特開 2022-175718 運転支援システムおよび運転支援方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022175718

(43)【公開日】2022-11-25

(54)【発明の名称】運転支援システムおよび運転支援方法

(51)【国際特許分類】

   B61L 27/00 20220101AFI20221117BHJP

   B60L 15/40 20060101ALI20221117BHJP

【ＦＩ】

B61L27/00 L

B61L27/00 Z

B60L15/40 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021082372

(22)【出願日】2021-05-14

(71)【出願人】

【識別番号】000005108

【氏名又は名称】株式会社日立製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110000062

【氏名又は名称】特許業務法人第一国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松尾 一毅

(72)【発明者】

【氏名】木村 祥太

(72)【発明者】

【氏名】黒澤 有紀

(72)【発明者】

【氏名】石川 勝美

【テーマコード（参考）】

5H125

5H161

【Ｆターム（参考）】

5H125AA05

5H125CA06

5H125CC05

5H125EE52

5H125EE53

5H125EE55

5H161AA01

5H161JJ22

5H161JJ26

5H161JJ27

5H161JJ30

(57)【要約】

【課題】駅から出発する力行側列車に遅延を発生させることなく、走行中の減速側列車が発生する回生電力を力行側列車の駆動用電力として活用するために、列車の運行を支援するシステムを提供する。
【解決手段】運行支援システムとして、少なくとも１つの停車中列車が搭載する第１の車上装置と、少なくとも１つの走行中列車が搭載する第２の車上装置と、伝送回線を介して第１の車上装置および第２の車上装置と情報を交信する地上側装置とを備え、地上側装置は、少なくとも第１の車上装置からの受信情報から求めた停車中列車の力行開始情報に基づいて走行中列車の減速パターンを生成し、第２の車上装置に送信する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも１つ停車中列車が搭載する第１の車上装置と、
少なくとも１つ走行中列車が搭載する第２の車上装置と、
伝送回線を介して前記第１の車上装置および前記第２の車上装置と情報を交信する地上側装置とを備え、
前記地上側装置は、少なくとも前記第１の車上装置からの受信情報から求めた前記停車中列車の力行開始情報に基づいて前記走行中列車の減速パターンを生成し、前記第２の車上装置に送信する
ことを特徴とする運転支援システム。

【請求項2】

請求項１に記載の運転支援システムであって、
前記停車中列車は、前記走行中列車が前記減速パターンによる走行によって発生する回生電力を、自らの力行開始以降の力行電力として消費する
ことを特徴とする運転支援システム。

【請求項3】

請求項１または２に記載の運転支援システムであって、
前記受信情報は、前記停車中列車の運転台から出力される力行ノッチ投入の情報であり、
前記地上側装置は、前記第２の車上装置から受信した前記走行中列車の位置情報および速度情報に基づき前記力行開始情報をトリガにして前記減速パターンを生成し、前記第２の車上装置に送信する
ことを特徴とする運転支援システム。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載の運転支援システムであって、
前記地上側装置は、前記走行中列車の減速途中で切り替わる２つの異なる減速度を用い、当該２つの異なる減速度の切り替えを前記走行中列車の運行ダイヤ上の次駅到着時間を守るタイミングに調整した前記減速パターンを生成し、前記第２の車上装置に送信する
ことを特徴とする運転支援システム。

【請求項5】

請求項１または２に記載の運転支援システムであって、
前記受信情報は、前記停車中列車の乗車率の情報であり、
前記地上側装置は、前記伝送回線を介して前記停車中列車が停車している駅から当該駅の混雑率の情報を受信し、前記乗車率と前記混雑率とから前記停車中列車の力行開始時刻を予測して前記力行開始情報とし、前記第２の車上装置から受信した前記走行中列車の位置情報および速度情報に基づき当該力行開始情報をトリガにして前記減速パターンを生成し、前記第２の車上装置に送信する
ことを特徴とする運転支援システム。

