセンシング情報に含まれる振動の実績データを走行中の列車の先頭車両に適用することで、走行中の列車の先頭車両の振動を抑制し、列車の乗り心地を向上する。
The on-board device 20 is provided in each of the first train 1 and the second train 2. The on-board device 20 receives control information from the control information generating device 10. The on-board device 20 controls the actuator provided in the head vehicle of the own train using the received control information.
The train control system 100 according to the first embodiment applies the actual vibration data included in the past sensing information accumulated in the database 30 to the leading vehicle of the traveling train, thereby leading the leading vehicle of the traveling train. Suppresses vibration and improves the ride comfort of the train.

次に、本実施形態による制御情報生成装置10の構成について説明する。
制御情報生成装置10は、図2に示すように、センシング情報取得部101と、制御情報生成部102、通信部103、制御部104、記憶部105を備える。
Next, the configuration of the control information generation device 10 according to the present embodiment will be described.
As illustrated in FIG. 2, the control information generation device 10 includes a sensing information acquisition unit 101, a control information generation unit 102, a communication unit 103, a control unit 104, and a storage unit 105.

センシング情報取得部101は、第1列車1、第2列車2の各センサが検出したセンシング情報を各センサから取得してデータベース30へ蓄積する。
制御情報生成部102は、センシング情報に基づいて、第1列車1、第2列車2のそれぞれを制御する制御情報を生成する。
The sensing information acquisition unit 101 acquires sensing information detected by each sensor of the first train 1 and the second train 2 from each sensor and accumulates it in the database 30.
The control information generation unit 102 generates control information for controlling each of the first train 1 and the second train 2 based on the sensing information.

通信部103は、他装置と通信を行う。例えば、通信部103は、車上装置20、データベース30と無線通信を行う。
制御部104は、制御情報生成装置10が行う処理に必要な種々の制御を行う。例えば、制御部104は、通信部103が行う情報の送受信を制御する。なお、以下の説明では、制御部104が通信部103の行う情報の送受信を制御していることを特に記載していない場合であっても、制御部104は、通信部103の行う情報の送受信を制御している。
The communication unit 103 communicates with other devices. For example, the communication unit 103 performs wireless communication with the on-board device 20 and the database 30.
The control unit 104 performs various controls necessary for processing performed by the control information generation device 10. For example, the control unit 104 controls transmission / reception of information performed by the communication unit 103. In the following description, the control unit 104 transmits / receives information performed by the communication unit 103 even if the control unit 104 does not specifically describe that the communication unit 103 controls transmission / reception of information. Is controlling.

記憶部105は、制御情報生成装置10が行う種々の処理に必要な情報を記憶する。例えば、記憶部105は、走行中の列車において各センサが検出したセンシング情報を記憶する。   The storage unit 105 stores information necessary for various processes performed by the control information generation apparatus 10. For example, the storage unit 105 stores sensing information detected by each sensor in a running train.

次に、本実施形態による車上装置20の構成について説明する。
車上装置20は、図3に示すように、アクチュエータ制御部201、通信部202、制御部203、記憶部204、走行位置取得部205を備える。
Next, the configuration of the on-board device 20 according to the present embodiment will be described.
As illustrated in FIG. 3, the on-board device 20 includes an actuator control unit 201, a communication unit 202, a control unit 203, a storage unit 204, and a travel position acquisition unit 205.

アクチュエータ制御部201は、制御情報を用いて列車の各車両の制御機構であるアクチュエータを制御する。
通信部202は、他装置と通信を行う。例えば、通信部202は、制御情報生成装置10、データベース30と無線通信を行う。
The actuator control unit 201 controls an actuator that is a control mechanism of each vehicle of the train using the control information.
The communication unit 202 communicates with other devices. For example, the communication unit 202 performs wireless communication with the control information generation device 10 and the database 30.

制御部203は、車上装置20が行う処理に必要な種々の制御を行う。例えば、制御部203は、通信部202が行う情報の送受信を制御する。なお、以下の説明では、制御部203が通信部202の行う情報の送受信を制御していることを特に記載していない場合であっても、制御部203は、通信部202の行う情報の送受信を制御している。   The control unit 203 performs various controls necessary for processing performed by the on-board device 20. For example, the control unit 203 controls transmission / reception of information performed by the communication unit 202. In the following description, even if it is not specifically described that the control unit 203 controls transmission / reception of information performed by the communication unit 202, the control unit 203 transmits / receives information performed by the communication unit 202. Is controlling.

記憶部204は、車上装置20が行う種々の処理に必要な情報を記憶する。例えば、記憶部204は、例えば、走行中の列車において各センサが検出したセンシング情報を記憶する。
走行位置取得部205は、車上装置20を備える列車の走行位置を取得する。走行位置取得部205は、例えば、速度センサが示す速度を時間で積分して走行距離を算出することにより、列車の走行位置を取得する。また、走行位置取得部205は、ATO(Automatic Train Operation)などの地上子と通信部202を介して通信を行い、地上子の位置を基準とした走行距離を算出することにより、列車の走行位置を取得する。
The storage unit 204 stores information necessary for various processes performed by the on-board device 20. For example, the storage unit 204 stores sensing information detected by each sensor in a running train, for example.
The travel position acquisition unit 205 acquires the travel position of a train including the on-board device 20. The traveling position acquisition unit 205 acquires the traveling position of the train by, for example, calculating the traveling distance by integrating the speed indicated by the speed sensor with time. The travel position acquisition unit 205 communicates with a ground unit such as ATO (Automatic Train Operation) via the communication unit 202, and calculates a travel distance based on the position of the ground unit to thereby calculate the travel position of the train. To get.

次に、本実施形態による列車制御システム100が行う処理について説明する。
ここでは、A駅SAとB駅SBの間を走行中の第1列車1の振動を抑制する列車制御システム100が行う図4に示す処理フローについて説明する。
Next, the process which the train control system 100 by this embodiment performs is demonstrated.
Here, the process flow shown in FIG. 4 performed by the train control system 100 that suppresses the vibration of the first train 1 traveling between the A station SA and the B station SB will be described.

A駅SAとB駅SBの間を列車が走行する。
走行中の各列車が備える各センサは、各列車毎のセンシング情報を検出する(ステップS1)。また、走行位置取得部205は、各列車の走行位置を取得する(ステップS2)。
A train runs between A station SA and B station SB.
Each sensor with which each running train detects sensing information for each train (step S1). Moreover, the traveling position acquisition unit 205 acquires the traveling position of each train (step S2).

アクチュエータ制御部201は、各センサが検出したセンシング情報を取得する。また、アクチュエータ制御部201は、走行位置取得部205から走行位置を取得する。アクチュエータ制御部201は、取得したセンシング情報と走行位置とを対応付けて、記憶部204に記録する。アクチュエータ制御部201は、例えば、列車が駅に到着する度に、記憶部204から前の駅から今の駅までの走行位置に対応付けられたセンシング情報を読み出す。アクチュエータ制御部201は、対応付けられたセンシング情報と走行位置とを通信部202を介して制御情報生成装置10に送信する。   The actuator control unit 201 acquires sensing information detected by each sensor. In addition, the actuator control unit 201 acquires a travel position from the travel position acquisition unit 205. The actuator control unit 201 associates the acquired sensing information with the travel position and records them in the storage unit 204. For example, every time a train arrives at a station, the actuator control unit 201 reads sensing information associated with the travel position from the previous station to the current station from the storage unit 204. The actuator control unit 201 transmits the associated sensing information and the travel position to the control information generation device 10 via the communication unit 202.

