特表 2023-552234 一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整方法及びシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-12-14

(54)【発明の名称】一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整方法及びシステム

(51)【国際特許分類】

   B61L 27/04 20060101AFI20231207BHJP

   B61L 27/12 20220101ALI20231207BHJP

【ＦＩ】

B61L27/04

B61L27/12

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023541605

(86)(22)【出願日】2021-06-11

(85)【翻訳文提出日】2023-07-12

(86)【国際出願番号】 CN2021099677

(87)【国際公開番号】W WO2022147963

(87)【国際公開日】2022-07-14

(31)【優先権主張番号】202110018437.8

(32)【優先日】2021-01-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521091158

【氏名又は名称】北京交通大学

(74)【代理人】

【識別番号】110002273

【氏名又は名称】弁理士法人インターブレイン

(72)【発明者】

【氏名】宿 帥

(72)【発明者】

【氏名】劉 君卿

(72)【発明者】

【氏名】王 志凱

(72)【発明者】

【氏名】蘇 博芸

【テーマコード（参考）】

5H161

【Ｆターム（参考）】

5H161AA01

5H161JJ29

(57)【要約】

【要約】
本発明は一方向閉塞条件下における地下鉄運行調整方法に関し、閉塞位置に基づいて閉塞条件下での列車ルーティング運行スキームを生成し、次に折り返し駅の優先度を設定し、閉塞発生後の影響を受けた列車集合を再決定し、影響を受けた列車集合に基づいて、列車集合中のそれぞれの影響を受けた列車が異なる優先度で駅に折り返される時間を予測し、時間に基づいて影響を受けた列車が折り返してたあとに運行する計画列列車番号を判断し、最後に、閉塞期間中にキャンセルされた計画列車番号を取得し、前記閉塞期間中にキャンセルされた計画車番号に基づいて、車両資源を調整して増車または留置操作を行う。本発明は従来、影響を受けた列車の逐一決定に対する人手による複雑な操作を回避し、かつ臨時客車を合理的に加えて、当該部分線路中の駅に到着して客を乗せ、長時間列車が通過しないために乗客が大量に集まる情況を防止し、できるだけ乗客サービスの質を高める。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整方法であって、
ブロック位置とブロック時間を取得することと、
閉塞位置に基づいて閉塞条件下での列車ルーティング運行スキームを生成することと、
前記列車ルーティング運行スキームに基づいて、ルーティング中の折り返し駅に優先度を設置する（ここで、前記折り返し駅は折り返しをサポートする駅であり、始発駅から遠い折り返し駅は優先度が高く、始発駅から近い折り返し駅は優先度が低い）ことと、
前記閉塞位置と閉塞時間に基づいて閉塞発生後の影響を受けた列車集合を生成することと、
前記影響を受けた列車集合に基づいて、それぞれの影響を受けた列車が異なる優先度の折り返し駅に到着する時間を予測することと、
それぞれ前記影響を受けた列車が折り返し駅に到着した時間に従って、前記影響を受けた列車が折り返した後に運転する計画列車番号を判断することと、
閉塞期間中にキャンセルされた計画列車番号を取得し、前記閉塞期間中にキャンセルされた計画車番号に基づいて、車両資源を調整して増車または留置操作を行うことと、を含むことを特徴とする一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整方法。

【請求項2】

前記閉塞位置に基づいて閉塞条件下での列車ルーティング運行スキームを生成することは、具体的に、
前記閉塞位置と駅位置及び対応する支線線型情報である線路トポロジ構造情報に基づいて、前記閉塞位置の両側の列車運行に可能なルーティングを探し、
前記列車運行に可能なルーティングに基づいて、１つスキームが閉塞位置の両側に運行ルーティングを備え、別のスキームが閉塞位置の片側に運行ルーティングを備え、そのほかの側に運行ルーティングを形成できないという２種類スキームを含む前記列車ルーティング運行スキームを決定することを含むことを特徴とする請求項１に記載の一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整方法。

【請求項3】

前記折り返しをサポートする駅とは、列車の頭尾交換を提供して運行方向を変更することができる駅を意味し、
折り返しのタイプは、途中の折り返しと終点折り返しを含み、前記途中折り返しとは終点駅以前の駅で折り返しを行うことを意味し、前記終点折り返しとは終点駅で折り返しを行うことを意味し、
折り返しの方法は、駅前折り返しと駅後折り返しの２種類を含むことを特徴とする請求項１に記載の一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整方法。

【請求項4】

前記影響を受けた列車集合に基づいて、それぞれの影響を受けた列車が異なる優先度の折り返し駅に到着する時間を予測することは、具体的には、
それぞれ影響を受けた列車の現在位置、速度、牽引力、制動力という基本情報に基づいて、列車区間の最小運行時間モデルを利用してそれぞれ影響を受けた列車が折り返し駅に到着する時間を予測することを含むことを特徴とする請求項１に記載の一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整方法。

【請求項5】

それぞれ前記影響を受けた列車が折り返し駅に到着した時間に従って、前記影響を受けた列車が折り返した後に運転する計画列車番号を判断すること方法は、具体的に、
前記影響を受けた列車が既定のルーティング折り返し駅に到着し、正常に折り返し作業を行った後の時刻と、前記時刻後の計画列車番号の時間とを比較して、前記影響を受けた列車が現在の始発条件で運転を実行できる計画列車を判断することを含むことを特徴とする請求項１に記載の一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整方法。

【請求項6】

前記それぞれ前記影響を受けた列車が折り返し駅に到着した時間に従って、前記影響を受けた列車が折り返した後に運転する計画列車番号を判断した後、さらに、
前記影響を受けた列車が最高優先度の折り返し駅で折り返した後に、影響を受けた列車番号集合中の計画列車を実行できなくなった場合、前記影響を受けた列車を低優先度の駅で途中折り返しし、他の計画列車番号を実行するように手配することを含むことを特徴とする請求項１又は５に記載の一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整方法。

【請求項7】

前記閉塞位置に基づいて閉塞条件下での列車ルーティング運行スキームを生成した後に、
前記無ルーティング線路における列車の停車位置を決定することと、
前記閉塞位置と前記線路トポロジ構造情報に基づいて、臨時客車の発車時隔を計算することと、
臨時客車が運行しルーティングを形成できない線路の駅に到着し、客を乗せることを含むルーティング運転スキームを備えていない無ルーティング線路の列車に対する処理ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１または２に記載の一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整方法。

【請求項8】

一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整システムであって、
ブロック位置とブロック時間を取得するための情報取得手段と、
閉塞位置に基づいて閉塞条件下での列車ルーティング運行スキームを生成するためのルーティング運行スキーム生成手段と、
前記列車ルーティング運行スキームに基づいて、ルーティング中の折り返し駅に優先度を設置するための優先度決定手段（ここで、前記折り返し駅は折り返しをサポートする駅であり、始発駅から遠い折り返し駅は優先度が高く、始発駅から近い折り返し駅は優先度が低い）と、
前記閉塞位置と閉塞時間に基づいて閉塞発生後の影響を受けた列車集合を生成するための影響を受けた列車集合生成手段と、
前記影響を受けた列車集合に基づいて、それぞれの影響を受けた列車が異なる優先度の折り返し駅に到着する時間を予測するための時間予測手段と、
それぞれ前記影響を受けた列車が折り返し駅に到着した時間に従って、前記影響を受けた列車が折り返した後に運転する計画列車番号を判断するための計画列車判断手段と、
閉塞期間中にキャンセルされた計画車番号を取得し、前記閉塞期間中にキャンセルされた計画車番号に基づいて、車両資源を調整して増車または留置操作を行う車両資源調整手段と、を含むことを特徴とする一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整システム。