【請求項6】

請求項５に記載の運転支援システムであって、
前記走行中列車が複数在線する場合に、
前記地上側装置は、前記減速パターンを前記複数の走行中列車全てについて生成し、生成した前記全ての減速パターンから、前記停車中列車と前記複数の走行中列車それぞれとの走行状態の関係に基づく目的関数の値が最も小さい減速パターンを選択し、前記第２の車上装置に送信する
ことを特徴とする運転支援システム。

【請求項7】

請求項６に記載の運転支援システムであって、
前記目的関数は、前記停車中列車と前記走行中列車間の距離、前記走行中列車の減速度および前記走行中列車の運行ダイヤからの遅延時間の少なくともいずれか１つを変数とする
ことを特徴とする運転支援システム。

【請求項8】

請求項１または２に記載の運転支援システムであって、
前記走行中列車および前記停車中列車が複数在線する場合に、
前記第１の車上装置からの受信情報は、前記複数の停車中列車それぞれの乗車率の情報であり、
前記地上側装置は、前記伝送回線を介して前記複数の停車中列車それぞれが停車している駅から当該駅それぞれの混雑率の情報を受信し、前記乗車率と前記混雑率とから前記複数の停車中列車それぞれの力行開始時刻を予測して前記力行開始情報とし、当該力行開始情報から前記複数の停車中列車全体での力行消費電力波形を計算し、
前記複数の走行中列車全体で発生する回生電力波形が前記力行消費電力波形を超えないことを満足する前記複数の走行中列車の減速パターンを生成し、前記第２の車上装置に送信する
ことを特徴とする運転支援システム。

【請求項9】

請求項８に記載の運転支援システムであって、
前記地上側装置は、前記複数の走行中列車全体で生成される回生電力波形が前記力行消費電力波形を超えないことを満足する前記複数の走行中列車の減速パターンを複数生成した場合には、最も減速度が低い前記減速パターンを選択し、前記第２の車上装置に送信する
ことを特徴とする運転支援システム。

【請求項10】

地上側装置は、少なくとも１つの停車中列車から受信する情報から当該停車中列車の力行開始情報を求め、当該力行開始情報に基づいて少なくとも１つの走行中列車の減速パターンを生成し、当該走行中列車に送信する
ことを特徴とする運転支援方法。

【請求項11】

請求項１０に記載の運転支援方法であって、
前記受信する情報は、前記停車中列車の運転台から出力される力行ノッチ投入の情報であり、
前記地上側装置は、前記減速パターンを前記走行中列車の位置情報および速度情報に基づき前記力行開始情報をトリガにして生成し、前記走行中列車に送信する
ことを特徴とする運転支援方法。

【請求項12】

請求項１０に記載の運転支援方法であって、
前記受信する情報は、前記停車中列車の乗車率の情報であり、
前記地上側装置は、
さらに、前記走行中列車から当該走行中列車の位置情報および速度情報を受信し、前記停車中列車が停車している駅から当該駅の混雑率の情報を受信し、
前記乗車率と前記混雑率とから前記停車中列車の力行開始時刻を予測して前記力行開始情報とし、前記位置情報および前記速度情報に基づき当該力行開始情報をトリガにして前記減速パターンを生成する
ことを特徴とする運転支援方法。

【請求項13】

請求項１２に記載の運転支援方法であって、
前記走行中列車が複数である場合に、
前記地上側装置は、
前記減速パターンを前記複数の走行中列車全てについて生成し、
生成した前記全ての減速パターンに対して前記停車中列車と前記複数の走行中列車それぞれとの走行状態の関係に基づく目的関数を設定し、
前記目的関数の値が最も小さい減速パターンを選択し、
選択した前記減速パターンを当該減速パターンに対応する前記走行中列車に送信する
ことを特徴とする運転支援方法。