センシング情報取得部101は、アクチュエータ制御部201から通信部103を介して対応付けられたセンシング情報と走行位置とを受信する。センシング情報取得部101は、対応付けられたセンシング情報と走行位置とをデータベース30に蓄積する(ステップS3)。
なお、上述のステップS1〜ステップS3の処理は、過去に走行した各列車に対して行われる処理である。
The sensing information acquisition unit 101 receives the sensing information and the travel position associated with each other from the actuator control unit 201 via the communication unit 103. The sensing information acquisition unit 101 accumulates the associated sensing information and the travel position in the database 30 (step S3).
In addition, the process of above-mentioned step S1-step S3 is a process performed with respect to each train which drive | worked in the past.

A駅SAからB駅SBに向かって走行中の第1列車1が備える制御情報生成部102は、A駅SAとB駅SBの間の走行位置に対応付けられたセンシング情報をデータベース30から読み出す。制御情報生成部102は、走行中の第1列車1の走行位置に対応するセンシング情報について、周波数解析を行う(ステップS4)。例えば、制御情報生成部102は、センシング情報に含まれる振動データ(列車の横方向の加速度、列車の上下方向の加速度)について、フーリエ変換をベースとしたスペクトル解析などの手法を用いて周波数解析を行えばよい。   The control information generation unit 102 included in the first train 1 that is traveling from the A station SA toward the B station SB reads the sensing information associated with the travel position between the A station SA and the B station SB from the database 30. . The control information generation unit 102 performs frequency analysis on the sensing information corresponding to the traveling position of the traveling first train 1 (step S4). For example, the control information generation unit 102 performs frequency analysis on vibration data (train acceleration in the lateral direction, acceleration in the vertical direction of the train) included in the sensing information using a technique such as spectrum analysis based on Fourier transform. Just do it.

制御情報生成部102は、周波数解析の解析結果とデータベース30に蓄積されている過去のセンシング情報に基づいて、各列車向けの振動を抑制する制御情報を生成する(ステップS5)。例えば、制御情報生成部102は、センシング情報に含まれる乗車荷重、列車の走行速度、列車の走行方向の加速度、アクチュエータの変位、アクチュエータの単位時間当たりに変位した速度、アクチュエータの発生した荷重のそれぞれの値を用いて周波数解析を実施し、各周波数に対するゲインを決定、補正して振動を抑制する制御情報を生成する。ゲインの補正は、例えば、列車が乗車荷重を検出するセンサを備え、過去の制御実績に基づいて予め定めた各列車の各車両ごとの異なる乗車荷重(空車や満車などの乗車荷重)に対するゲインの補正値を記憶部が記憶する。制御情報生成部102は、記憶部から走行中の列車の各車両に該当する乗車荷重のゲインの補正値を読み出す。制御情報生成部102は、読み出したゲインの補正値を用いて、各周波数に対して決定したゲインを補正して制御情報を生成する。
制御情報生成部102は、生成した制御情報を通信部103を介して第1列車1に送信する。
The control information generation unit 102 generates control information for suppressing vibrations for each train based on the analysis result of the frequency analysis and past sensing information accumulated in the database 30 (step S5). For example, the control information generation unit 102 includes each of the boarding load, the train traveling speed, the train traveling direction acceleration, the actuator displacement, the actuator displaced speed per unit time, and the actuator generated load included in the sensing information. The frequency analysis is performed using the values of the above, and the control information for determining the gain for each frequency is determined and corrected to suppress the vibration. For example, the correction of the gain includes a sensor that detects the boarding load of the train, and the gain with respect to a different boarding load (boarding load such as an empty car or a full car) for each vehicle of each train determined in advance based on past control results. The storage unit stores the correction value. The control information generation unit 102 reads the correction value of the gain of the boarding load corresponding to each vehicle of the running train from the storage unit. The control information generation unit 102 generates control information by correcting the gain determined for each frequency using the read gain correction value.
The control information generation unit 102 transmits the generated control information to the first train 1 via the communication unit 103.

第1列車1が備えるアクチュエータ制御部201は、制御情報生成装置10から通信部202を介して制御情報を受信する。第1列車1が備えるアクチュエータ制御部201は、受信した制御情報を用いて第1列車1の先頭車両のアクチュエータを制御し(ステップS6)、第1列車1の先頭車両における振動を抑制する。
第1列車1が備えるアクチュエータ制御部201は、先頭車両と同様に、受信した制御情報を用いて第1列車1の2両目以降の各車両の各アクチュエータを制御し(ステップS7)、各車両における振動を抑制する。
なお、制御情報生成装置10の一部または全部は、振動を抑制する制御対象の列車に備えられてもよい。アクチュエータ制御部201が行う第1列車1の2両目以降の車両における振動の抑制は、第1列車1が制御情報生成部102を備え、走行中の第1列車1の先頭車両または2両目以降の制御対象の車両に対する先行車両の振動データに基づいて制御情報生成部102が生成した制御情報を用いて行われてもよい。また、制御情報生成部102は、データベース30に蓄積されている振動データを用いて制御情報を補正してもよい。なお、制御情報生成装置10の全部が、振動を抑制する制御対象の列車に備えられている場合、列車制御システム100は、1つの装置で構成されてもよいし、複数の装置に分散されて構成されてもよい。
The actuator control unit 201 included in the first train 1 receives control information from the control information generation device 10 via the communication unit 202. The actuator control part 201 with which the 1st train 1 is provided controls the actuator of the head vehicle of the 1st train 1 using the received control information (step S6), and suppresses the vibration in the head vehicle of the 1st train 1.
The actuator control part 201 with which the 1st train 1 is provided controls each actuator of each vehicle after the 2nd vehicle of the 1st train 1 using the received control information similarly to the leading vehicle (step S7). Suppresses vibration.
Note that a part or all of the control information generation device 10 may be provided in a control target train that suppresses vibration. The suppression of vibrations in the second and subsequent vehicles of the first train 1 performed by the actuator control unit 201 is performed by the first train 1 including the control information generation unit 102 and the first vehicle 1 that is running or the second and subsequent vehicles. You may perform using the control information which the control information generation part 102 produced | generated based on the vibration data of the preceding vehicle with respect to the vehicle of control object. The control information generation unit 102 may correct the control information using vibration data stored in the database 30. When all of the control information generation device 10 is provided in a control target train that suppresses vibrations, the train control system 100 may be configured by a single device or distributed among a plurality of devices. It may be configured.

