本發(fā)明的實(shí)施方式涉及信息處理裝置以及運(yùn)行曲線制作方法。
背景技術(shù):
以往,存在在車站間的列車的行駛時(shí)間有富余(以下稱為富余時(shí)間)的情況下,通過(guò)改變車站間的規(guī)定的運(yùn)行曲線(例如,能夠以最短的時(shí)間在車站間行駛的運(yùn)行曲線等)來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的技術(shù)。具體而言,在現(xiàn)有技術(shù)中,通過(guò)延長(zhǎng)將車站間分割的多個(gè)區(qū)間中使列車慣性運(yùn)行的區(qū)間,生成了向列車的行駛時(shí)間分配富余時(shí)間的運(yùn)行曲線。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利第3881302號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
然而,對(duì)使列車慣性運(yùn)行的區(qū)間進(jìn)行延長(zhǎng)的運(yùn)行曲線并不一定能夠?qū)崿F(xiàn)充分的節(jié)能。
用于解決技術(shù)問(wèn)題的方案
實(shí)施方式的信息處理裝置具備存儲(chǔ)部與運(yùn)行曲線生成部。存儲(chǔ)部存儲(chǔ)有包含每個(gè)規(guī)定的地點(diǎn)間的梯度以及轉(zhuǎn)彎的線形數(shù)據(jù)、以及包含加減速特性的列車數(shù)據(jù)。運(yùn)行曲線生成部的特征在于,根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部的規(guī)定的地點(diǎn)間信息設(shè)定多個(gè)減速區(qū)間候補(bǔ),對(duì)于該多個(gè)減速區(qū)間候補(bǔ),分別使用預(yù)先設(shè)定的運(yùn)行曲線、線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù)求出減速規(guī)定速度時(shí)的耗能的變化率,從多個(gè)減速區(qū)間候補(bǔ)中選擇求出的耗能的變化率中變化率最大的區(qū)間,利用該選擇的減速區(qū)間以及規(guī)定速度更新所設(shè)定的運(yùn)行曲線。
附圖說(shuō)明
圖1是示出具有第一實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置的運(yùn)行曲線生成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是示出由第一實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的流程的概略的流程圖。
圖3是示出由第一實(shí)施方式所涉及的最快運(yùn)行曲線生成裝置生成的最快運(yùn)行曲線的一例的圖。
圖4是示出由第一實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行減速節(jié)能范圍的檢測(cè)處理的流程的流程圖。
圖5A是用于說(shuō)明由第一實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行的節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的圖。
圖5B是用于說(shuō)明由第一實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行的節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的圖。
圖6是示出由第二實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行減速節(jié)能范圍的檢測(cè)處理的流程的流程圖。
圖7A是用于說(shuō)明由第二實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行的節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的圖。
圖7B是用于說(shuō)明由第二實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行的節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的圖。
圖8是示出由第二實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置生成的節(jié)能運(yùn)行曲線的一例的圖。
圖9A是用于說(shuō)明由第三實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行的節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的圖。
圖9B是用于說(shuō)明由第三實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行的節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的圖。
圖10是示出由第四實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行減速節(jié)能范圍的檢測(cè)處理的流程的流程圖。
圖11A是示出由第四實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置求出的第二節(jié)能靈敏度與列車的行駛距離之間的關(guān)系的圖。
圖11B是示出由第四實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置求出的第二節(jié)能靈敏度與列車的行駛距離之間的關(guān)系的圖。
圖12是示出具有第五實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置的運(yùn)行曲線生成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖13是示出由第五實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的流程的概略的流程圖。
圖14是示出由第五實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置所具有的解候補(bǔ)計(jì)算部進(jìn)行求出解候補(bǔ)的處理的流程的流程圖。
圖15是示出由第五實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置所具有的解候補(bǔ)選擇部進(jìn)行解候補(bǔ)的選擇處理的流程的流程圖。
圖16A是示出由第五實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置所具有的解候補(bǔ)計(jì)算部求出的各邊界的區(qū)間邊界速度的一例的圖。
圖16B是示出由第五實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置所具有的解候補(bǔ)計(jì)算部求出的各邊界的區(qū)間邊界速度的一例的圖。
具體實(shí)施方式
下面,使用附圖,對(duì)應(yīng)用了本實(shí)施方式所涉及的信息處理裝置以及運(yùn)行曲線制作方法的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行說(shuō)明。
(第一實(shí)施方式)
圖1是示出具有第一實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置的運(yùn)行曲線生成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖1所示,本實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成系統(tǒng)具有第一數(shù)據(jù)庫(kù)10、最快運(yùn)行曲線生成裝置11、運(yùn)行曲線生成裝置12、第二數(shù)據(jù)庫(kù)13以及顯示裝置14。