【請求項14】

請求項１０に記載の運転支援方法であって、
前記走行中列車および前記停車中列車が複数である場合に、
前記受信する情報は、前記複数の停車中列車それぞれの乗車率の情報であり、
前記地上側装置は、
さらに、前記複数の停車中列車それぞれが停車している駅から当該駅それぞれの混雑率の情報を受信し、
前記乗車率と前記混雑率とから前記複数の停車中列車それぞれの力行開始時刻を予測して前記力行開始情報とし、
前記力行開始情報から前記複数の停車中列車全体での力行消費電力波形を計算し、
前記複数の走行中列車全体で発生する回生電力波形が前記力行消費電力波形を超えないことを満足する前記複数の走行中列車の減速パターンを生成し、
生成した前記減速パターンを前記複数の走行中列車に送信する
ことを特徴とする運転支援方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気鉄道の運転支援システムおよび運転支援方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、環境負荷低減とコスト軽減の観点から、鉄道においてもエネルギー効率の改善が望まれている。電気鉄道においては、エネルギー効率の改善手段として回生ブレーキの有効活用が注目されている。

【0003】

回生ブレーキは、列車に搭載されたモータの起電力により制動力を確保する減速手段であり、従来の摩擦ブレーキでは熱として消費していた列車の運動エネルギーを電力に変換することで再利用を可能にする。

【0004】

回生ブレーキにより発生した電力（回生電力）は、架線を介して、他の列車の駆動用電力として供給される。ただし、回生電力を消費する列車が不在の場合には、回生電力を活用できない。このため、回生電力を有効に活用するためには、回生電力の発生に応じて他の列車を駆動するように列車の運行を制御する技術が必要とされる。

【0005】

このような課題に対応する技術として、特許文献１に示される運行管理装置が知られている。特許文献１には、走行中の列車の回生ブレーキ動作開始時刻を予測し、予測した回生ブレーキ動作開始時刻まで駅に停車中の列車の出発時刻を待機させることで、回生電力を駅から出発する列車が活用できるようにした技術が示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１７－１０９５７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に記載の技術では、回生列車に応じて運行が制御される列車の駅出発時刻が運行ダイヤに対して遅延することになる。その結果、駅出発後の列車は遅延を解消するために通常よりも高い速度で運転する必要が発生し、通常の運転よりもエネルギー消費が大きくなるという課題があった。

【0008】

そこで、本発明では、この課題に対処するために、駅から出発する力行側列車に遅延を発生させることなく、走行中の減速側列車が発生する回生電力を力行側列車の駆動用電力として有効に活用するために、列車の運行を支援するためのシステムおよび方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために、代表的な本発明の運転支援システムの一つは、少なくとも１つの停車中列車が搭載する第１の車上装置と、少なくとも１つの走行中列車が搭載する第２の車上装置と、伝送回線を介して第１の車上装置および第２の車上装置と情報を交信する地上側装置とを備え、地上側装置は、少なくとも第１の車上装置からの受信情報から求めた停車中列車の力行開始情報に基づいて走行中列車の減速パターンを生成し、第２の車上装置に送信することを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、列車の走行が予め定められた運行ダイヤよりも遅延している場合であっても、力行側列車の力行開始時刻を予測し、回生側列車の回生ブレーキ開始時刻の調整に反映することができる列車の運転支援装置を提供することにより、列車の回生ブレーキによる回生電力を効率的に活用し、列車運行に関わる消費エネルギーを削減することができる。
また、上記した以外の課題、構成および効果は、以下の発明を実施するための形態における説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施例１に係る運転支援システムの構成および運転支援対象となる列車を示す図である。