また、第1列車1の先頭車両のアクチュエータは、走行中の第1列車1の先頭車両の状態をフィードバックして生成した制御情報を用いて制御されてもよい。アクチュエータ制御部201が行う第1列車1の2両目以降の車両における振動の抑制については、走行中の第1列車1の先頭車両または2両目以降の制御対象の車両に対する先行車両の振動データに基づいて、制御情報生成部102が制御情報を生成する。そして、制御情報生成部102は、データベース30に蓄積されている振動データを用いて制御情報を補正して制御情報を生成してもよい。   Further, the actuator of the leading vehicle of the first train 1 may be controlled using control information generated by feeding back the state of the leading vehicle of the traveling first train 1. The suppression of vibrations in the second and subsequent vehicles of the first train 1 performed by the actuator control unit 201 is based on the vibration data of the preceding vehicle with respect to the leading vehicle of the first train 1 or the second and subsequent vehicles to be controlled. Thus, the control information generation unit 102 generates control information. Then, the control information generation unit 102 may generate control information by correcting the control information using vibration data stored in the database 30.

また、制御情報生成部102は、データベース30に蓄積されている振動データとして、制御対象の列車と同様の編成の列車の振動データを用いて制御情報を生成すれば、より精度よく各車両の振動を抑制することができる。   In addition, if the control information generation unit 102 generates the control information using the vibration data of the train having the same organization as the train to be controlled as the vibration data stored in the database 30, the vibration of each vehicle is more accurately detected. Can be suppressed.

また、制御情報生成装置10、車上装置20、データベース30のそれぞれの間における通信は、例えば、A駅SA、B駅SB、C駅SC、D駅SDなどに設けられた中継装置を介して行われてもよい。
また、各列車は、走行中のセンシング情報を常時データベース30に送信してもよいし、自列車が備える記憶部に記憶した後、停車時などに記憶したセンシング情報をまとめてデータベース30に送信してもよい。
In addition, communication between each of the control information generation device 10, the on-board device 20, and the database 30 is performed via a relay device provided at, for example, the A station SA, the B station SB, the C station SC, the D station SD, It may be done.
In addition, each train may always transmit sensing information during traveling to the database 30, or after storing it in the storage unit included in the own train, collectively transmit the sensing information stored when the vehicle is stopped to the database 30. May be.

また、路面やガイドレールなどの経年変化は、一般的に緩やかであるため、制御情報生成部102は、列車が走行する度に制御情報を生成する必要はない。例えば、制御情報生成部102は、1日おきに制御情報を生成する。そして、各車両のアクチュエータは、走行時とは異なる過去のタイミングに生成された制御情報を用いて制御されてもよい。   In addition, since secular changes such as road surfaces and guide rails are generally gentle, the control information generation unit 102 does not need to generate control information every time the train travels. For example, the control information generation unit 102 generates control information every other day. And the actuator of each vehicle may be controlled using the control information produced | generated at the past timing different from the time of driving | running | working.

以上、本発明の第一の実施形態による列車制御システム100の処理フローについて説明した。列車制御システム100において、センシング情報取得部101は、列車のセンサが検出したセンシング情報を取得してデータベース30へ蓄積する。制御情報生成部102は、センシング情報に基づいて、制御対象の列車のそれぞれを制御する制御情報を生成する。アクチュエータ制御部201は、制御情報を用いて列車の各車両の制御機構であるアクチュエータを制御する。
このようにすれば、列車制御システム100は、現在の状態をフィードバックして制御する場合に生じるような制御の遅延が生じず、一編成列車の各車両に対して、精度よく振動を抑制することができる。その結果、列車の乗り心地を良くすることができる。
The processing flow of the train control system 100 according to the first embodiment of the present invention has been described above. In the train control system 100, the sensing information acquisition unit 101 acquires sensing information detected by a train sensor and accumulates it in the database 30. The control information generation unit 102 generates control information for controlling each train to be controlled based on the sensing information. The actuator control unit 201 controls an actuator that is a control mechanism of each vehicle of the train using the control information.
In this way, the train control system 100 suppresses vibration with high accuracy for each vehicle of the train set without causing a control delay that occurs when the current state is fed back and controlled. Can do. As a result, the ride comfort of the train can be improved.

<第二の実施形態>
次に、本発明の第二の実施形態による列車制御システム100の構成について説明する。
本実施形態による列車制御システム100は、本発明の第一の実施形態による列車制御システム100と同様に、制御情報生成装置10と、車上装置20と、を備える。ただし、制御情報生成装置10は、図5に示すように、センシング情報取得部101、制御情報生成部102、通信部103、制御部104、記憶部105に加えて、さらに、センシング情報判定部106を備える。
<Second Embodiment>
Next, the configuration of the train control system 100 according to the second embodiment of the present invention will be described.
Similar to the train control system 100 according to the first embodiment of the present invention, the train control system 100 according to the present embodiment includes the control information generation device 10 and the on-board device 20. However, as shown in FIG. 5, the control information generation device 10 further includes a sensing information determination unit 106 in addition to the sensing information acquisition unit 101, the control information generation unit 102, the communication unit 103, the control unit 104, and the storage unit 105. Is provided.

センシング情報判定部106は、データベース30に蓄積されているセンシング情報と、走行中の第1列車1が取得するセンシング情報とを比較する。センシング情報判定部106は、比較結果に基づいて、走行中の車両の異常、または、軌道の異常を判定する。   The sensing information determination unit 106 compares the sensing information stored in the database 30 with the sensing information acquired by the traveling first train 1. The sensing information determination unit 106 determines an abnormality of the traveling vehicle or an abnormality of the track based on the comparison result.

次に、本実施形態による列車制御システム100が行う処理について説明する。
ここでは、A駅SAとB駅SBの間を走行中の第1列車1の振動を抑制する列車制御システム100が行う図6に示す処理フローについて説明する。
本発明の第一の実施形態による列車制御システム100と同様に、ステップS1〜ステップS3の処理が行われると、ステップS4〜ステップS7の処理と並行して以下に示す処理が行われる。
Next, the process which the train control system 100 by this embodiment performs is demonstrated.
Here, the process flow shown in FIG. 6 performed by the train control system 100 that suppresses the vibration of the first train 1 traveling between the A station SA and the B station SB will be described.
Similar to the train control system 100 according to the first embodiment of the present invention, when the processing of step S1 to step S3 is performed, the following processing is performed in parallel with the processing of step S4 to step S7.

センシング情報取得部101は、列車のセンサが検出したセンシング情報を、列車と軌道のそれぞれが正常なときのセンシング情報と誤差の範囲内で同一と判定した場合に、そのセンシング情報に正常フラグと付与してデータベース30に蓄積させる。センシング情報判定部106は、データベース30に蓄積されている正常フラグに基づいて正常と判定されたセンシング情報と、走行中の第1列車1が取得するセンシング情報とを比較し、両センシング情報が同一であるか否かを判定する(ステップS8)。   When the sensing information acquisition unit 101 determines that the sensing information detected by the train sensor is the same as the sensing information when the train and the track are both normal within an error range, the sensing information is added with a normal flag. And stored in the database 30. The sensing information determination unit 106 compares the sensing information determined to be normal based on the normal flag stored in the database 30 and the sensing information acquired by the traveling first train 1, and the two pieces of sensing information are the same. It is determined whether or not (step S8).