【請求項9】

前記影響を受けた列車が最高優先度の折り返し駅で折り返した後に、影響を受けた列車番号集合中の計画列車を実行できなくなった場合、前記影響を受けた列車を低優先度の駅で途中折り返しし、他の計画列車番号を実行するように手配するための列車が中途で折り返し手段をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整システム。

【請求項10】

前記無ルーティング線路における列車のディテイリング停車位置を決定するディテイリング停車位置決定手段と、
前記閉塞位置と前記線路トポロジ構造情報に基づいて，臨時客車の発車間隔を算出する臨時客車発車時隔制御手段と、
臨時客車がルーティングを形成できない線路の駅に到着するための臨時客車運行制御手段とを含むことを特徴とする請求項８に記載の一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は列車運行制御と走行組織の分野に関し、特に一方向閉塞条件下の地下鉄運行調整方法及びシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

我が国の地下鉄は急速に発展している段階にあり、北京、上海、広州などの大都市はすでに基本的に発達した地下鉄網を形成している。地下鉄は都市の交通輸送能力を高め、交通圧力を緩和する重要な方法である。しかし、地下鉄の運行中に、故障や緊急事態が発生すると、列車が計画通りに正常に運行できなくなり、線路の通過能力が低下し、局所的な区域の通過能力が大幅に低下し、さらには運行が中断し、正常な運営秩序と乗客サービスの質に深刻な影響を与える可能性がある。

【0003】

地下鉄の配車係は地下鉄の運行組織の中核である。運営中に故障や応急条件が発生した場合、配車係は迅速に反応して、故障や応急条件が運営に与える影響を小さくし、故障が回復した後、各列車が迅速かつ秩序正しく正常な運行を回復できることを保証する必要がある。その中で、線路の中のある位置で一方向閉塞が発生するのは典型的な重要な影響を与える故障のタイプで、一方向閉塞区間は列車が通過できなくなることを導いて、この影響を形成する故障は主にレールの切断、異物侵入などを含む。このような故障条件の下で、配車係は現在、閉塞情報に基づいて手動で運行調整を行い、影響を受けた列車に対して１つ１つの電話による運行命令を下し、ディテイリング、リデューシング、ルーティング変更、途中での折り返しなど一連の複雑な操作を実施し、配車係の労働強度が大きく、緊急条件の下でも操作ミスを起こしやすく、同時に列車の運行調整の効果を保証することは困難で、この場合の列車運行調整は自動化、インテリジェント化を急ぐ必要がある。地下鉄の急速な発展に伴い、故障及び応急条件が列車運行に与える影響を減少させ、地下鉄運営サービスの質を高め、配車係の仕事の圧力を低下させ、現在の地下鉄輸送サービスの注目の重点の一つとなっている。

【0004】

これにより、当分野では一方向閉塞条件下における地下鉄のインテリジェント運行調整の技術案が必要である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の目的は、一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整方法及びシステムを提供し、閉塞条件下の地下鉄インテリジェント運行調整スキームを自動的に生成することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明は以下の態様を提供する。
一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整方法であって、
ブロック位置とブロック時間を取得することと、
閉塞位置に基づいて閉塞条件下での列車ルーティング運行スキームを生成することと、
前記列車ルーティング運行スキームに基づいて、ルーティング中の折り返し駅に優先度を設置する（ここで、前記折り返し駅は折り返しをサポートする駅であり、始発駅から遠い折り返し駅は優先度が高く、始発駅から近い折り返し駅は優先度が低い）ことと、
前記閉塞位置と閉塞時間に基づいて閉塞発生後の影響を受けた列車集合を生成することと、
前記影響を受けた列車集合に基づいて、それぞれの影響を受けた列車が異なる優先度の折り返し駅に到着する時間を予測することと、
それぞれ前記影響を受けた列車が折り返し駅に到着した時間に従って、前記影響を受けた列車が折り返した後に運転する計画列車番号を判断することと、
閉塞期間中にキャンセルされた計画車番号を取得し、前記閉塞期間中にキャンセルされた計画車番号に基づいて、車両資源を調整して増車または留置操作を行うことを含む。

【0007】

オプションとしては、
前記閉塞位置に基づいて閉塞条件下での列車ルーティング運行スキームを生成することは、具体的に、
前記閉塞位置と駅位置及び対応する支線線型情報である線路トポロジ構造情報に基づいて、前記閉塞位置の両側の列車運行に可能なルーティングを探し、
前記列車運行に可能なルーティングに基づいて、１つスキームが閉塞位置の両側に運行ルーティングを備え、別のスキームが閉塞位置の片側に運行ルーティングを備え、そのほかの側に運行ルーティングを形成できないという２種類スキームを含む前記列車ルーティング運行スキームを決定することを含む。

【0008】

オプションとしては、
前記折り返しをサポートする駅とは、列車の頭尾交換を提供して運行方向を変更することができる駅を意味し、
折り返しのタイプは、途中の折り返しと終点折り返しを含み、前記途中折り返しとは終点駅以前の駅で折り返しを行うことを意味し、前記終点折り返しとは終点駅で折り返しを行うことを意味し、
折り返しの方法は、駅前折り返しと駅後折り返しの２種類を含む。
オプションとしては、
前記影響を受けた列車集合に基づいて、それぞれの影響を受けた列車が異なる優先度の折り返し駅に到着する時間を予測することは、具体的には、
それぞれ影響を受けた列車の現在位置、速度、牽引力、制動力という基本情報に基づいて、列車区間の最小運行時間モデルを利用してそれぞれ影響を受けた列車が折り返し駅に到着する時間を予測することを含む。

【0009】

オプションとしては、
それぞれ前記影響を受けた列車が折り返し駅に到着した時間に従って、前記影響を受けた列車が折り返した後に運転する計画列車番号を判断すること方法は、具体的に、
前記影響を受けた列車が既定のルーティング折り返し駅に到着し、正常に折り返し作業を行った後の時刻と、前記時刻後の計画列車番号の時間とを比較して、前記影響を受けた列車が現在の始発条件で運転を実行できる計画列車を判断することを含む。

【0010】

オプションとしては、
前記それぞれ前記影響を受けた列車が折り返し駅に到着した時間に従って、前記影響を受けた列車が折り返した後に運転する計画列車番号を判断した後、さらに、
前記影響を受けた列車が最高優先度の折り返し駅で折り返した後に、影響を受けた列車番号集合中の計画列車を実行できなくなった場合、前記影響を受けた列車を低優先度の駅で途中折り返しし、他の計画列車番号を実行するように手配することを含む。

【0011】

オプションとしては、
前記閉塞位置に基づいて閉塞条件下での列車ルーティング運行スキームを生成した後に、
前記無ルーティング線路における列車の停車位置を決定することと、
前記閉塞位置と前記線路トポロジ構造情報に基づいて、臨時客車の発車時隔を計算することと、
臨時客車が運行しルーティングを形成できない線路の駅に到着し、客を乗せることを含むルーティング運転スキームを備えていない無ルーティング線路の列車に対する処理ステップをさらに含む。