【図2】運転支援システムの地上側装置が備える演算部が、実施例１の場合に実行する処理の流れ（フローチャート）を示す図である。

【図3】図２に示すフローチャートによる第２の列車（減速側列車）の運転曲線を示す図である。

【図4】実施例１に係る運転支援システムによる効果を示す図である。

【図5】運転支援システムの地上側装置が備える演算部が、実施例２の場合に実行する処理の流れ（フローチャート）を示す図である。

【図6】図５に示すフローチャートによる第２の列車（減速側列車）の運転曲線を示す図である。

【図7】実施例２に係る運転支援システムによる効果を示す図である。

【図8】実施例３に係る運転支援システムの構成および運転支援対象となる列車を示す図である。

【図9】運転支援システムの地上側装置が備える演算部および力行時刻予測部が、実施例３の場合に実行する処理の流れ（フローチャート）を示す図である。

【図10】図９に示すフローチャートによる第２の列車（減速側列車）の運転曲線を示す図である。

【図11】実施例３に係る運転支援システムによる効果を示す図である。

【図12】実施例４に係る運転支援システムの構成および運転支援対象となる列車を示す図である。

【図13】運転支援システムの地上側装置が備える演算部および力行時刻予測部が、実施例４の場合に実行する処理の流れ（フローチャート）を示す図である。

【図14】実施例４に係る運転支援システムによる効果について、目的関数の変数として減速度のみを用いた場合を示す図である。

【図15】実施例５に係る運転支援システムの構成および運転支援対象となる列車を示す図である。

【図16】運転支援システムの地上側装置が備える演算部および力行時刻予測部が、実施例５の場合に実行する処理の流れ（フローチャート）を示す図である。

【図17】実施例５に係る運転支援システムによる効果を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明を実施するための形態として、実施例１～５について、図面を用いて説明する。なお、これら実施例により本発明が限定されるものではない。また、少なくとも実施例１の説明において言及した符号等の意味は、同義として他の実施例の説明にも援用する。

【実施例0013】

実施例１では、力行側列車の運転台において、力行ノッチが投入された情報（以下、「力行ノッチ投入情報」という）を用いて、確定した力行開始時刻を求め、この力行開始時刻から減速を始める走行パターンを生成し、生成した走行パターンに沿って列車の運行制御を行う。

【0014】

図１は、本発明の実施例１に係る運転支援システムの構成および運転支援対象となる列車を示す図である。この運転支援システムの構成は、後述する実施例２も同様である。
ここで、本発明の実施例１に係る運転支援システムは、第１の列車１０１Ａが搭載する車上装置１０４Ａ、第２の列車１０１Ｂが搭載する車上装置１０４Ｂと運転制御装置１０６Ｂ、地上側装置１０３およびこれらの装置に関与する情報を相互に交信するための伝送回線１０２、から構成される。ここで、本発明の全ての実施例において、列車が搭載する車上装置は、同じ列車が搭載する運転制御装置を含む構成としてもよい。

【0015】

地上側装置１０３は、少なくとも演算部１０７および列車毎の各駅発着時刻を記憶したダイヤデータベース１０８を備える。

【0016】

第１の列車１０１Ａは、駅１１３に停車中であって、車上装置１０４Ａから伝送回線１０２を介して地上側装置１０３に対して、力行ノッチ投入情報１１１を送信する。

【0017】

第２の列車１０１Ｂは、走行中であって、車上装置１０４Ｂから伝送回線１０２を介し地上側装置１０３に対して位置情報１０９Ｂおよび速度情報１１０Ｂを送信する。

【0018】

地上側装置１０３では、演算部１０７が、第１の列車１０１Ａの車上装置１０４Ａから受信した力行ノッチ投入情報１１１を列車１０１Ａの力行開始のトリガにし、第２の列車１０１Ｂから受信した位置情報１０９Ｂと速度情報１１０Ｂに基づき、ダイヤデータベース１０８を用いて第２の列車１０１Ｂの目標減速パターン１１２を生成し、伝送回線１０２を介して第２の列車１０１Ｂに送信する。

【0019】

第２の列車１０１Ｂでは、運転制御装置１０６Ｂが、地上側装置１０３から受信した目標減速パターン１１２に追従するように、自列車の速度を制御する。

【0020】

ここで、伝送回線１０２は、携帯電話などの公衆無線回線、または、列車無線や列車信号装置などの鉄道用の専用無線回線などの公知の無線回線により構成される。

【0021】

また、列車側に搭載する運転制御装置１０６（第２の列車１０１Ｂでは運転制御装置１０６Ｂ）は、与えられた目標運転パターンに自動的に追従する自動列車運転装置、または、運転士に指示する運転パターンを手動操作により追従可能とする列車運転支援システム、により構成される。