センシング情報判定部106は、両センシング情報が同一であると判定した場合(ステップS8においてYES)、第1列車1は正常であると判定し(ステップS9)、処理を終了する。具体的には、センシング情報判定部106は、データベース30から、走行中の列車自体の過去の正常と判定されたセンシング情報または走行中の列車と同種の編成の列車の過去の正常と判定されたセンシング情報を読み出す。センシング情報判定部106は、走行中の列車から取得したセンシング情報と、読み出した過去の正常と判定されたセンシング情報における走行中の走行位置に対応するセンシング情報とを比較する。センシング情報判定部106は、両センシング情報の差が予め定めた誤差の範囲内である場合、走行中の列車は正常であると判定し、処理を終了する。   If the sensing information determination unit 106 determines that the two pieces of sensing information are the same (YES in step S8), the sensing information determination unit 106 determines that the first train 1 is normal (step S9), and ends the process. Specifically, the sensing information determination unit 106 determines from the database 30 that the sensing information determined to be normal in the past of the running train itself or the past normal of a train of the same type as the running train. Read sensing information. The sensing information determination unit 106 compares the sensing information acquired from the traveling train with the sensing information corresponding to the traveling position during traveling in the read past sensing information determined to be normal. When the difference between the two pieces of sensing information is within a predetermined error range, the sensing information determination unit 106 determines that the running train is normal and ends the process.

センシング情報判定部106は、両センシング情報が同一ではないと判定した場合(ステップS8においてNO)、両センシング情報が同一ではないと判定した期間が予め定めた期間連続しているか否かを判定する(ステップS10)。
センシング情報判定部106は、両センシング情報が同一ではないと判定した期間が予め定めた期間連続していると判定した場合(ステップS10においてYES)、第1列車1に異常が発生していると判定する(ステップS11)。
センシング情報判定部106は、両センシング情報が同一ではないと判定した期間が予め定めた期間連続していないと判定した場合(ステップS10においてNO)、両センシング情報が同一ではないと判定した走行位置に対応する軌道に異常が発生していると判定する(ステップS12)。
なお、センシング情報判定部106は、第1列車1に異常が発生していると判定した場合、第1列車1に異常が発生している可能性があることを報知する。
また、センシング情報判定部106は、軌道に異常が発生していると判定した場合、軌道を管理する管理担当者の携帯端末などに軌道に異常が発生している可能性があることを報知する。
When the sensing information determination unit 106 determines that the two pieces of sensing information are not the same (NO in step S8), the sensing information determination unit 106 determines whether the period in which the two pieces of sensing information are not the same is continuous for a predetermined period. (Step S10).
If the sensing information determination unit 106 determines that the period in which the two pieces of sensing information are not the same is continuous for a predetermined period (YES in step S10), an abnormality has occurred in the first train 1. Determination is made (step S11).
Sensing information determination unit 106 determines that the two sensing information is not the same when it is determined that the period during which the two sensing information is not the same is not continuous for a predetermined period (NO in step S10). It is determined that an abnormality has occurred in the trajectory corresponding to (step S12).
When the sensing information determination unit 106 determines that an abnormality has occurred in the first train 1, the sensing information determination unit 106 notifies that there is a possibility that an abnormality has occurred in the first train 1.
In addition, when the sensing information determination unit 106 determines that an abnormality has occurred in the track, the sensing information determination unit 106 notifies the administrator in charge of managing the track that there may be an abnormality in the track. .

以上、本発明の第二の実施形態による列車制御システム100の処理フローについて説明した。列車制御システム100において、センシング情報判定部106は、データベース30に蓄積されているセンシング情報と、走行中の第1列車1が取得するセンシング情報とを比較する。センシング情報判定部106は、比較結果に基づいて、走行中の列車の異常、または、軌道の異常を判定する。センシング情報判定部106は、第1列車1に異常が発生していると判定した場合、第1列車1に異常が発生している可能性があることを報知する。また、センシング情報判定部106は、軌道に異常が発生していると判定した場合、軌道を管理する部署に軌道に異常が発生している可能性があることを報知する。
このようにすれば、列車制御システム100は、現在の状態をフィードバックして制御する場合に生じるような制御の遅延が生じず、一編成列車の各車両に対して、精度よく振動を抑制すると同時に、走行中の列車の異常、または、軌道の異常を判定することができる。その結果、列車の乗り心地を良くし、かつ、安全に列車を走行させることができる。
The processing flow of the train control system 100 according to the second embodiment of the present invention has been described above. In the train control system 100, the sensing information determination unit 106 compares the sensing information stored in the database 30 with the sensing information acquired by the traveling first train 1. The sensing information determination unit 106 determines an abnormality of the traveling train or an abnormality of the track based on the comparison result. When it is determined that an abnormality has occurred in the first train 1, the sensing information determination unit 106 notifies that there is a possibility that an abnormality has occurred in the first train 1. In addition, when the sensing information determination unit 106 determines that an abnormality has occurred in the trajectory, the sensing information determination unit 106 notifies the department that manages the trajectory that there may be an abnormality in the trajectory.
In this way, the train control system 100 does not cause a control delay that occurs when the current state is fed back and controlled, and at the same time suppresses vibrations accurately for each vehicle of the train. It is possible to determine the abnormality of the running train or the abnormality of the track. As a result, the ride comfort of the train can be improved and the train can be run safely.

<第三の実施形態>
次に、本発明の第三の実施形態による列車制御システム100の構成について説明する。
本実施形態による列車制御システム100は、本発明の第一の実施形態による列車制御システム100と同様に、制御情報生成装置10、車上装置20を備える。ただし、制御情報生成装置10は、図7に示すように、センシング情報取得部101、制御情報生成部102、通信部103、制御部104、記憶部105に加えて、さらに、外乱予測部107を備える。
<Third embodiment>
Next, the configuration of the train control system 100 according to the third embodiment of the present invention will be described.
Similar to the train control system 100 according to the first embodiment of the present invention, the train control system 100 according to the present embodiment includes a control information generation device 10 and an on-board device 20. However, in addition to the sensing information acquisition unit 101, the control information generation unit 102, the communication unit 103, the control unit 104, and the storage unit 105, the control information generation device 10 further includes a disturbance prediction unit 107 as illustrated in FIG. Prepare.

外乱予測部107は、制御情報生成部102に備えられ、データベース30に蓄積されているセンシング情報に基づいて、各走行位置において発生する外乱を予め予測する。
制御情報生成部102は、列車の速度データを積分して、走行位置を特定する。制御情報生成部102は、特定した走行位置に対して外乱予測部107が予測した外乱を用いて、制御情報を生成する。
制御情報生成部102は、予め定められた各走行位置における速度に基づく列車の速度パターンと、各走行位置における制御情報とから、各時刻における制御情報を生成する。
The disturbance prediction unit 107 is provided in the control information generation unit 102 and predicts in advance the disturbance generated at each travel position based on the sensing information stored in the database 30.
The control information generation unit 102 integrates the train speed data to identify the travel position. The control information generation unit 102 generates control information using the disturbance predicted by the disturbance prediction unit 107 for the identified travel position.
The control information generation unit 102 generates control information at each time from a train speed pattern based on a predetermined speed at each travel position and control information at each travel position.

なお、本実施形態による列車制御システム100の処理フローは、上述のように、制御情報生成部102が外乱予測部107が予測した外乱を用いて制御情報を生成することを除いて、図4で示した本発明の第一の実施形態による列車制御システム100の処理フローと同様である。   Note that the processing flow of the train control system 100 according to the present embodiment is as shown in FIG. 4 except that the control information generation unit 102 generates control information using the disturbance predicted by the disturbance prediction unit 107 as described above. It is the same as the process flow of the train control system 100 by 1st embodiment of this invention shown.