第一數(shù)據(jù)庫(kù)10(存儲(chǔ)部的一例)存儲(chǔ)有作為列車在車站間(例如地點(diǎn)間)的行駛所容許的規(guī)定的最長(zhǎng)的行駛時(shí)間的最大全行駛時(shí)間(規(guī)定的最長(zhǎng)容許行駛時(shí)間的一例)、每個(gè)車站間的線形數(shù)據(jù)(例如,梯度、轉(zhuǎn)彎等)、以及包含與對(duì)行駛于車站間的列車進(jìn)行編成的車輛相關(guān)的車輛數(shù)據(jù)的列車數(shù)據(jù)(例如,行駛時(shí)的阻力、加減速特性等)。
最快運(yùn)行曲線生成裝置11根據(jù)存儲(chǔ)在第一數(shù)據(jù)庫(kù)10中的線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù),生成列車能夠以最快速度在車站間行駛、換言之就是以最短的時(shí)間在車站間行駛的運(yùn)行曲線(以下稱為最快運(yùn)行曲線)。
第二數(shù)據(jù)庫(kù)13存儲(chǔ)有由后述的運(yùn)行曲線生成裝置12生成的運(yùn)行曲線(以下稱為節(jié)能運(yùn)行曲線)。顯示裝置14能夠顯示由后述的運(yùn)行曲線生成裝置12生成的節(jié)能運(yùn)行曲線。
運(yùn)行曲線生成裝置12(信息處理裝置的一例)使用存儲(chǔ)在第一數(shù)據(jù)庫(kù)10中的最大全行駛時(shí)間、線形數(shù)據(jù)及列車數(shù)據(jù)、以及作為預(yù)先設(shè)定的運(yùn)行曲線的一例的規(guī)定的運(yùn)行曲線(例如最快運(yùn)行曲線),生成實(shí)現(xiàn)了在車站間行駛的列車的耗能的節(jié)能化的節(jié)能運(yùn)行曲線。在本實(shí)施方式中,如圖1所示,運(yùn)行曲線生成裝置12具有減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120、重復(fù)執(zhí)行部121以及運(yùn)行曲線更新部122。在本實(shí)施方式中,雖然在運(yùn)行曲線生成裝置12的外部設(shè)置有第一數(shù)據(jù)庫(kù)10(存儲(chǔ)部的一例)以及最快運(yùn)行曲線生成裝置11,但是運(yùn)行曲線生成裝置12也可以具有第一數(shù)據(jù)庫(kù)10以及最快運(yùn)行曲線生成裝置11。
接下來(lái),使用圖1至圖3,對(duì)由本實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置12進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的概略的流程進(jìn)行說(shuō)明。圖2是示出由第一實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的流程的概略的流程圖。圖3是示出由第一實(shí)施方式所涉及的最快運(yùn)行曲線生成裝置生成的最快運(yùn)行曲線的一例的圖。具體而言,在圖3中縱軸表示列車的速度,在圖3中橫軸表示列車在車站間的行駛距離。而且,圖3所示的最快運(yùn)行曲線表示在車站間行駛的列車的行駛距離與速度之間的關(guān)系。
當(dāng)指示生成節(jié)能運(yùn)行曲線時(shí),重復(fù)執(zhí)行部121從第一數(shù)據(jù)庫(kù)10取得最大全行駛時(shí)間、線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù)。進(jìn)一步,重復(fù)執(zhí)行部121取得在車站間行駛的列車的規(guī)定的運(yùn)行曲線。在本實(shí)施方式中,在指示生成節(jié)能運(yùn)行曲線后,重復(fù)執(zhí)行部121第一次生成節(jié)能運(yùn)行曲線時(shí),取得由最快運(yùn)行曲線生成裝置11生成的最快運(yùn)行曲線(參照?qǐng)D3),以作為規(guī)定的運(yùn)行曲線。在此,如圖3所示,最快運(yùn)行曲線是列車能夠以小于等于預(yù)先設(shè)定的限制速度的速度最快地在車站間行駛的運(yùn)行曲線。
然后,重復(fù)執(zhí)行部121將取得的線形數(shù)據(jù)、列車數(shù)據(jù)以及最快運(yùn)行曲線輸入到減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120。由此,重復(fù)執(zhí)行部121對(duì)減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120以及運(yùn)行曲線更新部122指示生成節(jié)能運(yùn)行曲線。
當(dāng)指示生成節(jié)能運(yùn)行曲線時(shí),減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120根據(jù)所輸入的線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù),對(duì)于作為多個(gè)減速區(qū)間候補(bǔ)的多個(gè)減速對(duì)象范圍(在本實(shí)施方式中,將車站間分割的多個(gè)區(qū)間中的一個(gè)或者連續(xù)的多個(gè)區(qū)間),分別以最快運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)求出使列車減速規(guī)定速度時(shí)的耗能(即、使用作為規(guī)定的運(yùn)行曲線的一例的最快運(yùn)行曲線、線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù),使減速規(guī)定速度時(shí)的耗能)的變化率即節(jié)能靈敏度(第一變化率的一例)。然后,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120檢測(cè)(選擇)在多個(gè)減速對(duì)象范圍中該求出的節(jié)能靈敏度最高的減速對(duì)象范圍,以作為減速節(jié)能范圍(減速區(qū)間的一例)(步驟S201)。在本實(shí)施方式中,雖然根據(jù)在運(yùn)行曲線生成裝置12所具備的減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120中求出的各減速對(duì)象范圍的節(jié)能靈敏度選擇了減速節(jié)能范圍,但是并不限于此,例如也可以根據(jù)在外部機(jī)器中求出的各減速對(duì)象范圍的節(jié)能靈敏度選擇減速節(jié)能范圍。另外,在本實(shí)施方式中,雖然將在車站間進(jìn)行分割的多個(gè)區(qū)間中一個(gè)或者連續(xù)的多個(gè)區(qū)間作為減速對(duì)象范圍,但是并不限于此,例如也可以將用戶通過(guò)未圖示的操作部設(shè)定的車站間的多個(gè)區(qū)間分別作為減速對(duì)象范圍,還可以將由外部機(jī)器設(shè)定的車站間的多個(gè)區(qū)間分別作為減速對(duì)象范圍。
運(yùn)行曲線更新部122在由減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120檢測(cè)出的減速節(jié)能范圍中,以最快運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)生成使列車減速規(guī)定速度的運(yùn)行曲線即節(jié)能運(yùn)行曲線(步驟S202)。換言之,運(yùn)行曲線更新部122利用選擇的減速區(qū)間以及規(guī)定速度更新規(guī)定的運(yùn)行曲線。然后,運(yùn)行曲線更新部122根據(jù)生成的節(jié)能運(yùn)行曲線更新存儲(chǔ)在第二數(shù)據(jù)庫(kù)13中的節(jié)能運(yùn)行曲線,并且使生成的節(jié)能運(yùn)行曲線顯示在顯示裝置14上。此外,在生成節(jié)能運(yùn)行曲線時(shí),如減速規(guī)定速度量,則如超過(guò)富余時(shí)間的情況那樣無(wú)法直接使用規(guī)定速度生成節(jié)能運(yùn)行曲線,此時(shí)例如也可以使用修正成規(guī)定速度的1/2的值,而不直接使用該規(guī)定速度。