【0022】

図２は、運転支援システムの地上側装置１０３が備える演算部１０７が、実施例１の場合に実行する処理の流れ（フローチャート）を示す図である。以下では、各処理の実行主体である演算部１０７の表記を省略する。
処理２０２では、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂが、現在の速度１１０Ｂからダイヤ上の次駅到着時刻に次駅の停車位置に停車するために最低限必要な減速度（以下、「ダイヤ上の減速度」という）で、次駅に停車するために必要な減速開始位置３０２Ｃ（以下、「ダイヤ上減速開始位置３０２Ｃ」という）を計算する。その後、処理２０３に進む。

【0023】

処理２０３では、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂが、現在の速度１１０Ｂから常用最大減速度で次駅に停車するために必要な常用最大減速開始位置３０２Ａを計算する。その後、条件分岐２０４に進む。

【0024】

条件分岐２０４では、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂの現在位置１０９Ｂと常用最大減速開始位置３０２Ａとを比較し、現在位置１０９Ｂが常用最大減速開始位置３０２Ａより次駅停車位置３０１に近いか否かを判定する。

【0025】

現在位置１０９Ｂが、常用最大減速開始位置３０２Ａよりも次駅停車位置３０１に近い場合（ＹＥＳ）は、処理２０７Ａに進み、近くない場合（ＮＯ）は、条件分岐２０５に進む。

【0026】

条件分岐２０５では、力行ノッチ投入情報１１１が入力されたか否かを判定する。
力行ノッチ投入情報１１１の入力が確認された場合（ＹＥＳ）には、条件分岐２０６に進み、確認されなかった場合（ＮＯ）には、処理２０２に戻る。

【0027】

条件分岐２０６では、力行ノッチ投入情報１１１を受信した位置３０２Ｂ（以下、「力行ノッチ受信位置３０２Ｂ」という）とダイヤ上減速開始位置３０２Ｃとを比較し、力行ノッチ受信位置３０２Ｂがダイヤ上減速開始位置３０２Ｃよりも次駅停車位置３０１に近いか否かを判定する。判定の結果、近い場合（ＹＥＳ）は処理２０７Ｂに進み、近くない場合（ＮＯ）は処理２０７Ｃに進む。

【0028】

処理２０７Ａでは、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂが常用最大減速度で次駅に停車する減速パターン３０３Ａを生成し、目標減速パターン１１２とする。

【0029】

処理２０７Ｂでは、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂが力行ノッチ受信位置３０２Ｂから減速を開始して一定の減速度βで次駅に停車する減速パターン３０３Ｂを生成し、目標減速パターン１１２とする。

【0030】

減速度βとしては、以下に示す、式（１．１）から式（１．４）の連立方程式を満たす値を与える。これにより、力行ノッチ受信位置３０２Ｂから一定の減速度βで次駅停車位置３０１に停車させる減速パターン３０３Ｂを生成することができる。

【0031】

【数1】

【数2】

【数3】

【数4】

【0032】

ここで、時間：ｔ、速度：ｖ、位置：ｘは変数、速度１１０Ｂ：ｖ_０、力行ノッチ受信位置３０２Ｂから次駅停車位置３０１までの距離：Δｘ、ダイヤ上の次駅停車時刻までの残時間：Δｔとする。

【0033】

処理２０７Ｃでは、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂがダイヤ上の減速度で次駅に停車する減速パターン３０３Ｃを生成し、目標減速パターン１１２とする。

【0034】

図３は、図２に示すフローチャートによる第２の列車（減速側列車）１０１Ｂの運転曲線を示す図である。
（Ａ）演算部１０７は、常用最大減速開始位置３０２Ａまでに力行ノッチ投入情報１１１を受信しなかった場合には、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂが常用最大減速開始位置３０２Ａから減速を開始し、次駅停車位置３０１で速度０となる減速パターン３０３Ａを生成する。