以上、本発明の第三の実施形態による列車制御システム100について説明した。列車制御システム100において、外乱予測部107は、データベース30に蓄積されているセンシング情報に基づいて、各走行位置において発生する外乱を予め予測する。制御情報生成部102は、列車の速度データを積分して、走行位置を特定する。制御情報生成部102は、各走行位置に対して外乱予測部107が予測した外乱と周波数解析結果を用いて、制御情報を生成する。制御情報生成部102は、予め定められた各走行位置における速度に基づく列車の速度パターンと、各走行位置における制御情報とから、各時刻における制御情報を生成する。
このようにすれば、列車制御システム100は、現在の状態をフィードバックして制御する場合に生じるような制御の遅延が生じず、一編成列車の各車両に対して、外乱による影響を補正することにより精度よく振動を抑制することができる。その結果、列車の乗り心地をより良くすることができる。
The train control system 100 according to the third embodiment of the present invention has been described above. In the train control system 100, the disturbance prediction unit 107 predicts in advance the disturbance generated at each travel position based on the sensing information stored in the database 30. The control information generation unit 102 integrates the train speed data to identify the travel position. The control information generation unit 102 generates control information using the disturbance predicted by the disturbance prediction unit 107 and the frequency analysis result for each travel position. The control information generation unit 102 generates control information at each time from a train speed pattern based on a predetermined speed at each travel position and control information at each travel position.
In this way, the train control system 100 corrects the influence of disturbance on each vehicle of the train set without causing a control delay that occurs when the current state is fed back and controlled. Therefore, vibration can be suppressed with high accuracy. As a result, the ride comfort of the train can be improved.

<第四の実施形態>
次に、本発明の第四の実施形態による列車制御システム100の構成について説明する。
本実施形態による列車制御システム100は、本発明の第三の実施形態による列車制御システム100と同様に、制御情報生成装置10、車上装置20を備える。ただし、制御情報生成装置10は、図8に示すように、センシング情報取得部101、制御情報生成部102、通信部103、制御部104、記憶部105、外乱予測部107に加えて、さらに、バンドパスフィルタ108を備える。
<Fourth embodiment>
Next, the configuration of the train control system 100 according to the fourth embodiment of the present invention will be described.
Similar to the train control system 100 according to the third embodiment of the present invention, the train control system 100 according to the present embodiment includes the control information generation device 10 and the on-board device 20. However, as shown in FIG. 8, the control information generation apparatus 10 includes, in addition to the sensing information acquisition unit 101, the control information generation unit 102, the communication unit 103, the control unit 104, the storage unit 105, and the disturbance prediction unit 107, A band pass filter 108 is provided.

バンドパスフィルタ108は、制御情報生成部102に備えられ、制御対象とする周波数範囲を制限する。
制御情報生成部102は、データベース30からセンシング情報を読み出す。制御情報生成部102は、読み出したセンシング情報に含まれる列車の各列車の振動データ(列車の横方向の加速度、列車の上下方向の加速度)を区間毎(例えば、駅間毎)に分割する。バンドパスフィルタ108は、制御対象の周波数を制限する。制御情報生成部102は、バンドパスフィルタ108が限定した制御対象の周波数に対して、周波数解析を行う。制御情報生成部102は、区間毎の各走行位置に対して外乱予測部107が予測した外乱と周波数解析結果を用いて、制御情報を生成する。制御情報生成部102は、予め定められた各走行位置における速度に基づく列車の速度パターンと、各走行位置における制御情報とから、各時刻における制御情報を生成する。
The bandpass filter 108 is provided in the control information generation unit 102 and limits the frequency range to be controlled.
The control information generation unit 102 reads sensing information from the database 30. The control information generation unit 102 divides the vibration data (the lateral acceleration of the train and the vertical acceleration of the train) of each train included in the read sensing information for each section (for example, between stations). The band pass filter 108 limits the frequency to be controlled. The control information generation unit 102 performs frequency analysis on the frequency to be controlled limited by the bandpass filter 108. The control information generation unit 102 generates control information using the disturbance predicted by the disturbance prediction unit 107 and the frequency analysis result for each travel position for each section. The control information generation unit 102 generates control information at each time from a train speed pattern based on a predetermined speed at each travel position and control information at each travel position.

次に、本実施形態による列車制御システム100が行う処理について説明する。
ここでは、A駅SAとB駅SBの間を走行中の第1列車1の振動を抑制する列車制御システム100が行う図9に示す処理フローについて説明する。
Next, the process which the train control system 100 by this embodiment performs is demonstrated.
Here, the process flow shown in FIG. 9 performed by the train control system 100 that suppresses the vibration of the first train 1 traveling between the A station SA and the B station SB will be described.

本発明の第一の実施形態による列車制御システム100と同様に、ステップS1〜ステップS3の処理が行われると、制御情報生成部102は、データベース30からセンシング情報を読み出す。制御情報生成部102は、読み出したセンシング情報に含まれる列車の各列車の振動データ(列車の横方向の加速度、列車の上下方向の加速度)を区間毎(例えば、駅間毎)に分割する(ステップS13)。バンドパスフィルタ108は、制御対象の周波数を制限する(ステップS14)。制御情報生成部102は、バンドパスフィルタ108が限定した制御対象の周波数に対して、周波数解析を行う(ステップS4)。制御情報生成部102は、例えば、列車の速度データを積分し(図10の部分(b))、距離に換算して(図10の部分(c))、走行位置を特定する。制御情報生成部102は、列車の各列車の振動データ(図10の部分(a))を区間毎に分割する(図10の部分(d))。制御情報生成部102は、分割した区間毎に周波数解析を行う。制御情報生成部102は、区間毎の各走行位置に対して外乱予測部107が予測した外乱と周波数解析結果を用いて、制御情報を生成する(図10の部分(e))。制御情報生成部102は、予め定められた各走行位置における速度に基づく列車の速度パターンと、各走行位置における制御情報とから、各時刻における制御情報を生成する。
そして、本発明の第一の実施形態による列車制御システム100と同様に、ステップS5〜ステップS7の処理が行われる。
なお、上述の制御情報生成部102が行うステップS13の振動データを区間毎に分割する処理は、必ずしも行う必要はない。
Similar to the train control system 100 according to the first embodiment of the present invention, the control information generation unit 102 reads the sensing information from the database 30 when the processes of step S1 to step S3 are performed. The control information generation unit 102 divides the vibration data (train lateral acceleration, train vertical acceleration) of each train included in the read sensing information into sections (for example, between stations) ( Step S13). The band pass filter 108 limits the frequency to be controlled (step S14). The control information generation unit 102 performs frequency analysis on the frequency to be controlled limited by the bandpass filter 108 (step S4). For example, the control information generation unit 102 integrates the train speed data (part (b) in FIG. 10), converts it into a distance (part (c) in FIG. 10), and specifies the travel position. The control information generation unit 102 divides the vibration data of each train of the train (part (a) in FIG. 10) for each section (part (d) in FIG. 10). The control information generation unit 102 performs frequency analysis for each divided section. The control information generation unit 102 generates control information using the disturbance and the frequency analysis result predicted by the disturbance prediction unit 107 for each travel position for each section (part (e) of FIG. 10). The control information generation unit 102 generates control information at each time from a train speed pattern based on a predetermined speed at each travel position and control information at each travel position.
And the process of step S5-step S7 is performed similarly to the train control system 100 by 1st embodiment of this invention.
In addition, the process which divides | segments the vibration data of step S13 which the above-mentioned control information generation part 102 performs for every area does not necessarily need to be performed.