【0012】

一方向閉塞条件下における地下鉄の運行調整システムであって、
ブロック位置とブロック時間を取得するための情報取得手段と、
閉塞位置に基づいて閉塞条件下での列車ルーティング運行スキームを生成するためのルーティング運行スキーム生成手段と、
前記列車ルーティング運行スキームに基づいて、ルーティング中の折り返し駅に優先度を設置するための優先度決定手段と（ここで、前記折り返し駅は折り返しをサポートする駅であり、始発駅から遠い折り返し駅は優先度が高く、始発駅から近い折り返し駅は優先度が低い）、
前記閉塞位置と閉塞時間に基づいて閉塞発生後の影響を受けた列車集合を生成するための影響を受けた列車集合生成手段と、
前記影響を受けた列車集合に基づいて、それぞれの影響を受けた列車が異なる優先度の折り返し駅に到着する時間を予測するための時間予測手段と、
それぞれ前記影響を受けた列車が折り返し駅に到着した時間に従って、前記影響を受けた列車が折り返した後に運転する計画列車番号を判断するための計画列車判断手段と、
閉塞期間中にキャンセルされた計画車番号を取得し、前記閉塞期間中にキャンセルされた計画車番号に基づいて、車両資源を調整して増車または留置操作を行う車両資源調整手段と、を含む。

【0013】

オプションとしては、
前記影響を受けた列車が最高優先度の折り返し駅で折り返した後に、影響を受けた列車番号集合中の計画列車を実行できなくなった場合、前記影響を受けた列車を低優先度の駅で途中折り返しし、他の計画列車番号を実行するように手配するための列車が中途で折り返し手段をさらに含む。

【0014】

オプションとしては、
前記無ルーティング線路における列車のディテイリング停車位置を決定するディテイリング停車位置決定手段と、
前記閉塞位置と前記線路トポロジ構造情報に基づいて，臨時客車の発車間隔を算出する臨時客車発車時隔制御手段と、
臨時客車がルーティングを形成できない線路の駅に到着するための臨時客車運行制御手段と、を含む。

【発明の効果】

【0015】

本発明が提供する具体的な実施例によれば、本発明は以下の技術的効果を開示する。
１、ブロック開始時、インテリジェント方法を用いて一方向ブロック条件下で、配車係が列車のルーティング案を人工的に決定する方式を代替し、同時に従来の影響を受けた列車に対して逐一的に決定する人工的な複雑な操作を回避した。
２、閉塞の過程で、インテリジェント的な意思決定は運行閉塞ルーティングにおける地下鉄線路の列車のディテイリング位置を形成できず、できるだけ列車により駅で乗客をクリアリングさせ、区間で乗客をクリアリングさせることにより、乗客にマイナスの影響を与えることを避ける。同時に、線路トポロジー構造や駅タイプなどの情報を利用して、発車時隔を計算し、臨時客車を合理的に加えてこの部分の線路の駅に到着させ、列車に客を乗せ、長時間列車が通過しないために乗客が大量に集まることを防止し、できるだけ乗客サービスの質を高める。
３、閉塞から回復した後、自動的に列車の車両セグメントまたは駅の留置線を利用して車両資源の配置を行い、これらの方式は運行スケジューリング指揮過程における列車に複雑で頻繁な操作を大幅に減少させる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

以下、添付図面を用いて本発明をさらに説明する。

【図1】図１は本発明の実施例１に提供される一方向閉塞条件下での地下鉄運行調整方法のフロー制御図である。

【図2】図２は本発明の実施例１に提供される一方向閉塞条件下での地下鉄運行調製方法の生成された列車ルーティング運転スキームの概略図である。

【図3】図３は本発明の実施例１に提供される一方向閉塞条件下での地下鉄運行調製方法の生成されたトラックノードと分岐ノードの概略図である。

【図4】図４は本発明の実施例１に提供される一方向閉塞条件下での地下鉄運行調製方法による生成の影響を受けた列車集合の決定のフロー制御チャートである。

【図5】図５は本発明の実施例１が提供する一方向閉塞条件下での地下鉄運行調整方法の列車ディテイリング停車位置及び臨時客車を開通するフロー制御図である。

【図6】図６は本発明の実施例１が提供する一方向閉塞条件下での地下鉄運行調製方法の後方駅の空きを判断し、列車の退行表示意図を制御する。

【図7】図７は本発明の実施例１に提供される一方向閉塞条件下での地下鉄運行調整方法の運行臨時により乗客を乗せる概略図である。

【図8】図８は、本発明の実施例１に提供される一方向閉塞条件下での地下鉄運行調整方法における決定された予定通りに運行されていないれた列車番号、及びそれに基づいて増車又は留置操作を行うフロー制御図である。

【図9】図９は本発明の実施例によって提供される一方向閉塞条件下の地下鉄運行調整システムの構成ブロック図である。 シンボルの説明： Ｍ１は情報取得手段、Ｍ２はルーティング運転スキーム生成手段、Ｍ３は優先度決定手段、Ｍ４は影響を受けた列車集合生成手段、Ｍ５は時間予測手段、Ｍ６は計画列列車番号判断手段、Ｍ７は車両資源調整手段である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施例における図面に関連して、本発明の実施例における技術的態様を明確に、完全に説明する。明らかに、説明された実施例は本発明の一部の実施例にすぎず、すべての実施例ではない。本発明における実施例に基づいて、当業者が創造的な労働を行うことなく取得した他のすべての実施例は、本発明の保護の範囲に属する。

【0018】

本発明の目的は、一方向閉塞条件下における地下鉄運行調整方法及びシステムを提供し、閉塞条件下における地下鉄インテリジェント運行調整スキームを自動的に生成することである。

【0019】

地下鉄の運営過程で、線路の中のある位置に一方向の閉塞が発生して列車が通過できない場合、例えばレールが切れたり、異物が制限されたりする場合、配車係は故障の影響がさらに伝播するのを防ぐために、まず閉塞区間の位置に基づいて、線路トポロジ構造、駅タイプなどの情報を結合して、閉塞条件下の列車運行ルーティング案を確定する必要がある。列車を各ルーティングの折り返し駅まで運行させると折り返しを行い、閉塞区間が運営に与える影響を小さくする。現在、配車係は閉塞条件下での列車運行スキームの操作を確定し、主に閉塞位置及び線路トポロジ構造などの情報を人工的に分析した後に決定を行い、この過程の自動化、インテリジェント化を実現していない。一度配車係が故障を適時且つ、合理的に処理できないと、故障の影響の伝播を招きやすい。

【0020】

次に、配車係は、上下列車の運行状態、位置、速度などの情報を含めて、列車が各ルーティングの折り返し駅に到着する時間を頻繁に予測し、次に列車が折り返し後に運転できる計画列車の本数を判断する必要がある。乗客の移動需要の増大に伴い、地下鉄システムの走行密度が向上し、配車係の労働強度も大幅に大きくなる。

【0021】

また、閉塞点のある側の線路に列車の運行ルーティングを形成できない線路が存在する場合、配車係は閉塞が発生した場合、その一部の線路における各列車の運行状態、速度、位置などを含むとともに、線路トポロジなどの情報を結合して列車のディテイリング停止位置を人工的に決定し、できるだけ駅のホームで列車により乗客をクリアリングさせることで、閉塞が乗客に与える影響を減らす必要がある。また、この一部の線路の駅で長時間に列車が通過しないようにするために、配車係は通常、線路トポロジ構造や列車の運行位置などの情報に基づいて、臨時客車（臨客）を追加する手段を通じて、できるだけ列車を運転して駅に到着して乗客を乗せる。上記のプロセスは、配車係が突発的な事象を処理する経験と応急反応能力を持つ必要がある。