【0035】

運転制御装置１０６Ｂは、演算部１０７から受信した目標減速パターン１１２（減速パターン３０３Ａ）に追従するように、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂの速度を制御することで、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂは走行履歴３０４Ａのように走行する。

【0036】

（Ｂ）演算部１０７は、ダイヤ上減速開始位置３０２Ｃよりも次の駅に接近して力行ノッチ投入情報１１１を受信した場合には、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂが力行ノッチ受信位置３０２Ｂから減速を開始し、次駅停車位置３０１で速度０となる減速パターン３０３Ｂを生成する。

【0037】

運転制御装置１０６Ｂは、演算部１０７から受信した目標減速パターン１１２（減速パターン３０３Ｂ）に追従するように、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂの速度を制御することで、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂは走行履歴３０４Ｂのように走行する。

【0038】

（Ｃ）演算部１０７は、ダイヤ上減速開始位置３０２Ｃよりも手前で力行ノッチ投入情報１１１を受信した際には、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂがダイヤ上減速開始位置３０２Ｃから減速を開始し、次駅停車位置３０１で速度０となる減速パターン３０３Ｃを生成する。

【0039】

運転制御装置１０６Ｂは、演算部１０７から受信した目標減速パターン１１２（減速パターン３０３Ｃ）に追従するように、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂの速度を制御することで、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂは走行履歴３０４Ｃのように走行する。

【0040】

また、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂの減速が行われている途中に第１の列車（力行側列車）１０１Ａの力行が終了した場合は、そのままの減速度で減速を継続してもよいし、在線位置や速度に応じてより省エネなパターンを再計算してもよい。

【0041】

このように、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂは、力行ノッチの投入時刻に応じた目標減速パターン１１２に従って減速を開始し、次駅停車位置３０１に停車することが可能となる。

【0042】

図４は、実施例１に係る運転支援システムによる効果を示す図である。
図では、第１の列車（力行側列車）１０１Ａによる力行電力４０１の波形（点線）と、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂによる回生電力４０２の波形（４０２Ａおよび４０２Ｂ）を示し、両者の重なった部分は第１の列車（力行側列車）１０１Ａが活用できる回生電力である。回生電力４０２Ａ（一点鎖線）は運転支援システムによる制御がない場合、回生電力４０２Ｂ（実線）は運転支援システムによる制御が働いた場合である。

【0043】

回生電力４０２Ａ（一点鎖線）は、力行電力４０１よりも早く立ち上がるため、力行電力４０１と重ならない部分が多く発生する。それに対し、回生電力４０２Ｂ（実線）は、力行ノッチ投入情報１１１の受信により力行電力４０１と同時に立ち上がることで、力行電力４０１と重なる部分が増加することになる。

【0044】

以上のように、実施例１に係る運転支援システムによれば、駅停車中の列車の出発に合わせて、走行中の列車の減速を開始させることにより、その回生電力を駅から出発する列車の駆動用電力として有効に活用することができる。

【実施例0045】

実施例２に係る運転支援システムが生成する減速パターンは、実施例１に係る運転支援システムが生成する減速パターンと比較して、減速側列車の早着を回避する効果を得られる点で異なる。ここで、実施例２に係る運転支援システムの構成は、実施例１に係る運転支援システムと同じ構成である。

【0046】

図５は、運転支援システムの地上側装置１０３が備える演算部１０７が、実施例２の場合に実行する処理の流れ（フローチャート）を示す図である。
実施例２では、実施例１の場合のフローチャートにおける処理２０７Ｂに替えて、処理５０１、処理５０２および処理５０３を実行する点が、実施例１と異なる。これらの処理の実行主体も演算部１０７であるが、以下ではその表記を省略する。

【0047】

処理５０１では、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂの現在位置１０９Ｂにおいて、速度１１０Ｂから第１減速度β１により減速する第１減速パターン６０２Ａを生成する。

【0048】

処理５０２では、第１減速度β１と異なる第２減速度β２（β１＞β２）によりダイヤ上の次駅停車時刻に、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂが次駅停車位置３０１に停車する第２減速パターン６０２Ｂを生成する。

【0049】

処理５０３では、第１減速パターン６０２Ａと第２減速パターン６０２Ｂが交わる位置６０１（以下、「減速度変化点６０１」という）を導出する。すなわち、減速度変化点６０１で第１減速パターン６０２Ａから第２減速パターン６０２Ｂに切り替わり、減速度変化点６０１より手前では第１減速パターン６０２Ａ、減速度変化点６０１より次駅停車位置３０１側では第２減速パターン６０２Ｂとする減速パターン６０３を生成し、目標減速パターン１１２とする。

【0050】

第１減速度β１および第２減速度β２としては、式（２．１）から式（２．４）の連立方程式を満たす値をそれぞれ与える。これにより、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂは、力行ノッチ受信位置３０２Ｂから減速し、ダイヤ上の次駅到着時刻に次駅停車位置３０１に停車することができる。

【0051】

【数5】

【数6】

【数7】

【数8】

【0052】

ここで、時間：ｔ、速度：ｖ、位置：ｘは変数、速度１１０Ｂ：ｖ_０、ダイヤ上の次駅停車時刻までの残時間：Δｔ、減速度変化点６０１から次駅停車位置３０１までの距離：Δｘ、第１減速度β１から第２減速度β２に切り替えるまでの時間：ｔ１である。

【0053】

図６は、図５に示すフローチャートによる第２の列車（減速側列車）１０１Ｂの運転曲線を示す図である。ただし、力行ノッチ投入情報１１１を受信しなかった場合、または、力行ノッチ投入情報１１１をダイヤ上減速開始位置３０２Ｃよりも手前（次駅停車位置３０１から遠い位置）で受信した場合における第２の列車（減速側列車）１０１Ｂの走行については、実施例１と同様であるので省略する。

【0054】

演算部１０７は、力行ノッチ投入情報１１１をダイヤ上減速開始位置３０２Ｃよりも遠方（次駅停車位置３０１に近い位置）で受信した場合には、減速度変化点６０１を境界として、手前（次駅停車位置３０１から遠い位置）は減速度β１の減速パターン６０２Ａに、遠方（次駅停車位置３０１に近い位置）は減速度β２で減速する減速パターン６０２Ｂに、それぞれ一致する減速パターン６０３を目標減速パターン１１２として生成する。

【0055】

運転制御装置１０６Ｂが、目標減速パターン１１２として減速パターン６０３に追従するように速度を制御することで、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂは走行履歴６０４のように走行する。

【0056】

これにより、第２の列車（減速側列車）１０１Ｂは、次駅停車位置３０１に、ダイヤ上の停車時刻どおりに停車することで、早着を回避できる。すなわち、実施例１における減速パターン３０３Ｂの場合の走行履歴３０４Ｂによる次駅停車駅位置３０１への到着時間（図３の下側の時間特性の図）と比較して、実施例２における減速パターン６０３の場合の走行履歴６０４による次駅停車駅位置３０１への到着時間（図６の下側の時間特性の図）は、ダイヤ上減速開始位置３０２Ｃから減速パターン３０３Ｃによる到着時間（ダイヤ上の停車時刻）と同じ時間に早着することなく到着することを示している。

【0057】

図７は、実施例２に係る運転支援システムによる効果を示す図である。
力行ノッチ投入情報１１１をダイヤ上減速開始位置３０２Ｃよりも遠方（次駅停車位置３０１に近い位置）で受信した場合の実施例２による回生電力７０１（太い実線）は、同様の場合の実施例１による回生電力４０２Ｂ（細い実線）と比較して、回生電力が発生している時間が増加することから、実施例２に係る運転支援システムでは、実施例１に係る運転支援システムより回生電力を有効に活用することができる。