以上、本発明の第四の実施形態による列車制御システム100について説明した。列車制御システム100において、バンドパスフィルタ108は、制御情報生成部102に備えられ、制御対象とする周波数範囲を制限する。制御情報生成部102は、データベース30からセンシング情報を読み出す。制御情報生成部102は、読み出したセンシング情報に含まれる列車の各列車の振動データを区間毎に分割する。バンドパスフィルタ108は、制御対象の周波数を制限する。制御情報生成部102は、バンドパスフィルタ108が限定した制御対象の周波数に対して、周波数解析を行う。制御情報生成部102は、区間毎の各走行位置に対して外乱予測部107が予測した外乱と周波数解析結果を用いて、制御情報を生成する。制御情報生成部102は、予め定められた各走行位置における速度に基づく列車の速度パターンと、各走行位置における制御情報とから、各時刻における制御情報を生成する。
このようにすれば、列車制御システム100は、現在の状態をフィードバックして制御する場合に生じるような制御の遅延が生じず、一編成列車の各車両に対して、外乱による影響を補正することにより精度よく振動を抑制することができる。その結果、列車の乗り心地をより良くすることができる。
The train control system 100 according to the fourth embodiment of the present invention has been described above. In the train control system 100, the bandpass filter 108 is provided in the control information generation unit 102 and limits the frequency range to be controlled. The control information generation unit 102 reads sensing information from the database 30. The control information generation unit 102 divides the vibration data of each train included in the read sensing information for each section. The band pass filter 108 limits the frequency to be controlled. The control information generation unit 102 performs frequency analysis on the frequency to be controlled limited by the bandpass filter 108. The control information generation unit 102 generates control information using the disturbance predicted by the disturbance prediction unit 107 and the frequency analysis result for each travel position for each section. The control information generation unit 102 generates control information at each time from a train speed pattern based on a predetermined speed at each travel position and control information at each travel position.
In this way, the train control system 100 corrects the influence of disturbance on each vehicle of the train set without causing a control delay that occurs when the current state is fed back and controlled. Therefore, vibration can be suppressed with high accuracy. As a result, the ride comfort of the train can be improved.

<第五の実施形態>
次に、本発明の第五の実施形態による列車制御システム100の構成について説明する。
本実施形態による列車制御システム100は、本発明の第二の実施形態による列車制御システム100と同様に、制御情報生成装置10、車上装置20を備える。ただし、本実施形態によるセンシング情報判定部106は、本発明の第二の実施形態によるセンシング情報判定部106と異なる。
<Fifth embodiment>
Next, the configuration of the train control system 100 according to the fifth embodiment of the present invention will be described.
Similar to the train control system 100 according to the second embodiment of the present invention, the train control system 100 according to the present embodiment includes the control information generation device 10 and the on-board device 20. However, the sensing information determination unit 106 according to the present embodiment is different from the sensing information determination unit 106 according to the second embodiment of the present invention.

本実施形態によるセンシング情報判定部106は、データベース30に蓄積されている同一車両の検出時期の異なるセンシング情報同士を比較する。センシング情報判定部106は、比較結果に基づいて、その車両の異常を判定する。具体的には、センシング情報判定部106は、図11の部分(a)に示す制御情報に対応する各時間における列車の各車両の振動データ(列車の横方向の加速度、列車の上下方向の加速度)の標準値、平均値、偏差を算出し、図11の部分(b)に示すように、標準値の範囲に入っている場合に、対象の車両は正常であると判定する。また、センシング情報判定部106は、各時間における列車の各車両の振動データの標準値、平均値、偏差を算出し、図11に示すように、標準値の範囲に入っていない場合には、対象の車両に異常が発生していると判定する。   The sensing information determination unit 106 according to the present embodiment compares sensing information with different detection times of the same vehicle stored in the database 30. Sensing information determination unit 106 determines abnormality of the vehicle based on the comparison result. Specifically, the sensing information determination unit 106 performs vibration data (train acceleration in the lateral direction of the train, acceleration in the vertical direction of the train) at each time corresponding to the control information shown in the part (a) of FIG. ) Are calculated, and the target vehicle is determined to be normal when it falls within the standard value range as shown in part (b) of FIG. In addition, the sensing information determination unit 106 calculates the standard value, average value, and deviation of the vibration data of each vehicle of the train at each time, and as shown in FIG. It is determined that an abnormality has occurred in the target vehicle.

また、本実施形態によるセンシング情報判定部106は、データベース30に蓄積されている同一の走行位置を含むセンシング情報同士を比較する。センシング情報判定部106は、比較結果に基づいて、軌道の異常を判定する。具体的には、センシング情報判定部106は、図12の部分(a)に示す制御情報に対応する各時間における各車両の振動データを各車両の速度データを用いて図12の部分(b)、(c)のそれぞれに示すような各走行位置における振動データに変換する。センシング情報判定部106は、変換後の振動データについて標準値、平均値、偏差を算出する。センシング情報判定部106は、各走行位置における振動データ同士を比較し、図12の部分(b)、(c)のそれぞれにおける丸印で示すように同一の走行位置において標準値を超える振動データを検出した場合、その走行位置に対応する軌道に異常が発生していると判定する。
なお、センシング情報判定部106によるデータベース30に蓄積されている同一の走行位置を含むセンシング情報同士の比較は、同一車両のセンシング情報同士の比較でも、異なる車両のセンシング情報同士の比較でもよい。
なお、本実施形態によるセンシング情報判定部106は、本発明の第二の実施形態によるセンシング情報判定部106の処理と並行して上述の処理を行ってもよい。
In addition, the sensing information determination unit 106 according to the present embodiment compares the sensing information including the same traveling position stored in the database 30. The sensing information determination unit 106 determines a trajectory abnormality based on the comparison result. Specifically, the sensing information determination unit 106 uses vibration data of each vehicle at each time corresponding to the control information shown in the part (a) of FIG. , (C), and converted into vibration data at each traveling position. The sensing information determination unit 106 calculates a standard value, an average value, and a deviation for the vibration data after conversion. The sensing information determination unit 106 compares vibration data at each travel position, and generates vibration data that exceeds a standard value at the same travel position as indicated by circles in each of the parts (b) and (c) of FIG. If detected, it is determined that an abnormality has occurred in the track corresponding to the travel position.
In addition, the comparison between the sensing information including the same traveling position accumulated in the database 30 by the sensing information determination unit 106 may be a comparison between the sensing information of the same vehicle or a comparison of the sensing information of different vehicles.
Note that the sensing information determination unit 106 according to the present embodiment may perform the above-described processing in parallel with the processing of the sensing information determination unit 106 according to the second embodiment of the present invention.