每當(dāng)由運(yùn)行曲線更新部122生成節(jié)能運(yùn)行曲線時(shí),重復(fù)執(zhí)行部121便計(jì)算根據(jù)該生成的節(jié)能運(yùn)行曲線的、列車在車站間的行駛時(shí)間(以下稱為全行駛時(shí)間)。然后,重復(fù)執(zhí)行部121在計(jì)算出的全行駛時(shí)間小于等于最大全行駛時(shí)間的情況下,將最后生成的節(jié)能運(yùn)行曲線用作規(guī)定的運(yùn)行曲線,使減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120以及運(yùn)行曲線更新部122的節(jié)能運(yùn)行曲線的生成(更新)處理重復(fù)執(zhí)行,直至該計(jì)算出的全行駛時(shí)間達(dá)到最大全行駛時(shí)間為止。在本實(shí)施方式中,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120、重復(fù)執(zhí)行部121以及運(yùn)行曲線更新部122作為執(zhí)行節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的生成部的一例發(fā)揮功能。
由此,由于以最快運(yùn)行曲線為基準(zhǔn),直至列車在車站間的全行駛時(shí)間達(dá)到最大全行駛時(shí)間為止重復(fù)節(jié)能運(yùn)行曲線的生成,因此能夠得到最能實(shí)現(xiàn)節(jié)能化的節(jié)能運(yùn)行曲線。
接下來(lái),使用圖4、圖5A以及圖5B,對(duì)由本實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置12進(jìn)行的減速節(jié)能范圍的檢測(cè)處理(圖2的步驟S201)進(jìn)行說(shuō)明。圖4是示出由第一實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行減速節(jié)能范圍的檢測(cè)處理的流程的流程圖。圖5A以及圖5B是用于說(shuō)明由第一實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行的節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的圖。具體而言,在圖5A以及圖5B中縱軸表示列車的速度,在圖5A以及圖5B中橫軸分別表示列車在車站間的行駛距離。而且,圖5A以及圖5B所示的最快運(yùn)行曲線表示在車站間行駛的列車的行駛距離與速度之間的關(guān)系。
如圖5A所示,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將車站間分割成間隔為規(guī)定距離(例如10m等)的多個(gè)區(qū)間(例如區(qū)間1~10)(步驟S401)?;蛘呷鐖D5B所示,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將車站間分割成列車以規(guī)定的運(yùn)行曲線行駛時(shí)的每個(gè)規(guī)定時(shí)間(以下稱為規(guī)定行駛時(shí)間,例如1秒等)的行駛區(qū)間即多個(gè)區(qū)間(例如區(qū)間1~13)(步驟S401)。
接下來(lái),減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將在車站間進(jìn)行分割的多個(gè)區(qū)間中的一個(gè)或者連續(xù)的多個(gè)區(qū)間作為求出節(jié)能靈敏度的減速對(duì)象范圍(步驟S402)。即、減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120根據(jù)以車站間為單位存儲(chǔ)在第一數(shù)據(jù)庫(kù)10中的線形數(shù)據(jù)(地點(diǎn)間信息的一例),設(shè)定多個(gè)減速對(duì)象范圍。然后,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120求出在以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)將減速對(duì)象范圍中的列車的速度減速了規(guī)定速度(例如0.1km/h等)時(shí)的節(jié)能靈敏度(步驟S403)。
具體而言,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120按照下面的公式(1)計(jì)算節(jié)能靈敏度。
節(jié)能靈敏度=能量變化量(J)/行駛時(shí)間變化量(秒)……(1)
在此,能量變化量是按照規(guī)定的運(yùn)行曲線在減速對(duì)象范圍行駛時(shí)的耗能與以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)減速規(guī)定速度后在減速對(duì)象范圍行駛時(shí)的耗能之間的差分。另外,行駛時(shí)間變化量是按照規(guī)定的運(yùn)行曲線在減速對(duì)象范圍行駛時(shí)的行駛時(shí)間與以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)減速規(guī)定速度后在減速對(duì)象范圍行駛時(shí)的行駛時(shí)間之間的差分。
在本實(shí)施方式中,雖然減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120求出了以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)將減速對(duì)象范圍中的列車的速度減速了一個(gè)規(guī)定速度(例如0.1km/h)時(shí)的節(jié)能靈敏度,但是,也可以對(duì)于多個(gè)規(guī)定速度(例如0.1km/h、0.2km/h、0.5km/h等),分別求出以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)將減速對(duì)象范圍中的列車的速度減速了規(guī)定速度時(shí)的節(jié)能靈敏度,從而將對(duì)于多個(gè)規(guī)定速度分別求出的節(jié)能靈敏度中最高的節(jié)能靈敏度作為減速對(duì)象范圍的節(jié)能靈敏度。
減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120對(duì)于全部的多個(gè)減速對(duì)象范圍重復(fù)進(jìn)行節(jié)能靈敏度的計(jì)算。然后,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將多個(gè)減速對(duì)象范圍中計(jì)算出的節(jié)能靈敏度最高的減速對(duì)象范圍確定為減速節(jié)能范圍。例如,在圖5A所示的例子中,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將包含按規(guī)定距離在車站間進(jìn)行分割的多個(gè)區(qū)間1~10中連續(xù)的兩個(gè)區(qū)間8、9的減速對(duì)象范圍確定為減速節(jié)能范圍。另外,在圖5B所示的例子中,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將包含列車以最快運(yùn)行曲線行駛時(shí)的每個(gè)規(guī)定行駛時(shí)間的行駛區(qū)間即多個(gè)區(qū)間1~13中連續(xù)的兩個(gè)區(qū)間10、11的減速對(duì)象范圍確定為減速節(jié)能范圍。