【0022】

最後に、閉塞が終わった後、列車が正常な運行秩序を回復することを保証するために、配車係は車両セグメントや駅の留置線を利用して手動で増車や留置操作を行う必要があり、この方式は車両資源の合理的な分配を実現できないことが多い。

【0023】

以上のように、既存の一方向閉塞条件下での列車運行調整方式には以下のような欠陥がある：
１、閉塞が発生した後、配車係は閉塞位置に基づいて、線路トポロジ構造と駅タイプなどの情報を結合して閉塞条件下の列車運行ルーティング案を人工的に決定する必要があり、故障処理の効率を下げる。
２、配車係は列車のリアルタイム位置と速度などの情報に基づいて、列車が折り返し駅に到着する時間を頻繁に予測し、列車が折り返して出発する計画列車番号を決定する必要があり、運行配車係の労働強度は大きくなる。
３、閉塞発生期間中に地下鉄線路の中に列車の運行ルーティングを形成できない部分がある場合、配車係はその部分線路の各列車の位置を手動で調整する必要がある。同時に、この一部の線路の駅で長時間列車が通過せずに乗客が大量に集まるのを避けるために、配車係は線路トポロジや駅の駅タイプなどの情報を利用して、できるだけ列車を運転してこの一部の駅に到着させて客を乗せる必要がある。このような操作は、配車係の反応能力と突発事件の処理経験に大きな試練である。
４、閉塞が回復した後、配車係は手動で車両資源を調達する必要があり、つまり配車命令を出すことによって、列車の車両や駅の留置線を利用して列車の増発やストックの操作を行う。この方法では、車両資源の効率的な利用が実現できないことが多い。

【0024】

本発明の上記目的、特徴及び利点をより明確にわかりやすくするために、以下に添付図面及び具体的な実施例を組み合わせて本発明をさらに詳細に説明する。

【0025】

実施例１：
図１に示すように、本発明の実施例は、一方向閉塞条件下での地下鉄の運行調製方法を提供し、具体的な方法は以下を含む：
Ｓ１、閉塞位置と閉塞時間を取得する。
留置線トポロジ構造、駅タイプなどの情報を蓄積し、一方向閉塞条件の下で、閉塞が発生した位置をタイムリーに取得し、閉塞の時間を確定する。一方向閉塞条件とは、ある方向の地下鉄線路の中のある位置に緊急事態が発生し、列車がこの位置を正常に通過して計画目的地まで運行できないことを意味し、通常一方向閉塞の原因は、レールの切断、異物侵入などである。
Ｓ２、前記閉塞位置に基づいて閉塞条件での列車ルーティング運転スキームを生成する。具体的には、
前記閉塞位置と駅位置及び対応する支線線型情報である線路トポロジ構造情報に基づいて、前記閉塞位置の両側の列車運行に可能なルーティングを探し、
前記列車運行に可能なルーティングに基づいて、１つスキームが閉塞位置の両側に運行ルーティングを備え、別のスキームが閉塞位置の片側に運行ルーティングを備え、そのほかの側に運行ルーティングを形成できないという２種類スキームを含む前記列車ルーティング運行スキームを決定することが含まれる。

【0026】

地下鉄線路トポロジーの構造情報は主に各駅の位置及び対応する支線線路タイプなどを含み、駅の駅タイプは主に折り返し線の有無及び駅の留置線の数、例えば駅前単折り返し線、駅前二重折り返し線、駅後単折り返し線、駅後二重折り返し線などを指す。ブロック条件を生成する列車ルーティング運転スキームは主にブロック位置と線路トポロジ構造情報に基づいてブロックポイントの両側に列車の運行のためのルーティングが存在するかどうかを決定することを指し、図２に示すように、生成された列車ルーティング運転スキームは、（１）ブロックポイントの両側に運行ルーティングがあり、（２）ブロックポイントの片側に運行ルーティングがあり、他の側に運行ルーティングを形成できないとの２種類を含む。

【0027】

具体的な実現手順は、以下のようである。
Ｓ２１、地下鉄線路にはＮの駅が有し、駅集合はS={1,2,...,k,...,N}で、表されることができ、ｋはk番目の駅である。線路中に閉塞が発生した位置を境界として、線路トポロジ構造、駅位置、分岐位置情報に基づいて、閉塞位置の両側の線路中の軌道区間（駅のトラックを含む）と分岐をそれぞれノードとして抽象化し、ノード集合はV={v₁,v₂,...,v_n,...,v_|V|}で示され、集合中のv_nはV中のn番目のノードを示し、|V|は集合Vの中のノード個数を表し、さらにノードごとに属性フラグを設定し、駅ノードフラグ

【数1】

と駅前折り返しのための分岐ノードフラグ

【数2】

を含む。定義関数は、ノードと駅のマッピング関係を表するためk=f(v_n),k∈S,v_n∈Vを定義する。ここで、

【数3】

【数4】

【数5】

【0028】

図３に示すように、ルーティング１中のノードv₁,v₂がいずれも駅１のトラックノードであると、f(v₁)=1,f(v₂)=1,F^station _v1,1=1,F^station _v2,1=1であり、ルーティング２におけるノードv₃は駅４駅前折り返し分岐ノードであると、f(v₃)=4、F_v3,4 ^turnaround=1である。

【0029】

Ｓ２２、列車の運行方向と線路の中の分岐の方向に基づいて、各ノード間の接続関係を設置すれば、それぞれ２つの有向図G₁=(V₁,E₁),G₂=(V₂,E₂)を生成することができ、その中V₁,V₂は図中のノードからなる集合V₁,V₂⊆Vであり、E₁,E₂は有向辺からなる集合であり、E₁,E₂⊆Eである。各有向図は、隣接行列を生成することができ、例えば、G₁を例にして、隣接行列

【数6】

は図中の各ノード間の接続関係を表すために使用され、ここではi,j行列の行列インデックスであり、隣接行列A₁は図G₁中の各ノードの関係を表し、例えば、図中の第１のノードと第２のノードが接続されている場合、a_1,2=1であり、|V₁|はこの図中のノードの個数。

【0030】

【数7】

上式では、v_i,jはv_i,v_jノードを端点とする有向辺を示し、v_i,v_j∈V₁である。
線路の中で駅前折り返しのための分岐とホームのトラックの間は双方向接続関係に設定し、その他のノードの間はすべて列車の運行方向によって接続しなければならない。モデルを簡略化するために、始発駅については、図３のような駅１と駅５を列車の運行方向に沿って上り下りのトラックノードを直接接続することができ、その二重折り返し線の設置を考慮する必要はない。

【0031】

また、説明を容易にするために、ここでは次のように定義する。
１、上り方向始発駅を含むルーティングは上り方向ルーティングであり、図２中のルーティング１のようである。逆に、下り方向始発駅を含むルーティングは下り方向ルーティングであり、図３中のルーティング２のようになっている。
２、運転方向がルーティング方向と同じ列車は当該ルーティングの正方向列車であり、図２において、ルーティング１で運転する上り列車は当該ルーティングの正方向列車と定義される。逆に、進行方向がルーティング方向と反対の列車は当該進行方向の逆方向列車であり、図２のように進行方向１を走行する下り列車は逆方向列車である。
３、ルーティングの正方向列車からなる集合は当該ルーティングの正方向列車集合であり、同様に、ルーティングの逆方向列車からなる集合は当該ルーティングの逆方向列車集合である。

【0032】

Ｓ２３、それぞれ２つの有向図G₁、G₂中でループを探索し、図G₁を例にして、ループ集合R={r₁,r₂,...,r_u,...r_|R|}であり、ここで、r_u=(V^R _u,E^R _u)、V^R _u⊆V₁,E^R _u⊆E₁であり、V₁はループノードからなる集合であり、E₁はループ有向辺でからなる集合であり、

【数8】

であり、ここで、v^R _u-aは集合V^R _u中のノードインデックスを示し、V₁はG₁のループノード集合であり、E₁はG₁の有向辺集合である。ループ集合R=φであると、ステップＳ２を終了する。そうでなければ、r_u∈Rループについては、ループの中のノードをトラバーサルして、最大下標の駅または駅前で折り返された分岐ノード、すなわち：

【数9】

。

【0033】

ループ中の折り返し駅kを特定するとともに、その駅での列車の折り返し方式を特定することができる。つまり、最大下標のノードが駅トラックノードであれば、列車の当該駅での折り返し方式は駅後折り返し、T^forward _k=1と表記し、そうでなければ駅前折り返し、T^forward _k=0と表記し、すなわち：

【数10】

。

【0034】

最後に、有効図G=(V,E)中の折り返し駅集合T^turnaround _circleを出力し、ｃｉｒｃｌｅはループを意味する。この集合をトラバーサルして、すべてのループ折り返し駅の下標の最大値を探し、すなわち

【数11】

。

【0035】

駅Kを終点として駅に折り返すルーティングを出力することができ、C_Kと表記し、ここでKは下標が最も大きい折り返し駅を指すと記すことができる。

【0036】

Ｓ２３、ステップＳ２２で生成された列車運転ルーティング案は、（１）閉塞発生点の両側線路が列車運転ルーティングを有し、（２）閉塞発生点の一方側が列車運転ルーティングを有し、他の側が列車運転ルーティングを形成できないという２種類に分けることができる。

【0037】

Ｓ３、前記列車ルーティング運行スキームに基づいてルーティング中の折り返し駅に優先度を設置し、前記折り返し駅は折り返しをサポートする駅であり、始発駅から遠い折り返し駅は優先度が高く、始発駅から近い折り返し駅は優先度が低い、
折り返しをサポートする駅とは、列車の頭尾交換を提供して運行方向を変更することができる駅を意味し、列車の折り返しのタイプは途中折り返しと終点折り返しを含む。途中折り返しとは終点駅以前の駅で折り返しを行い、終点折り返しとは終点駅で折り返しを行うことを指す。折折り返しの方法は、駅前折り返しと駅後折り返しの２種類を含む。優先度の高い折り返し駅とは、列車ルーティングの運行ルーティング案における列車始発駅から遠い折り返し駅を指し、優先度が低いのは列車始発駅から近い折り返し駅を指す。

【0038】

集合T^turnaround _circle中の駅と始発駅の距離に基づいて集合中の駅を優先度付けし、その中で優先度が高いのは始発駅から遠い駅を指し、優先度が低いのは始発駅から近い駅を指す。

【0039】

Ｓ４、前記閉塞位置に基づいて閉塞条件下での列車ルーティング運行スキームを生成し、
線路中の影響を受けた列車集合には、運行ルーティングを備える線路中の影響を受けた列車と、運行ルーティングを形成できない線路中の影響を受けた無交経路中の列車が含まれる。

【0040】

その中で、無ルーティング線路中の列車はディテイリング停止され、ディテイリング停止位置を確定する必要があり、ディテイリング停止位置は閉塞発生時に列車の運行ルーティングを形成できない線路に位置する駅の状態及び列車の位置、速度等の情報に基づいて、閉塞発生時刻における各列車の位置を合理的に割り当てる。閉塞発生後、一部の駅で長時間列車が通過しないために乗客が駅に大量に集まることを避けるため、臨時列車がこの一部の駅に到着して乗客を乗せるために、臨時列車が駅に到着する時間をできるだけ均一にするため、前記閉塞位置と前記線路トポロジー構造情報に基づいて臨時列車の発車間隔を計算し、その後、臨時列車を運転してルーティングを形成できない線路の駅に到着し、具体的な実現ステップは後続のステップＥを参照されたい。

【0041】

列車運行ルーティングスキームを備えた列車に対して、引き続きに後続のステップを行う。

【0042】

ステップＳ２で生成された列車運転ルーティングスキームの１つのルーティングC_Kを例にして、図４に示すように、ステップＳ４の具体的な実現ステップは、以下を含む。

【0043】

Ｓ４１、計画運転図中のすべての計画列車番号を発車時刻に従って並べ替えるとともに、上り計画列車番号集合T^plan _upと下り計画列車番号集合T^plan _downを生成する。次に、閉塞の開始と終了時間に基づいて、閉塞期間中にルーティングC_Kの折り返し駅Kと交点があるすべての計画列車番号運転線を検索し、ルーティングC_Kの影響を受けた上り運転列車番号集合T^circle _upに組み込む。具体的には、列車i^plan _up,i^plan _up∈T^plan _upがルーティング折り返し駅に到着する時間

【数12】

を設定し、条件

【数13】

を満たす場合：

【数14】

である。

【0044】

この列車は故障の影響を受けた列車であると判断することができ、その中t₀,t_dはそれぞれ閉塞開始時間と持続時間である。

【0045】

同時に、この計画本数の発車時刻に基づいて、閉塞開始時刻の前に発車したかどうかを判断し、発車した場合は発車した列車番号と表記し、そうでない場合は未発列車番号と表記する。集合内T^circle _upの要素を発車時刻に従ってソートする。
同様に、集合T^plan _down中の列車要素をトラバーサルし、閉塞時間内にある下り計画列車の運行線が小ルーティング折り返し駅と交点があれば、その列車を対応するルーティングの影響を受けた下り列車集合T^circle _downに加え、同時に列車が発車したかどうかをマークし、T^circle _down中の要素をソートする。

【0046】

また、閉塞発生後の１台目の閉塞区間を通過する上り下り列車の発車時間をそれぞれt^jam _up,t^jam _downとし、閉塞回復後の１台目の閉塞区間を通過する上下列車の発車時間をそれぞれt^recovery _up,t^recovery _downとし、列車番号i^plan _down∈T^plan _down,i^plan _up∈T^plan _upの発車時間をそれぞれ

【数15】

とし、閉塞発生前の最後の閉塞区間を通過する上下列車の番号をそれぞれI^last _up,I^last _downとし、閉塞回復後の１つ目の閉塞区間を通過する上下列車のインデックスI^first _up,I^first _downとする。ここで、

【数16】

【数17】

。

【0047】

Ｓ４２、上り下りのすべての計画列車番号を走査し、閉塞発生時刻と列車の運行ルーティングを形成できない線路の中の駅との交点がある列車運行線を探し、つまり、この一部の列車は閉塞発生時刻に、列車の運行ルーティングを形成できない線路の中に位置し、ルーティングを形成できない線路の中の列車集合T^line _up,T^line _downにそれぞれ加える。

【0048】

Ｓ５、前記影響を受けた列車集合に基づいて、それぞれの影響を受けた列車が異なる優先度の折り返し駅に到着する時間を予測し、
影響を受けた各列車の現在位置、速度、牽引力、制動力などの基本情報に基づいて、列車区間の最小運行時間モデルを利用して、影響を受けた各列車が折り返し駅に到着する時間を予測する。

【0049】

具体的な実行手順は、次のとおりである。
Ｓ５１、折り返し駅k(k∈T^turnaround _circle)ごとに、このルーティングをそれぞれトラバーサルして、影響を受けた列車の集合T^circle _upとT^circle _downを行い、応答器と車載機器のメッセージ通信を通じて列車i^C(i^C∈T^circle _up∪T^circle _down)の位置

【数18】

及び運行状態を確定し、その列車の運行速度

【数19】

、現在時刻t_oなどの情報を実行し、列車i^Cが駅kに到着する時間

【数20】

を予測することを含む。

【0050】

Ｓ５２、現在運行している列車番号i^Cの列車が位置する区間pにUの制限速度区間1,2,...l,...Lが存在すると仮定し、その中にlが制限速度区間索引を示す。列車と前方駅との間にはp区間1,2,...p,...Pが存在し、pがインデックスを表し、列車は現在制限速度区間(s^lim _l,s^lim _l+1)の間を運行しており、すなわち

【数21】

、現在制限速度区間の最大制限速度はv^lim _uと記す。制限速度区間の終点s^lim _l+1から始点にして、列車最大制動力運転曲線v^b _l(s)を作ると、列車の運転軌跡とその制限速度区間の入口速度v^entry _lが得られる。最大制動力運転曲線と制限速度v^lim _lに交点があれば、v^entry _lが制限速度に等しく、両者に交点がなければ、v^entry _lが入口での最大制動力運転曲線の速度に等しく、

【数22】

と表記し、
次に、列車の現在速度位置点から、制限速度区間ごとに現在区間の制限速度v^limit _l及び入口速度v^entry _lのうち小さい値をとり、列車の最大牽引力に対応する運転曲線v^h _l(s)を描画する。ここで、

【数23】

であり、
各位置を比較して最小速度を得て、列車の運行曲線を接続すれば、v_l(s)=min{v^h _l(s),v^b _l(s),v^limit _l}得られる。

【0051】

したがって、この区間における列車の最小運転時間は、

【数24】

は

【数25】

に表することができる。

【0052】

実行列車i^Cが駅kに到着した時刻

【数26】

は、

【数27】

に表することができる。

【0053】

Ｓ６、前記影響を受けた列車が折り返し駅に到着した時間ごとに、前記影響を受けた列車が折り返した後に、運転した計画列車番号を判断し、
前記影響を受けた列車が既定のルーティング折り返し駅に到着し、正常に折り返し作業を行った後の時刻と、前記時刻後の計画列車番号の時間とを比較して、前記影響を受けた列車が現在の始発条件で運転を実行できる計画列車を判断する。
もし、ある影響を受けた列車が最高優先度の折り返し駅で折り返した後に、影響を受けた列車番号集合中の計画列車を実行できなくなった場合、運休列車番号を減らすために、前記影響を受けた列車を低優先度の駅で途中折り返しを行い、他のキャンセル可能な計画列車番号を実行するように手配する。

【0054】

さらに、上り運行方向に運転されるルーティングを例として、ステップＳ６の実現具体的には、
Ｓ６１、任意の影響を受けた列車i^C _up,i^C _up∈T^circle _up、すなわち当該ルーティングの正方向列車と折り返し駅k∈T^turnaround _circleについて、ステップＳ５で予測された実行したi^C _upの列車が駅kに到着した時間

【数28】

と駅kから折り返し条件で決定された最短折り返し時間r^min _k及び乗客クリアリング時間clに基づいて、当該列車kが駅で折り返した後の最小時間を算出することができる。

【数29】

。

【0055】

Ｓ６２、下りの影響を受けた列車集合を循環的にトラバーサルし、ステップＳ５で予測した下りの影響を受けた列車番号i^C _down,i^C _down∈T^circle _downが駅kに到着した時間

【数30】

に基づいて、実行列車番号i^C _upを実行した列車が駅kで折り返して計画列車番号i^C _downを運転できるかどうかを判断する。もし

【数31】

であれば、列車i^C _upは折り返して計画列車番号i^C _downを実行し、同時に計画列車を影響を受けた列車の集合からi^C _down,i^C _upをそれぞれ移出し、計画列車i^C _upを集合T^decide _upに加え、

【数32】

であれば、次のサイクルが続く。下りが影響を受けた列車集合の中に条件を満たす列車番号が見つからず、i^C _up列車が閉塞開始時刻に発車しなかった場合は、計画列車番号i^C _upをキャンセルし、上りのキャンセル集合T^cancel _upに参加する。サイクルが終了すると、T^circle _down残りの要素はすべて代替ローリングストックがない。
各列車は１つのローリングストックから運転する必要がある。閉塞が発生すると、下り列車が通過できないため、下りの列車番号にすべてローリングストックがない。この場合、上りのローリングストックが折り返す途中の駅で折り返し、さらに下りの列車番号として運行し始まる。したがって、ステップＳ６２は、上りのローリングストックが折り返してから、下り車として運転し始まる。しかし、一部の下り列車は上り列車で運行できないため、集合中の残りの要素はすべて運休列車である。

【0056】

Ｓ６３、ディテイリング停止の原則に基づいて、実行列車番号i^C _upの列車の後続列車に対してディテイリング停止命令を下し、ディテイリング停止時には折り返し駅の折り返し方式に基づいて、ディテイリング停止時間を設定する必要がある。つまり、列車のルーティングの折り返し駅での折り返し方式が、駅前折り返しであれば、該当列車が駅前折り返しに使用されている分岐点が位置する分岐区間から出たまで、後続列車はその後方の駅でディテイリング停止する必要がある。ある列車が折り返し駅での折り返し方式が駅後折り返しであれば、該当列車が折り返し駅のホームトラックから出ってくるならば、後続列車は後方駅で停車する必要がある。また、列車番号i^C _upの発車を実行している場合、前方駅にすでに列車がディテイリング停車している場合は、その計画列車番号をキャンセルし、同時に列車番号i^C _upをキャンセル列車の集合T^cancel _upに加え、そうでなければ、その計画列車の始発が遅れることになる。

【0057】

Ｓ６４、閉塞区間の反対側にも列車運転ルーティングが備えられていれば、ステップＳ６１～Ｓ６３を繰り返す。そうでなければ、ステップＥを実行する。

【0058】

図５に示すように、ステップＥの実行は、具体的には、
Ｅ．１、ステップＳ４２をトラバーサルして影響を受けた車輌集合T^line _up,T^line _downが生成される。集合中の各列車の現在位置を取得する。列車の現在位置からその前方の最寄り駅までの間に閉塞線がなければ、前方駅が空いているかどうかをさらに判断し、そうでなければ、その列車に現在位置でディテイリング停止させるようにディテイリング停止コマンドを送信する。i^lineを集合T^line _up∪T^line _downのインデックスとして設定し、列車の状態を定義する。