以上、本発明の第五の実施形態による列車制御システム100の処理について説明した。列車制御システム100において、センシング情報判定部106は、データベース30に蓄積されている同一車両の検出時期の異なるセンシング情報同士を比較する。センシング情報判定部106は、比較結果に基づいて、その車両の異常を判定する。また、本実施形態によるセンシング情報判定部106は、データベース30に蓄積されている同一軌道となる同一の走行位置を含むセンシング情報同士を比較する。
このようにすれば、列車制御システム100は、列車の異常、または、軌道の異常を判定することができる。センシング情報判定部106は、この判定を列車の走行中に行えば、現在の状態をフィードバックして制御する場合に生じるような制御の遅延が生じず、列車の乗り心地を良くし、かつ、安全に列車を走行させることができる。
The process of the train control system 100 according to the fifth embodiment of the present invention has been described above. In the train control system 100, the sensing information determination unit 106 compares sensing information with different detection times of the same vehicle stored in the database 30. Sensing information determination unit 106 determines abnormality of the vehicle based on the comparison result. In addition, the sensing information determination unit 106 according to the present embodiment compares the sensing information including the same traveling position on the same track stored in the database 30.
In this way, the train control system 100 can determine a train abnormality or a track abnormality. If the sensing information determination unit 106 performs this determination while the train is running, the control delay that occurs when the current state is fed back and controlled does not occur, the ride comfort of the train is improved, and the safety is ensured. You can run a train.

なお、本発明の一実施形態における処理フローは、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。   In the processing flow according to the embodiment of the present invention, the order of processing may be changed within a range where appropriate processing is performed.

本発明における記憶部105、記憶部204、データベース30のそれぞれは、適切な情報の送受信が行われる範囲においてどこに備えられていてもよい。また、記憶部105、記憶部204、データベース30のそれぞれは、適切な情報の送受信が行われる範囲において複数存在しデータを分散して記憶していてもよい。   Each of the storage unit 105, the storage unit 204, and the database 30 in the present invention may be provided anywhere within a range where appropriate information is transmitted and received. In addition, each of the storage unit 105, the storage unit 204, and the database 30 may exist in a plurality of ranges within a range where appropriate information is transmitted and received, and may store data in a distributed manner.

実施形態について説明したが、上述の制御情報生成装置10、車上装置20のそれぞれは内部に、コンピュータシステムを有していてもよい。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータがそのプログラムを実行するようにしてもよい。   Although the embodiment has been described, each of the above-described control information generation device 10 and on-vehicle device 20 may have a computer system therein. The process described above is stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the above process is performed by the computer reading and executing this program. Here, the computer-readable recording medium means a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, or the like. Alternatively, the computer program may be distributed to the computer via a communication line, and the computer that has received the distribution may execute the program.

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現してもよい。さらに、上記プログラムは、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるファイル、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。   The program may realize part of the functions described above. Further, the program may be a so-called difference file (difference program) that can realize the above-described functions in combination with a program already recorded in the computer system.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例であり、発明の範囲を限定しない。これらの実施形態は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行ってよい。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are examples and do not limit the scope of the invention. These embodiments may be variously omitted, replaced, and changed without departing from the gist of the invention.

1・・・第1列車
2・・・第2列車
3・・・鉄道システム
10・・・制御情報生成装置
20・・・車上装置
30、30a、30b、30c、30d・・・データベース
101・・・センシング情報取得部
102・・・制御情報生成部
103、202・・・通信部
104、203・・・制御部
105、204・・・記憶部
106・・・センシング情報判定部
107・・・外乱予測部
108・・・バンドパスフィルタ
201・・・アクチュエータ制御部
205・・・走行位置取得部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... 1st train 2 ... 2nd train 3 ... Railway system 10 ... Control-information production | generation apparatus 20 ... On-board apparatus 30, 30a, 30b, 30c, 30d ... Database 101 ··· Sensing information acquisition unit 102 ··· Control information generation units 103 and 202 ··· Communication units 104 and 203 ··· Control units 105 and 204 ··· Storage unit 106 ··· Sensing information determination unit 107 ··· Disturbance prediction unit 108 ... band pass filter 201 ... actuator control unit 205 ... travel position acquisition unit

Claims (7)

制御情報生成装置と車上装置とを有する列車制御システムであって、
前記制御情報生成装置は、
列車のセンサが検出したセンシング情報を取得してデータベースへ蓄積するセンシング情報取得部と、
前記センシング情報に基づいて列車を制御する制御情報を生成する制御情報生成部と、
を備え、
前記車上装置は、
前記制御情報を用いて列車の各車両の制御機構を制御するアクチュエータ制御部、
を備える、列車制御システム。
A train control system having a control information generation device and an on-board device,
The control information generation device includes:
A sensing information acquisition unit that acquires sensing information detected by a train sensor and stores it in a database;
A control information generator for generating control information for controlling the train based on the sensing information;
With
The on-board device is:
An actuator controller that controls the control mechanism of each vehicle of the train using the control information;
A train control system.
前記制御情報生成装置は、
前記データベースに蓄積されている過去の正常と判定されたセンシング情報と走行中の列車から取得するセンシング情報とに基づいて、前記走行中の列車及び前記走行中の列車が走行している軌道の少なくとも一方に異常が発生しているか否かを判定するセンシング情報判定部、
を備える、請求項1に記載の列車制御システム。
The control information generation device includes:
Based on sensing information determined to be normal in the past stored in the database and sensing information acquired from a running train, at least of the running train and the track on which the running train is running A sensing information determination unit for determining whether an abnormality has occurred on one side,
The train control system according to claim 1, comprising:
前記センシング情報判定部は、
前記データベースに蓄積されている同一車両の検出時期の異なるセンシング情報に基づいて、前記同一車両が示す車両に異常が発生しているか否かを判定する、
請求項2に記載の列車制御システム。
The sensing information determination unit
Based on sensing information of different detection times of the same vehicle stored in the database, it is determined whether an abnormality has occurred in the vehicle indicated by the same vehicle,
The train control system according to claim 2.
前記センシング情報判定部は、
前記データベースに蓄積されている同一の走行位置を含むセンシング情報に基づいて、前記走行位置に対応する軌道に異常が発生しているか否かを判定する、
請求項2または請求項3に記載の列車制御システム。
The sensing information determination unit
Based on sensing information including the same travel position stored in the database, it is determined whether or not an abnormality has occurred in the track corresponding to the travel position,
The train control system according to claim 2 or claim 3.
列車のセンサが検出したセンシング情報を取得してデータベースへ蓄積するセンシング情報取得部と、
前記センシング情報に基づいて列車を制御する制御情報を生成する制御情報生成部と、
前記データベースに蓄積されている過去の正常と判定されたセンシング情報と走行中の列車から取得するセンシング情報とに基づいて、前記走行中の列車及び前記走行中の列車が走行している軌道の少なくとも一方に異常が発生しているか否かを判定するセンシング情報判定部と、
を備える制御情報生成装置。
A sensing information acquisition unit that acquires sensing information detected by a train sensor and stores it in a database;
A control information generator for generating control information for controlling the train based on the sensing information;
Based on sensing information determined to be normal in the past stored in the database and sensing information acquired from a running train, at least of the running train and the track on which the running train is running A sensing information determination unit for determining whether an abnormality has occurred on one side;
A control information generating device comprising:
列車のセンサが検出したセンシング情報を取得してデータベースへ蓄積し、
前記センシング情報に基づいて列車を制御する制御情報を生成し、
前記制御情報を用いて列車の各車両の制御機構を制御する、
ことを含む制御方法。
Sensing information detected by train sensors is acquired and stored in a database.
Generate control information for controlling the train based on the sensing information,
Control the control mechanism of each vehicle of the train using the control information,
A control method comprising:
コンピュータに、
列車のセンサが検出したセンシング情報を取得してデータベースへ蓄積し、
前記センシング情報に基づいて列車を制御する制御情報を生成する、
ことを実行させるプログラム。
On the computer,
Sensing information detected by train sensors is acquired and stored in a database.
Generating control information for controlling the train based on the sensing information;
A program that lets you do that.
JP2015221934A 2015-11-12 2015-11-12 Train control system, control information generation device, control method and program Expired - Fee Related JP6609861B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015221934A JP6609861B2 (en) 2015-11-12 2015-11-12 Train control system, control information generation device, control method and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015221934A JP6609861B2 (en) 2015-11-12 2015-11-12 Train control system, control information generation device, control method and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017088024A true JP2017088024A (en) 2017-05-25
JP6609861B2 JP6609861B2 (en) 2019-11-27