這樣,根據(jù)第一實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置12,能夠通過(guò)使列車在車站間節(jié)能靈敏度高的區(qū)間減速來(lái)削減耗能,因此能夠?qū)崿F(xiàn)充分的節(jié)能化。
(第二實(shí)施方式)
本實(shí)施方式是僅對(duì)于多個(gè)減速對(duì)象范圍中規(guī)定的減速對(duì)象范圍求出節(jié)能靈敏度的例子。在下面的說(shuō)明中,省略對(duì)與第一實(shí)施方式相同之處進(jìn)行說(shuō)明。
在本實(shí)施方式中,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120僅對(duì)于多個(gè)減速對(duì)象范圍中規(guī)定的減速對(duì)象范圍(規(guī)定的減速區(qū)間候補(bǔ)的一例)求出節(jié)能靈敏度。由此,不需要對(duì)于多個(gè)減速對(duì)象范圍中規(guī)定的減速對(duì)象范圍以外的減速對(duì)象范圍求出節(jié)能靈敏度,因此能夠減輕求出節(jié)能靈敏度的處理所導(dǎo)致的運(yùn)行曲線生成裝置12的處理負(fù)荷。
另外,在本實(shí)施方式中,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120以規(guī)定的運(yùn)行曲線(例如最快運(yùn)行曲線)為基準(zhǔn),求出執(zhí)行使列車的速度從減速對(duì)象范圍的起始端(例如、圖7的標(biāo)記701所示的最快運(yùn)行曲線中的區(qū)間6的起始端)開始逐漸減小的第一處理以及使列車的速度朝向減速對(duì)象范圍的終端(例如、圖7的標(biāo)記702所示的最快運(yùn)行曲線中的區(qū)間7、8的終端)逐漸恢復(fù)的第二處理時(shí)的節(jié)能靈敏度。由此,能夠求出與實(shí)際的列車的減速以及速度的恢復(fù)相符的減速對(duì)象范圍中的節(jié)能靈敏度。
接下來(lái),使用圖6至圖8,對(duì)由本實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置12進(jìn)行的節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理進(jìn)行說(shuō)明。圖6是示出由第二實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行減速節(jié)能范圍的檢測(cè)處理的流程的流程圖。圖7A以及圖7B是用于說(shuō)明由第二實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行的節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的圖。圖8是示出由第二實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置生成的節(jié)能運(yùn)行曲線的一例的圖。具體而言,圖7A、圖7B以及圖8中縱軸表示列車的速度,圖7A、圖7B以及圖8中橫軸表示在車站間行駛的列車的行駛距離。而且,圖7A、圖7B以及圖8所示的最快運(yùn)行曲線表示在車站間行駛的列車的行駛距離與速度之間的關(guān)系。
在本實(shí)施方式中,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將多個(gè)減速對(duì)象范圍中通過(guò)第二處理未增加列車的耗能的減速對(duì)象范圍、以及通過(guò)第一處理產(chǎn)生的列車的耗能的減少量與通過(guò)第二處理產(chǎn)生的列車的耗能的增加量相等的減速對(duì)象范圍作為求出節(jié)能靈敏度的規(guī)定的減速對(duì)象范圍(步驟S601)。
在此,規(guī)定的減速對(duì)象范圍是以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)通過(guò)第二處理未增加列車的耗能的減速對(duì)象范圍,換言之,就是以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)的、通過(guò)第二處理產(chǎn)生的列車的耗能的增加量ΔE2小于等于“0”的減速對(duì)象范圍。例如,如圖7A所示,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將包含按規(guī)定距離在車站間進(jìn)行分割的區(qū)間1~10中的區(qū)間8、9的減速對(duì)象范圍(增加量ΔE2為“0”的減速對(duì)象范圍)作為規(guī)定的減速對(duì)象范圍,求出包含區(qū)間8、9的減速對(duì)象范圍的節(jié)能靈敏度。另外,如圖7B所示,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將包含列車以最快運(yùn)行曲線在車站間行駛時(shí)的每個(gè)規(guī)定行駛時(shí)間的行駛區(qū)間即多個(gè)區(qū)間1~13中的區(qū)間10、11的減速對(duì)象范圍(增加量ΔE2為“0”的減速對(duì)象范圍)作為規(guī)定的減速對(duì)象范圍,求出包含區(qū)間10、11的減速對(duì)象范圍的節(jié)能靈敏度。此外,通過(guò)第二處理產(chǎn)生的列車的耗能的增加量ΔE2小于等于“0”指的是,例如能夠通過(guò)利用下行梯度進(jìn)行加速而實(shí)現(xiàn)。
另外,規(guī)定的減速對(duì)象范圍是以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)的、通過(guò)第二處理產(chǎn)生的列車的耗能的增加量ΔE2小于等于通過(guò)第一處理產(chǎn)生的列車的耗能的減少量ΔE1的減速對(duì)象范圍。例如,如圖7A所示,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120不將包含區(qū)間6、7的減速對(duì)象范圍(增加量ΔE2通過(guò)減少量ΔE1未被抵消的減速對(duì)象范圍)作為規(guī)定的減速對(duì)象范圍。而且,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將包含區(qū)間6、7的減速對(duì)象范圍以外的減速對(duì)象范圍作為規(guī)定的減速對(duì)象范圍,求出節(jié)能靈敏度。
這樣,將以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)的、通過(guò)第二處理產(chǎn)生的列車的耗能的增加量ΔE2小于等于“0”的減速對(duì)象范圍、以及以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)的、通過(guò)第二處理產(chǎn)生的列車的耗能的增加量ΔE2小于等于通過(guò)第一處理產(chǎn)生的列車的耗能的減少量ΔE1的減速對(duì)象范圍作為規(guī)定的減速對(duì)象范圍。換言之,將各減速對(duì)象范圍中相對(duì)于規(guī)定的運(yùn)行曲線所增加的減速量所導(dǎo)致的耗能的減少量大于所增加的加速量所導(dǎo)致的耗能的增加量的區(qū)間作為規(guī)定的減速對(duì)象范圍。由此,能夠在使列車的速度朝向減速對(duì)象范圍的終端進(jìn)行恢復(fù)時(shí),將不需要列車的減速所削減的耗能以上的能量的減速對(duì)象范圍(換言之,節(jié)能靈敏度容易變高的減速對(duì)象范圍)作為規(guī)定的減速對(duì)象范圍。
而且,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120對(duì)于作為規(guī)定的減速對(duì)象范圍的全部減速對(duì)象范圍重復(fù)進(jìn)行節(jié)能靈敏度的計(jì)算。而且,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將作為規(guī)定的減速對(duì)象范圍的減速對(duì)象范圍中計(jì)算出的節(jié)能靈敏度最高的減速對(duì)象范圍確定為減速節(jié)能范圍。之后,運(yùn)行曲線更新部122在確定了的節(jié)能范圍(例如,包含圖7A所示的區(qū)間3、4的減速對(duì)象范圍、包含圖7A所示的區(qū)間8、9的減速對(duì)象范圍)中,以最快運(yùn)行曲線為基準(zhǔn),生成使列車減速規(guī)定速度的節(jié)能運(yùn)行曲線(參照?qǐng)D8)。
這樣根據(jù)第二實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置12,不需要對(duì)于多個(gè)減速對(duì)象范圍中規(guī)定的減速對(duì)象范圍以外的減速對(duì)象范圍求出節(jié)能靈敏度,因此能夠減輕求出節(jié)能靈敏度的處理所導(dǎo)致的運(yùn)行曲線生成裝置12的處理負(fù)荷。
(第三實(shí)施方式)
本實(shí)施方式是將規(guī)定速度設(shè)定為以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)使列車進(jìn)行減速時(shí)所發(fā)生的再生能量被外部負(fù)荷消耗的速度的例子。在下面的說(shuō)明中,省略對(duì)與第一實(shí)施方式相同之處進(jìn)行說(shuō)明。
圖9A以及圖9B是用于說(shuō)明由第三實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行的節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的圖。具體而言,圖9A以及圖9中縱軸表示列車的速度,橫軸分別表示在車站間行駛的列車的行駛距離。而且,圖9A以及圖9B所示的最快運(yùn)行曲線表示在車站間行駛的列車的行駛距離與速度之間的關(guān)系。在本實(shí)施方式中,如圖9A所示,使減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120與第一實(shí)施方式相同,將按規(guī)定距離在車站間進(jìn)行分割的多個(gè)區(qū)間1~10中連續(xù)的多個(gè)區(qū)間(例如區(qū)間8、9等)作為減速對(duì)象范圍?;蛘呷鐖D9B所示,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將列車以規(guī)定的運(yùn)行曲線在車站間行駛時(shí)的每個(gè)規(guī)定行駛時(shí)間的行駛區(qū)間即多個(gè)區(qū)間1~13中連續(xù)的多個(gè)區(qū)間(例如區(qū)間10、11等)作為減速對(duì)象范圍。
而且,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120按照減速對(duì)象范圍確定規(guī)定速度,以使在該減速對(duì)象范圍中以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)使列車進(jìn)行減速時(shí)所發(fā)生的再生能量被外部負(fù)荷(例如信號(hào)機(jī)等)消耗。而且,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120使用在各個(gè)減速對(duì)象范圍中所確定的規(guī)定速度,求出以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)使減速對(duì)象范圍中的列車的速度減小時(shí)的節(jié)能靈敏度。換言之,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120考慮到由列車的減速發(fā)生的再生能量而求出節(jié)能靈敏度。此外,外部負(fù)荷也可以是零。
這樣,根據(jù)第三實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置12,規(guī)定速度是以使由列車的減速發(fā)生的再生能量得以有效利用的方式確定的,因此能夠節(jié)省由列車的減速發(fā)生的再生能量的浪費(fèi)。
(第四實(shí)施方式)
本實(shí)施方式是在以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)減速規(guī)定速度的情況下,將基于線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù)的區(qū)間的列車的耗能的變化率即第二節(jié)能靈敏度(第二變化率的一例)小于等于規(guī)定的節(jié)能靈敏度(規(guī)定的變化率的一例)的區(qū)間以外的區(qū)間作為減速對(duì)象范圍的例子。
在下面的說(shuō)明中,省略對(duì)與第一實(shí)施方式相同之處進(jìn)行說(shuō)明。
圖10是示出由第四實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行減速節(jié)能范圍的檢測(cè)處理的流程的流程圖。圖11A以及圖11B是示出由第四實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置求出的第二節(jié)能靈敏度的曲線的圖。具體而言,在圖11A以及圖11B中縱軸表示各個(gè)區(qū)間的第二節(jié)能靈敏度,橫軸分別表示列車的行駛距離。而且,圖11A以及圖11B所示的圖表是表示車站間的各區(qū)間的列車的第二節(jié)能靈敏度與列車的行駛距離之間的關(guān)系的曲線(第二節(jié)能靈敏度的曲線)。在本實(shí)施方式中,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120根據(jù)線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù),對(duì)于將車站間分割的多個(gè)區(qū)間,分別求出以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)將各區(qū)間中的列車的速度減速了規(guī)定速度時(shí)的耗能的變化率即第二節(jié)能靈敏度(第二變化率的一例)(步驟S1001)。
具體而言,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120按照下面的公式(2),對(duì)于多個(gè)區(qū)間分別計(jì)算出第二節(jié)能靈敏度。例如,如圖11A所示,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120對(duì)于按規(guī)定距離將車站間分割的多個(gè)區(qū)間1~10分別計(jì)算出第二節(jié)能靈敏度?;蛘呷鐖D11B所示,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120對(duì)于列車以規(guī)定的運(yùn)行曲線在車站間行駛時(shí)的每個(gè)規(guī)定行駛時(shí)間的行駛區(qū)間即多個(gè)區(qū)間1~13分別計(jì)算出第二節(jié)能靈敏度。
第二節(jié)能靈敏度=第二能量變化量(J)/第二行駛時(shí)間變化量(秒)……(2)
在此,第二能量變化量是按照規(guī)定的運(yùn)行曲線在區(qū)間行駛時(shí)的耗能與以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)減速規(guī)定速度后在區(qū)間行駛時(shí)的耗能之間的差分。第二行駛時(shí)間變化量是按照規(guī)定的運(yùn)行曲線在區(qū)間行駛時(shí)的行駛時(shí)間與以規(guī)定的運(yùn)行曲線為基準(zhǔn)減速規(guī)定速度后在區(qū)間行駛時(shí)的行駛時(shí)間之間的差分。
然后,減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120判斷在多個(gè)區(qū)間中是否存在第二節(jié)能靈敏度高于規(guī)定的節(jié)能靈敏度(規(guī)定的變化率的一例)的區(qū)間(步驟S1002)。在此,規(guī)定的節(jié)能靈敏度是預(yù)先設(shè)定的節(jié)能靈敏度,在本實(shí)施方式中,是多個(gè)區(qū)間分別的第二節(jié)能靈敏度的平均值。
減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120在多個(gè)區(qū)間中存在第二節(jié)能靈敏度高于規(guī)定的節(jié)能靈敏度的區(qū)間的情況下(步驟S1002的判斷為“是”),將第二節(jié)能靈敏度高于規(guī)定的節(jié)能靈敏度的區(qū)間中的一個(gè)或者連續(xù)的多個(gè)區(qū)間作為減速對(duì)象范圍(步驟S1003)。即、減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120將第二節(jié)能靈敏度小于等于規(guī)定的節(jié)能靈敏度的區(qū)間以外的區(qū)間作為減速對(duì)象范圍。
這樣根據(jù)第四實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置12,不需要對(duì)于節(jié)能靈敏度變低的可能性大的減速對(duì)象范圍進(jìn)行節(jié)能靈敏度的計(jì)算,因此能夠防止進(jìn)行無(wú)謂的運(yùn)算。
(第五實(shí)施方式)
本實(shí)施方式是相對(duì)于從出發(fā)站(第一地點(diǎn)的一例)到終到站(第二地點(diǎn)的一例)為止的多個(gè)邊界(通過(guò)地點(diǎn)的一例),按照列車的通過(guò)順序,對(duì)于列車能夠通過(guò)邊界的通過(guò)速度與到該邊界之前的邊界為止的通過(guò)速度的各組合,執(zhí)行求出解候補(bǔ)的處理,該解候補(bǔ)包含按照基于該組合的列車的運(yùn)行曲線候補(bǔ)的列車的行駛時(shí)間,以及按照運(yùn)行曲線候補(bǔ)使列車行駛時(shí)的、基于線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù)的列車的耗能,并將基于對(duì)于最后的邊界求出的各解候補(bǔ)中、與耗能最少的解候補(bǔ)相對(duì)應(yīng)的組合的列車的運(yùn)行曲線候補(bǔ)生成為節(jié)能運(yùn)行曲線的例子。
換言之,本實(shí)施方式是對(duì)于以最快速度在車站間行駛時(shí)、以容許的最大行駛時(shí)間在車站間行駛時(shí)、以及處于最快速度與最大行駛時(shí)間之間且基于列車數(shù)據(jù)時(shí)的各條件,分別求出多個(gè)減速對(duì)象范圍的各邊界處的通過(guò)速度,并根據(jù)求出的通過(guò)速度,求出第一邊界與在該第一邊界的下一個(gè)通過(guò)的第二邊界處的通過(guò)速度的組合,并且存在多個(gè)第二邊界的通過(guò)速度以及到該第二邊界為止的行駛時(shí)間相同的組合時(shí),選擇耗能最少的一個(gè)組合,利用求出以及選擇的各邊界處的多個(gè)通過(guò)速度的組合,選擇使用線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù)求出的車站間的耗能最小的組合,并根據(jù)該選擇的組合生成節(jié)能運(yùn)行曲線的例子。在下面的說(shuō)明中,省略對(duì)與第一實(shí)施方式相同之處進(jìn)行說(shuō)明。
首先,使用圖12以及圖13,對(duì)由本實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置90進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的概略的流程進(jìn)行說(shuō)明。圖12是示出具有第五實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置的運(yùn)行曲線生成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。圖13是示出由第五實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行曲線的生成處理的流程的概略的流程圖。
在本實(shí)施方式中,如圖12所示,運(yùn)行曲線生成裝置90具有運(yùn)行曲線分割部91、最低速度計(jì)算部92、解候補(bǔ)計(jì)算部93、解候補(bǔ)選擇部94以及最小能量解確定部95。當(dāng)指示生成節(jié)能運(yùn)行曲線時(shí),運(yùn)行曲線分割部91從第一數(shù)據(jù)庫(kù)10取得最大全行駛時(shí)間、線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù)。進(jìn)一步,運(yùn)行曲線分割部91取得由最快運(yùn)行曲線生成裝置11生成的最快運(yùn)行曲線。
接下來(lái),運(yùn)行曲線分割部91將車站間分割成多個(gè)區(qū)間(步驟S1301)。在本實(shí)施方式中,運(yùn)行曲線分割部91與第一實(shí)施方式相同,將車站間分割成間隔為規(guī)定距離的多個(gè)區(qū)間?;蛘?,運(yùn)行曲線分割部91與第一實(shí)施方式相同,也可以將車站間分割成列車以最快運(yùn)行曲線行駛時(shí)的每個(gè)規(guī)定行駛時(shí)間的行駛區(qū)間即多個(gè)區(qū)間。
最低速度計(jì)算部92計(jì)算列車以最大全行駛時(shí)間在車站間行駛時(shí)的、多個(gè)區(qū)間的各邊界(通過(guò)地點(diǎn)的一例)的列車的速度即最低速度(步驟S1302)。在本實(shí)施方式中,雖然將多個(gè)區(qū)間的邊界作為通過(guò)地點(diǎn),但是只要是從出發(fā)站(第一地點(diǎn)的一例)到終到站(第二地點(diǎn)的一例)為止的通過(guò)地點(diǎn),也可以不限定于此,而是例如將從出發(fā)站到終到站為止的預(yù)先設(shè)定的地點(diǎn)作為通過(guò)地點(diǎn)。
解候補(bǔ)計(jì)算部93以及解候補(bǔ)選擇部94按照從出發(fā)站到終到站為止的多個(gè)邊界中列車的通過(guò)順序進(jìn)行下面的處理(步驟S1303、步驟S1304)。解候補(bǔ)計(jì)算部93(處理部的一例)首先計(jì)算列車按照最快運(yùn)行曲線行駛時(shí)的第一個(gè)邊界的列車速度即最高速度(步驟S1303)。另外,解候補(bǔ)計(jì)算部93對(duì)于第一個(gè)邊界求出能夠從出發(fā)站到第一個(gè)邊界為止加速的列車的通過(guò)速度即區(qū)間邊界速度(步驟S1303)。在本實(shí)施方式中,解候補(bǔ)計(jì)算部93求出第一個(gè)邊界的最高速度以下并且最低速度以上的多個(gè)區(qū)間邊界速度。
進(jìn)一步,解候補(bǔ)計(jì)算部93按照求出的區(qū)間邊界速度分別求出使列車的速度從出發(fā)站到第一個(gè)邊界為止改變至區(qū)間邊界速度時(shí)的從出發(fā)站到第一個(gè)邊界為止的運(yùn)行曲線的候補(bǔ)即運(yùn)行曲線候補(bǔ)。接下來(lái),解候補(bǔ)計(jì)算部93根據(jù)線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù),按照求出的運(yùn)行曲線候補(bǔ)求出使列車從出發(fā)站行駛到第一個(gè)邊界為止時(shí)的列車的耗能(以下稱為累計(jì)能量)以及行駛時(shí)間(步驟S1303)。然后,解候補(bǔ)計(jì)算部93執(zhí)行求出解候補(bǔ)的處理,所述解候補(bǔ)按照第一個(gè)邊界的區(qū)間邊界速度分別包含對(duì)于該區(qū)間邊界速度所求出的累計(jì)能量與行駛時(shí)間(步驟S1303)。在本實(shí)施方式中,解候補(bǔ)計(jì)算部93使按照第一個(gè)邊界的區(qū)間邊界速度分別求出的各解候補(bǔ)包含與該各解候補(bǔ)相對(duì)應(yīng)的區(qū)間邊界速度。
然后,解候補(bǔ)選擇部94將對(duì)于第一個(gè)邊界所求出的多個(gè)解候補(bǔ)的全部作為用于生成節(jié)能運(yùn)行曲線的解候補(bǔ)(以下稱為上次解候補(bǔ))(步驟S1304)。
接下來(lái),解候補(bǔ)計(jì)算部93對(duì)于以出發(fā)站為基準(zhǔn)的下一個(gè)邊界(此處為第二個(gè)邊界),求出能夠從前一個(gè)邊界(此處為第一個(gè)邊界)的各上次解候補(bǔ)的區(qū)間邊界速度到第二個(gè)邊界為止發(fā)生改變的列車的速度、即第二個(gè)邊界的最高速度以下并且最低速度以上的多個(gè)區(qū)間邊界速度(步驟S1303)。
進(jìn)一步,解候補(bǔ)計(jì)算部93對(duì)于各上次解候補(bǔ)所含的區(qū)間邊界速度與第二個(gè)邊界的區(qū)間邊界速度的各組合,求出從基于該組合的出發(fā)站到第二個(gè)邊界為止的運(yùn)行曲線候補(bǔ)。然后,解候補(bǔ)計(jì)算部93根據(jù)線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù),按照求出的運(yùn)行曲線候補(bǔ)求出使列車從出發(fā)站行駛到第二個(gè)邊界時(shí)的列車的累計(jì)能量以及行駛時(shí)間(步驟S1303)。然后,解候補(bǔ)計(jì)算部93執(zhí)行求出多個(gè)解候補(bǔ)的處理,所述多個(gè)解候補(bǔ)按照各上次解候補(bǔ)所含的區(qū)間邊界速度與第二個(gè)邊界的區(qū)間邊界速度的組合包含累計(jì)能量與行駛時(shí)間(步驟S1303)。在本實(shí)施方式中,解候補(bǔ)計(jì)算部93使對(duì)于第二個(gè)邊界求出的各解候補(bǔ)包含與該各解候補(bǔ)相對(duì)應(yīng)的組合(此處是指上次解候補(bǔ)所含的區(qū)間邊界速度與第二個(gè)邊界的區(qū)間邊界速度的組合)。
然后,解候補(bǔ)選擇部94(選擇部的一例)在對(duì)于下一個(gè)邊界進(jìn)行求出解候補(bǔ)的處理之前,將對(duì)于第二個(gè)邊界(即、最后執(zhí)行了求出解候補(bǔ)的處理的邊界)所求出的多個(gè)解候補(bǔ)作為用于生成節(jié)能運(yùn)行曲線的上次解候補(bǔ)(步驟S1304)。此時(shí),解候補(bǔ)選擇部94在求出有多個(gè)對(duì)應(yīng)于第二個(gè)邊界(最后執(zhí)行了該處理的邊界)處的區(qū)間邊界速度相同的組合并且包含相同的行駛時(shí)間的解候補(bǔ)的情況下,僅將該多個(gè)解候補(bǔ)中包含最少累計(jì)能量的解候補(bǔ)作為上次解候補(bǔ)。
即、解候補(bǔ)選擇部94在對(duì)于下一個(gè)邊界進(jìn)行求出解候補(bǔ)的處理之前,在求出有多個(gè)對(duì)應(yīng)于最后執(zhí)行了求出解候補(bǔ)的處理的邊界處的區(qū)間邊界速度相同的組合并且包含相同的行駛時(shí)間的解候補(bǔ)的情況下,從對(duì)于下一個(gè)邊界之后的邊界求出解候補(bǔ)的處理的執(zhí)行對(duì)象中,除去與包含最少累計(jì)能量的解候補(bǔ)相對(duì)應(yīng)的組合以外的組合。由此,能夠減少成為對(duì)于下一個(gè)邊界求出解候補(bǔ)的處理的執(zhí)行對(duì)象的組合數(shù),因此,能夠減輕求出解候補(bǔ)的處理導(dǎo)致的運(yùn)行曲線生成裝置90的處理負(fù)荷。
解候補(bǔ)計(jì)算部93以及解候補(bǔ)選擇部94重復(fù)步驟S1303以及步驟S1304所示的處理,直至以出發(fā)站為基準(zhǔn)對(duì)于最后的邊界求出解候補(bǔ)為止。
而且,最小能量解確定部95(生成部的一例)在對(duì)于最后的邊界所求出的多個(gè)解候補(bǔ)中,選擇按照與累計(jì)能量最少的解候補(bǔ)相對(duì)應(yīng)的區(qū)間邊界速度的組合的運(yùn)行曲線候補(bǔ)(步驟S1305)。然后,最小能量解確定部95將選擇的運(yùn)行曲線候補(bǔ)生成為節(jié)能運(yùn)行曲線(運(yùn)行曲線的一例)。
接下來(lái),使用圖14,對(duì)由本實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置90所具有的解候補(bǔ)計(jì)算部93求出解候補(bǔ)的處理進(jìn)行說(shuō)明。圖14是示出由第五實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置所具有的解候補(bǔ)計(jì)算部求出解候補(bǔ)的處理的流程的流程圖。
解候補(bǔ)計(jì)算部93在求出解候補(bǔ)的邊界(以下稱為當(dāng)前的邊界)是從出發(fā)站起的第一個(gè)邊界的情況下,取得列車在出發(fā)站的速度。另一方面,解候補(bǔ)計(jì)算部93在當(dāng)前的邊界是從出發(fā)站起的第二個(gè)之后的邊界的情況下,取得上次解候補(bǔ)。
接下來(lái),解候補(bǔ)計(jì)算部93在當(dāng)前的邊界是從出發(fā)站起的第一個(gè)邊界的情況下,求出對(duì)于第一個(gè)邊界求出的最高速度以下并且最低速度以上的速度、即從列車在出發(fā)站的速度到第一個(gè)邊界為止能夠達(dá)到的最高速度以及最低速度(步驟S1401)。另一方面,解候補(bǔ)計(jì)算部93在當(dāng)前的邊界是從出發(fā)站起第二個(gè)之后的邊界的情況下,求出對(duì)于第二個(gè)邊界求出的最高速度以下并且最低速度以上的速度、即從上次解候補(bǔ)所含的前一個(gè)邊界的區(qū)間邊界速度到當(dāng)前的邊界為止能夠達(dá)到的最高速度以及最低速度。
解候補(bǔ)計(jì)算部93求出所求出的最高速度與最低速度之間的區(qū)間邊界速度(步驟S1402)。進(jìn)一步,解候補(bǔ)計(jì)算部93按照上次解候補(bǔ)所含的區(qū)間邊界速度的組合與該求出的區(qū)間邊界速度的組合求出基于該組合的、從出發(fā)站到當(dāng)前的邊界為止的列車的運(yùn)行曲線候補(bǔ)。然后,解候補(bǔ)計(jì)算部93求出列車按照求出的運(yùn)行曲線候補(bǔ)從出發(fā)站到當(dāng)前的邊界為止的行駛時(shí)間(步驟S1402)。
解候補(bǔ)計(jì)算部93在求出的行駛時(shí)間小于等于最大全行駛時(shí)間的情況下(步驟S1403的判斷是“否”),根據(jù)線形數(shù)據(jù)以及列車數(shù)據(jù),按照運(yùn)行曲線候補(bǔ)求出使列車從出發(fā)站行駛到當(dāng)前的邊界為止時(shí)的列車的累計(jì)能量(步驟S1404)。由此,解候補(bǔ)計(jì)算部93求出包含上次解候補(bǔ)所含的區(qū)間邊界速度的組合與當(dāng)前的邊界的區(qū)間邊界速度的組合、行駛時(shí)間以及累積能量的解候補(bǔ)。
另一方面,解候補(bǔ)計(jì)算部93在求出的行駛時(shí)間超過(guò)了最大全運(yùn)行時(shí)間的情況下(步驟S1403的判斷為“是”),廢棄求出的區(qū)間邊界速度,返回至步驟S1402,求出與廢棄的區(qū)間邊界速度不同的區(qū)間邊界速度。解候補(bǔ)計(jì)算部93對(duì)于當(dāng)前的邊界重復(fù)進(jìn)行規(guī)定次數(shù)的步驟S1402至步驟S1404的處理。
解候補(bǔ)計(jì)算部93對(duì)于車站間其他的邊界也執(zhí)行步驟S1401至步驟S1404所示的處理。
接下來(lái),使用圖15、圖16A以及圖16B,對(duì)由本實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置90所具有的解候補(bǔ)選擇部94進(jìn)行的解候補(bǔ)的選擇處理進(jìn)行說(shuō)明。圖15是示出由第五實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置所具有的解候補(bǔ)選擇部進(jìn)行解候補(bǔ)的選擇處理的流程的流程圖。圖16A以及圖16B是示出由第五實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置所具有的解候補(bǔ)計(jì)算部求出的各邊界的區(qū)間邊界速度的一例的圖。
圖16A是示出最大全行駛時(shí)間T內(nèi)的每個(gè)規(guī)定行駛時(shí)間(各邊界)的區(qū)間邊界速度的一例的圖。圖16B是示出按規(guī)定距離在車站間進(jìn)行分割的多個(gè)區(qū)間邊界的區(qū)間邊界速度的一例的圖。而且,在圖16A以及圖16B中,以標(biāo)記C1、C2、C3所示的運(yùn)行曲線(最快運(yùn)行曲線)中的各邊界的區(qū)間邊界速度是各邊界處的最高速度。另外,在圖16A以及圖16B中,以標(biāo)記C4、C5所示的運(yùn)行曲線中的各邊界的區(qū)間邊界速度是列車以最大全行駛時(shí)間在車站間行駛時(shí)的最低速度。
解候補(bǔ)選擇部94在求出了包含上次解候補(bǔ)包含的區(qū)間邊界速度(例如第一個(gè)邊界的區(qū)間邊界速度V1、V2)與當(dāng)前的邊界(例如第二個(gè)邊界的區(qū)間邊界速度V3~V6)的組合的多個(gè)解候補(bǔ)后,取得該多個(gè)解候補(bǔ)中的任意一個(gè)(例如包含區(qū)間邊界速度V1與區(qū)間邊界速度V5的組合的解候補(bǔ))。接下來(lái),解候補(bǔ)選擇部94將取得的解候補(bǔ)與對(duì)于當(dāng)前的邊界求出的其他的解候補(bǔ)進(jìn)行比較(步驟S1501)。
然后,解候補(bǔ)選擇部94在包含取得的解候補(bǔ)所包含的組合中的當(dāng)前的邊界的區(qū)間邊界速度V5相同的組合并且包含與該取得的解候補(bǔ)所包含的行駛時(shí)間相同的行駛時(shí)間的其他的解候補(bǔ)(例如包含區(qū)間邊界速度V2與區(qū)間邊界速度V5的組合的解候補(bǔ))存在的情況下(步驟S1501的判斷為“是”),刪除該其他解候補(bǔ)以及取得的解候補(bǔ)中累計(jì)能量大的解候補(bǔ)(例如該其他解候補(bǔ))(步驟S1502)。
解候補(bǔ)選擇部94重復(fù)步驟S1501以及步驟S1502所示的處理,直至在對(duì)于當(dāng)前的邊界所求出的多個(gè)解候補(bǔ)中不存在對(duì)于當(dāng)前的邊界所求出的區(qū)間邊界速度相同并且包含相同行駛時(shí)間的解候補(bǔ)為止。由此,解候補(bǔ)選擇部94在對(duì)于下一個(gè)邊界進(jìn)行求出解候補(bǔ)的處理之前,在求出有包含在當(dāng)前的邊界處的區(qū)間邊界速度相同的組合并且包含相同的行駛時(shí)間的多個(gè)解候補(bǔ)的情況下,從對(duì)于下一個(gè)邊界之后的邊界求出解候補(bǔ)的處理的執(zhí)行對(duì)象中除去與包含最少累計(jì)能量的解候補(bǔ)相對(duì)應(yīng)的組合以外的組合。
之后,在對(duì)于全部的邊界求出了解候補(bǔ)后,最小能量解確定部95將基于對(duì)于最后的邊界所求出的多個(gè)解候補(bǔ)中累計(jì)能量最小的解候補(bǔ)所包含的組合(區(qū)間邊界速度V1、V3、V7、V8、V9、V10、V11、V12)的列車的運(yùn)行曲線候補(bǔ)生成為節(jié)能運(yùn)行曲線C6?;蛘撸趯?duì)于全部的邊界求出了解候補(bǔ)后,最小能量解確定部95將基于對(duì)于最后的邊界所求出的多個(gè)解候補(bǔ)中累計(jì)能量最小的解候補(bǔ)所包含的組合(區(qū)間邊界速度V1、V3、V7、V8、V9、V10)的列車的運(yùn)行曲線候補(bǔ)生成為節(jié)能運(yùn)行曲線C7。
這樣根據(jù)第五實(shí)施方式所涉及的運(yùn)行曲線生成裝置90,在求出各邊界的解候補(bǔ)的處理的過(guò)程中,由于能夠減少成為對(duì)于下一個(gè)邊界求出解候補(bǔ)的處理的執(zhí)行對(duì)象的區(qū)間邊界速度的組合數(shù),因此能夠減輕求出解候補(bǔ)的處理所導(dǎo)致的運(yùn)行曲線生成裝置90的處理負(fù)荷。
如以上說(shuō)明,根據(jù)第一至第四實(shí)施方式,能夠通過(guò)使列車在車站間節(jié)能靈敏度高的區(qū)間減速?gòu)亩鳒p耗能,因此能夠?qū)崿F(xiàn)充分的節(jié)能化。另外,根據(jù)第五實(shí)施方式,能夠減輕求出解候補(bǔ)的處理所導(dǎo)致的運(yùn)行曲線生成裝置90的處理負(fù)荷。
本實(shí)施方式的運(yùn)行曲線生成裝置12、90所執(zhí)行的程序以預(yù)先編入到ROM(Read Only Memory)等中的方式提供。本實(shí)施方式的運(yùn)行曲線生成裝置12、90所執(zhí)行的程序也可以構(gòu)成為,以可安裝的形式或者可執(zhí)行的形式的文件記錄在CD-ROM、軟盤(FD)、CD-R、DVD(Digital Versatile Disk)等能夠用計(jì)算機(jī)讀取的存儲(chǔ)介質(zhì)中提供。
進(jìn)一步,也可以將本實(shí)施方式的運(yùn)行曲線生成裝置12、90所執(zhí)行的程序構(gòu)成為,存儲(chǔ)在連接到互聯(lián)網(wǎng)等的網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)上,通過(guò)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)下載的方式提供。另外,也可以將本實(shí)施方式的運(yùn)行曲線生成裝置12、90所執(zhí)行的程序構(gòu)成為經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)提供或者分配。
本實(shí)施方式的運(yùn)行曲線生成裝置12、90所執(zhí)行的程序?yàn)榘鲜龈鞑?減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120、重復(fù)執(zhí)行部121以及運(yùn)行曲線更新部122)的模塊結(jié)構(gòu),作為實(shí)際的硬件,通過(guò)CPU(Central Processing Unit)從上述ROM讀取程序并執(zhí)行,從而使上述各部上傳到主存儲(chǔ)裝置上,使減速節(jié)能范圍檢測(cè)部120、重復(fù)執(zhí)行部121以及運(yùn)行曲線更新部122生成在主存儲(chǔ)裝置上。
以上,雖然對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但是這些實(shí)施方式是作為例子提出的,并非旨在限定發(fā)明的保護(hù)范圍。這些新穎的實(shí)施方式能夠以其他各種方式實(shí)施,在不偏離發(fā)明宗旨的范圍內(nèi),可以進(jìn)行各種省略、替換、變更。這些實(shí)施方式或其變形包含在發(fā)明的保護(hù)范圍或宗旨中,并且,包含在權(quán)利要求書所記載的發(fā)明和其等同的保護(hù)范圍內(nèi)。