【数33】

ここで、

【数34】

【数35】

【数36】

【0059】

Ｅ２、図５中の左半分に示すように、まず列車前方駅に他の列車が占用されているかどうかを判断し、列車が占用されており、かつ前方駅が終点駅ではないと、その列車に現在位置でディテイリング停止させるようにディテイリング停止コマンドを送信する。前方駅に列車で占有しており、前方駅が終点駅であれば、終点駅の留置線が空いているかどうかをさらに判断し、終点駅の留置位置は通常、上り下りホーム、折り返し線の留置場所などを含み、貯留線が空いていればその列車を駅の留置線に入れる。留置線が満たしているなら、その駅に車両セグメントが入ることができる線路があるかどうかを判断し続け、車両セグメントが入ることができればその列車を区間に戻し、そうでなければ列車を現在位置でディテイリング停止させる。前方の駅が空いていれば、現在の列車を前進させ続ける。

【0060】

Ｅ３、T^line _up,T^line _downをトラバーサルし、集合中に各列車を実行する列車の位置を再取得し、列車がこの時に区間でディテイリング停車している場合、その列車を列車位置調整集合T^adjustに加える。図５中の右半分に示すように、列車番号i^adjust∈T^adjustについては、その後方駅が空いているかどうかを判断し、後方駅が空いていれば、その列車を実行した列車番号を後方駅に退行させ、後方駅ホームで乗客をクリアリングさせる。後方駅に列車が占有されている場合は、後方駅を列車で清客させて区間や駅庫線などの停車場所に退行させ、次いで当該列車を後方駅ホームに退行させ乗客をクリアリングさせ、その模式図を図６に示す。

【0061】

Ｅ４、集合T^line _up,T^line _down中の列車番号をトラバーサルし、列車を実行する列車の現在位置が終点駅であれば、その列車を集合T^line _turnigに参加させ、そうでなければ列車の運行方向に応じて、それぞれ集合T^up _station,T^down _stationに加え、列車の発車時間に従ってソートする。

【0062】

Ｅ４、ステップＳ４で出力されたインデックスI^first _up,I^first _downに基づいて、ブロック回復後の上下最初のブロック区間を通過する計画列車番号をそれぞれ検索し、α¹ _up,α¹ _downと記す。インデックスI^last _up,I^last _downによるブロック検出が開始される前に、ブロック区間を通過する最後の上り下り列車番号をそれぞれとβ^last _up,β^last _down記す。閉塞が上り線のある位置で発生したと仮定すると、この時点でも列車は下り線を正常に通過することができる。臨時客車集合をT^tempとし、i^tempを臨時客車索引とする。次の式に基づいて臨時バスの発車時間間隔t^intervalを計算することができる。

【数37】

さらに、上り下り線ホーム及び留置線を含む下り終点駅で留置できる数N_storeを計算する。臨時列車の発車時隔t^departを計算する。

【数38】

そうすれば、運転できる臨時列車i^tempが終点に到着する時間

【数39】

は、

【数40】

である。

【0063】

Ｅ５、列車番号i^decide _down∈T^decide _downについて、ルーティング折り返し駅に到着した時間を

【数41】

とし、ルーティング折り返し駅が終点駅に到着した運行時間をt^runとすると、運行すべき臨時客車の列車番号i^*は次のように計算できる。

【数42】

列車番号i^*を集合T^decide _downから除去し、列車番号i^*ルーティング点折り返し駅で折り返した後に代替の計画列車を運休集合に加え、列車番号i^*を実行した列車を下り終点駅まで移動させ、客を乗せる。

【0064】

Ｅ６、上り方向に長時間に列車が通過しない駅については、島式ホーム、側式ホームなどを含む線路トポロジ構造及びホーム配置形式に基づいて、臨時客車を運転してこの部分の駅に到着して乗客を乗せることができる。図７に示すように、駅１と駅２の間の上り線が閉塞しているため、駅１から上り方向に向かう乗客がホームに大量に集まっている。駅駅タイプによって、以下の２つの状況に分けることができる。まず、駅１が列車を留置する条件を備えていなければ、下り列車を駅１の下りホームで乗客をクリアリングさせ、頭尾交換させることができる。続いて、駅１の駅員に上りに向かう乗客が下りホームの列車に乗るように組織するように通知した。最後にこの列車を駅１の下りホームで乗客を乗せ、渡線分岐を利用して乗客を乗せて上り線に到着させた。次に、駅１が貯留条件を備えているか、車両セグメントに接続されており、貯留ラインまたは車両セグメントに予備車があれば、車両セグメントまたは貯留ラインを直接利用して予備車を運転して下りホームに到着し、次いで下りホームを利用して上り方向に向かう乗客を搭載することができる。

【0065】

Ｓ７、閉塞期間中にキャンセルされたすべての計画列車番号を取得し、その後、閉塞が回復した後、閉塞期間中にキャンセルされたすべての計画列車番号に基づいて、車両リソースを配置して増車または留置操作を行う。キャンセルされた計画列車とは、計画運行図に従って、運転できない計画列車のことであり、ディテイリング停止原則に基づいて決定されたキャンセルしなければならない計画列車、閉塞が発生している間に計画列車を実行するローリングストックがないと、小ルーティングのうち、駅で折り返した後に条件を満たす計画列車に対応する列車を見つけることができない列車を含む。増車操作とは、閉塞が終わった後、列車が正常に運営されることを保証するため、車両セグメントや駅の留置線を利用して列車を増発し、計画列車を実行するローリングストックがない列車番号を実行することを意味する。

【0066】

具体的な実行手順は、次のとおりである。
Ｓ７１、閉塞が終わった後、急速に正常な運営に復帰することを保証するために、それぞれ上り下り方向に増車集合と保存集合を定義する。上り方向を例にして、増車集合T_addと保存集合T_storeを定義する。列車の上り下りの終点での計画折り返し時間をそれぞれt^ori _up,t^des _upとする。

【数43】

、

【数44】

との集合を定義し、ここで、T^recovery _up,T^recovery _downはそれぞれブロック回復後、影響を受けない上下計画列車番号集合で、ブロック期間はローリングストックがブロック区間を通過できないため、ブロック期間の列車番号は必然的に影響を受け、ブロック回復後の列車番号は影響を受けない。

【数45】

、

【数46】

はそれぞれ集合インデックスである。ここで、

【数47】

このうち、α¹ _up,α¹ _downが閉塞終了した後、上り下り方向の最初の閉塞区間を通過する列車のインデックスであり、

【数48】

はインデックスが

【数49】

である列車の発車時間とを表し、t^ori _upが上り実発駅の折り返し時間を示し、t^des _upが上り終点駅の折り返し時間を示す。

【0067】

上記行方向のルーティングを例に挙げて、ステップＳ６によれば、ルーティングの逆方向（下り）が影響を受けた列車番号集合中の余剰要素はすべてローリングストックなしで実行される。したがって、列車番号i^C _down∈T^circle _downについては、T^circle _downがステップＳ５で定義されたルーティング下りに影響を受けた列車番号集合である。この列車を実行する列車が終点に到着する時間

【数50】

を予測する。

【数51】

が

【数52】

に満足する場合、ブロックが完了したら正常な運用に復帰することを保証するために、列車番号i^C _downを集合T_addに追加する。同時に、T_add中の要素を発車時刻に従ってソートする。次に、ステップＳ６で生成されたキャンセル列車番号集合T^cancel _upを循環的にトラバーサルし、集合中の各列車番号要素の折返し前に対応する計画を見つけ、それを留置車集合T_storeに加える。
Ｓ７２、図８に示すように、増車集合をトラバーサルし、計画列車番号i^add _,i^add _∈T_addについて、ステップＳ１で生成された列車運行スキームにルーティングを形成できない線路またはT^up _station≠φが存在しない場合、直接ステップＳ７３を実行する。そうでなければ、ステップＥに従って、集合T^up _stationをトラバーサルしし、列車番号i^up _station∈T^up _stationに対して、その列車番号を実行する列車をそのディテイリング停車位置で列車番号i^addに対応する計画列車番号の代わりにし、それぞれの列車i^add,i^up _stationを集合T_add,T^up _stationから除去する。

【0068】

Ｓ７３、列車番号i^add _,i^add∈T_addについては、まず集合T_storeが空であるかどうかを判断し、集合T_storeが空でなければ、集合T_storeをトラバーサルしし、その中の列車要素i^store _,i^store∈T_storeに計画列車i^addに対応する計画列車番号を代替し、それぞれ集合T_add,T_storeから列車i^add _,i^storeを除去する。そうでなければ、車両セグメントを利用した増車が可能かどうかをさらに判断する。車両セグメントに予備車両があれば、予備車両を出庫させ、列車i^addに対応する計画列車番号を運転するようにスケジューリング命令を下す。集合T_addにまだ要素が残っている場合は、残りの要素を終点で折り返した後に運転する計画列車を対向する集合T_addに追加する。

【0069】

Ｓ７４、集合T_storeが既に空集合であれば、ステップＳ７を終了する。そうでなければ、列車番号i^store _,i^store∈T_storeについては、終点に到着した場合、終点駅の列車の留置数が留置制限に達していなければ、列車番号i^storeを実行した列車を直接に庫線に留置させる。そうでなければ、その列車の運転方向の線路の中に車両区間に乗り入れることができる線路があるかどうかを判断し、あればその列車を車両区間に乗り入れる。車両区間に入る線路が存在しなければ、その列車とその後続列車を、終点駅の折り返し線が折り返し条件を満たす時刻まで、終点駅の後方駅で順次にディテイリング停車させる。

【0070】

本発明の実施例が提供する一方向閉塞条件下の地下鉄運行調整方法は、閉塞条件下で、閉塞条件下の列車運行ルーティング案を適時に自動生成し、突発事件の処理効率を高め、配車係の作業圧力を軽減する、次に、折り返し駅をサポートする優先度を区分し、閉塞の開始と終了時間に基づいて、線路中の影響を受けた上り下り列車の集合を自動的に生成し、集合中の列車が異なる優先度の折り返し駅に到着する時間をそれぞれ予測し、列車が折り返して出発する計画列車番号を判断し、また、列車の運行ルーティングを形成できない線路があれば、その一部の線路における列車位置などの情報を取得し、各列車のディテイリング停車位置をスマートに決定し、臨時列車の発車間隔を計算し、臨時列車を追加する手段により、一部の列車を駅に到着させて乗客を乗せ、最後に、閉塞が回復した後、上り下りに運転または休運した列車の数を自動的に統計し、車両セグメントまたは駅の留置線を利用して車両資源のスケジューリングを行い、図９を参照して、本発明の実施例はまた一方向閉塞条件下の地下鉄運行調整システムを提供し、前記システムは以下を含む。

【0071】

ブロック位置とブロック時間を取得するための情報取得手段Ｍ１と、
前記閉塞位置に基づいて閉塞条件下での列車ルーティング運行スキームを生成するためのルーティング運行スキーム生成手段Ｍ２と、
前記列車ルーティング運行スキームに基づいて、ルーティング中の折り返し駅に優先度を設置するための優先度決定手段Ｍ３（ここで、前記折り返し駅は折り返しをサポートする駅であり、始発駅から遠い折り返し駅は優先度が高く、始発駅から近い折り返し駅は優先度が低い）と、
前記閉塞位置と閉塞時間に基づいて閉塞発生後の影響を受けた列車集合を生成するための影響を受けた列車集合生成手段Ｍ４と、
前記影響を受けた列車集合に基づいて、それぞれの影響を受けた列車が異なる優先度の折り返し駅に到着する時間を予測するための時間予測手段Ｍ５と、
それぞれ前記影響を受けた列車が折り返し駅に到着した時間に従って、前記影響を受けた列車が折り返した後に運転する計画列車番号を判断するための計画列車判断手段Ｍ６と、
閉塞期間中にキャンセルされた計画車番号を取得し、前記閉塞期間中にキャンセルされた計画車番号に基づいて、車両資源を調整して増車または留置操作を行う車両資源調整手段Ｍ７と、を含む。

【0072】

代替的な実施方法として、本発明の実施例が提供する一方向閉塞条件下における地下鉄運行調整システムは、前記影響を受けた列車が最高優先度の折り返し駅で折り返した後に、影響を受けた列車番号集合中の計画列車を実行できなくなった場合、前記影響を受けた列車を低優先度の駅で途中折り返しし、他の計画列車番号を実行するように手配するための列車が中途で折り返し手段と、
前記無ルーティング線路における列車の停車位置を決定する係止位置決定手段と、
前記閉塞位置と前記線路トポロジ構造情報に基づいて，臨時客車の発車間隔を算出する臨時客車発車時隔制御手段と、
臨時客車がルーティングを形成できない線路の駅に到着するための臨時客車運行制御手段と、をさらに含む。

【0073】

本発明の実施例が提供する一方向閉塞条件下における地下鉄運行調整方法とシステムは、閉塞開始時に、インテリジェントな方法を用いて一方向閉塞条件下で、配車係が列車運行ルーティング案を人工的に決定する方法を代替することができ、同時に、影響を受けた列車の逐一決定に人工的に複雑な操作を回避することができる。閉塞の過程で、インテリジェント的な意思決定は運行閉塞ルーティングにおける地下鉄線路の列車のディテイリング位置を形成できず、できるだけ列車により駅で乗客をクリアリングさせ、区間で乗客をクリアリングさせることにより、乗客にマイナスの影響を与えることを避ける。同時に、線路トポロジー構造や駅タイプなどの情報を利用して、発車時隔を計算し、臨時客車を合理的に加えてこの部分の線路の駅に到着させ、列車に客を乗せ、長時間列車が通過しないために乗客が大量に集まることを防止し、できるだけ乗客サービスの質を高める。閉塞から回復した後、自動的に列車の車両セグメントまたは駅の留置線を利用して車両資源の配置を行い、これらの方式は運行スケジューリング指揮過程における列車に複雑で頻繁な操作を大幅に減少させる。

【0074】

実施形態に開示されたシステムについては、実施形態に開示された方法に対応するため、説明は比較的簡単であり、関連する点は方法の部分的な説明を参照すればよい。

【0075】

本明細書では、本発明の原理及び実施例について具体的な例を用いて説明したが、以上の実施例の説明は本発明の方法及びその核心思想の理解を支援するために用いられるだけである、同時に、当業者には、本発明の思想に基づいて、具体的な実施例及び応用範囲において変更点がある。以上のように、本明細書の内容は本発明に対する制限と理解すべきではない。

【0076】

以上の実施例を提供することは、本発明の目的を説明するためだけであって、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の範囲は、添付の請求項によって規定される。本発明の精神及び原理を逸脱せずになされた様々な同等の置換及び修正は、本発明の範囲内に含まれるべきである。

【0077】

本願は２０２１年０１月０７日に中国特許局に提出した出願番号２０２１１００１８４３７．８、発明名「一方向閉塞条件下の地下鉄運行調整方法及びシステム」を提出する中国特許出願の優先権を要求し、そのすべての内容は引用によって本願に結合された。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【国際調査報告】