Family

ID=58771391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015221934A Expired - Fee Related JP6609861B2 (en) 2015-11-12 2015-11-12 Train control system, control information generation device, control method and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6609861B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020213314A1 (en) * 2019-04-18 2020-10-22 株式会社日立製作所 Information collection system and information collection method
JPWO2020049739A1 (en) * 2018-09-07 2021-04-01 三菱電機株式会社 Train equipment management system, information gathering device, ground system and train equipment management method
WO2021079583A1 (en) * 2019-10-21 2021-04-29 三菱重工エンジニアリング株式会社 Monitoring device, monitoring method, and program
JP2021126912A (en) * 2020-02-10 2021-09-02 日立Astemo株式会社 Working state diagnosis device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05213195A (en) * 1991-03-27 1993-08-24 Sumitomo Metal Ind Ltd Vibration suppression method by active control of railway vehicle
JPH0815098A (en) * 1994-06-23 1996-01-19 Sumitomo Metal Ind Ltd Ride comfort and abnormal sway detection method for railway vehicles and vehicle shock absorber and track condition determination method
JP2005231427A (en) * 2004-02-18 2005-09-02 B M C:Kk Track monitoring device
JP2006327551A (en) * 2005-05-30 2006-12-07 Tmp:Kk Vehicle operation management system, vehicle using the system, and track abnormality diagnostic method
US20070203621A1 (en) * 2004-11-23 2007-08-30 Lioyd Haugen Rail track evaluation system
JP2008285118A (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Toshiba Corp Abnormality diagnosis measuring system for railway equipment
JP2009018641A (en) * 2007-07-10 2009-01-29 Kayaba Ind Co Ltd Railway vehicle vibration control device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05213195A (en) * 1991-03-27 1993-08-24 Sumitomo Metal Ind Ltd Vibration suppression method by active control of railway vehicle
JPH0815098A (en) * 1994-06-23 1996-01-19 Sumitomo Metal Ind Ltd Ride comfort and abnormal sway detection method for railway vehicles and vehicle shock absorber and track condition determination method
JP2005231427A (en) * 2004-02-18 2005-09-02 B M C:Kk Track monitoring device
US20070203621A1 (en) * 2004-11-23 2007-08-30 Lioyd Haugen Rail track evaluation system
JP2006327551A (en) * 2005-05-30 2006-12-07 Tmp:Kk Vehicle operation management system, vehicle using the system, and track abnormality diagnostic method
JP2008285118A (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Toshiba Corp Abnormality diagnosis measuring system for railway equipment
JP2009018641A (en) * 2007-07-10 2009-01-29 Kayaba Ind Co Ltd Railway vehicle vibration control device

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2020049739A1 (en) * 2018-09-07 2021-04-01 三菱電機株式会社 Train equipment management system, information gathering device, ground system and train equipment management method
US12240510B2 (en) 2018-09-07 2025-03-04 Mitsubishi Electric Corporation Train equipment management system, information collection apparatus, and ground system
WO2020213314A1 (en) * 2019-04-18 2020-10-22 株式会社日立製作所 Information collection system and information collection method
JP2020175788A (en) * 2019-04-18 2020-10-29 株式会社日立製作所 Information collection system and information collection method
EP3957539A4 (en) * 2019-04-18 2023-01-11 Hitachi, Ltd. Information collection system and information collection method
JP7234022B2 (en) 2019-04-18 2023-03-07 株式会社日立製作所 Information gathering system and information gathering method
WO2021079583A1 (en) * 2019-10-21 2021-04-29 三菱重工エンジニアリング株式会社 Monitoring device, monitoring method, and program
JP2021067521A (en) * 2019-10-21 2021-04-30 三菱重工エンジニアリング株式会社 Monitoring device, monitoring method, and program
JP7445406B2 (en) 2019-10-21 2024-03-07 三菱重工業株式会社 Monitoring device, monitoring method and program
JP2021126912A (en) * 2020-02-10 2021-09-02 日立Astemo株式会社 Working state diagnosis device
JP7274433B2 (en) 2020-02-10 2023-05-16 日立Astemo株式会社 Operating state diagnosis device

Also Published As

Publication number Publication date
JP6609861B2 (en) 2019-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6609861B2 (en) Train control system, control information generation device, control method and program
US9689681B2 (en) System and method for vehicle operation
US10363948B2 (en) Train control device, train control method and computer program product
JP5525404B2 (en) Railway vehicle state monitoring device, state monitoring method, and rail vehicle
US11396313B2 (en) Traffic system, control method, and program
US11697405B2 (en) Method and device for determining braking-related actual values of a rail vehicle for carrying out a deceleration-controlled braking with a central sensor system
CN109476236A (en) Train fixed position stop control device
EP3238980B1 (en) Automatic train operating device, automatic train control method, and program
US11203353B2 (en) Steering control system, steering system, car, steering control method and recording medium
JP6877306B2 (en) Train position detection system, automatic train control system, train operation support system and train obstacle detection system
JP7079641B2 (en) Condition monitoring device
CN108216167A (en) Train control method and device
JP7089921B2 (en) Vehicle test system
CN103781680B (en) For the method monitoring rail vehicle wheel
US20170210405A1 (en) Train control device
JP2013005588A (en) Device and method for automatic train stop
WO2018008337A1 (en) Running pattern creation device and running pattern creation method
JP6952531B2 (en) Railway vehicle abnormality diagnosis system
JP5717469B2 (en) Brake control device and brake control method
US20230347944A1 (en) Vehicle vibration control system, vehicle vibration control method, and vehicle vibration control program
WO2020144930A1 (en) Train control system and train control method
JP2023141304A (en) Train operation control device, train operation control method, and program
JP2018083495A (en) Train operation control system
JP6403917B2 (en) Speed control device, radio train control system, and speed control method
JP2016097803A (en) Train control system, on-board device, ground device and train control method

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20151113

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20180323

A625 Written request for application examination (by other person)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625

Effective date: 20180817

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190722

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190730

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190912

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20191001

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191010

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6609861

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees