JP7762016B2 - 鉄道運行データ管理装置、鉄道運行データ管理システム及び鉄道運行データ管理方法 - Google Patents
鉄道運行データ管理装置、鉄道運行データ管理システム及び鉄道運行データ管理方法Info
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Description
また、代表的な本発明の鉄道運行データ管理方法の一つは、データ管理装置が、鉄道の運行に関する状態を示す状態情報を記憶するステップと、前記状態情報の識別に寄与する構造を部分的に指定するデータ提供要求を受け付けるステップと、形式の異なる状態情報から前記部分的な指定に適合する状態情報を検索するステップと、前記検索の結果を提供するステップとを含むことを特徴とする。
まず、実施例1として、多様なデータを効率的に利用するシステムについて図1~図8を参照して説明する。次に、実施例2として、障害の発生場所を切り分けるシステムについて図9~図12を参照して説明する。
なお、本明細書及び図において、実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。
鉄道運行データ管理システムは、ユーザ端末1と、鉄道運行データ管理装置としてのサーバシステム2を備える。
ユーザ端末1は、その内部にCPU(Central Processing Unit)1-3及び主記憶装置1-4を備えたコンピュータであり、表示装置1-1や補助記憶装置であるディスク1-2などの周辺機器が接続される。
ユーザ端末1は、ユーザ9の操作を受け付けて、サーバシステム2に対してデータ提供要求を送信する。そして、サーバシステム2からデータ応答を受信し、表示装置1-1に表示させる。
ストレージ5は、鉄道の運行に関する状態を示す状態情報を記憶する記憶装置である。
1又は複数のサーバ3の一つであるサーバ3-aを例示し、サーバ3の構成を説明する。サーバ3は、演算装置であるCPU3-1、主記憶装置であるメモリ3-2、ネットワークインターフェースカード(NIC)3-3、ディスクコントローラ3-4、補助記憶装置であるディスク3-5を有する。
具体的には、メモリ3-2には、OS(Operating System)3-11、対ユースケース閾値表3-12、状態管理機能3-13、次元統合テーブル3-14、信頼度分析機能3-15に関するデータが展開される。
対ユースケース閾値表3-12は、ユースケースごとに求められるデータの閾値を対応付けたテーブルである。
状態管理機能3-13は、同一の状態に関し異なる形式で取得された複数の状態情報を比較することで、状態情報について生じた誤差を発生誤差として求める機能である。
次元統合テーブル3-14は、階層化されたデータ取得目的と、検索の結果に対応する状態情報のデータテーブルと、状態情報の発生誤差とを対応付けたテーブルである。
例えば、鉄道車両の位置情報に関し、鉄道車両のドアの開閉、速度パルスに基づく移動距離情報、GPS位置情報を取得した場合、信頼度分析機能3-15は、ドア開のイベント発生時には当該イベントに基づく位置情報の信頼性を高くし、走行速度が所定以下の場合に移動距離情報の信頼性を低くし、地図情報に応じてGPS位置情報の信頼性を変更する。そして、それぞれの位置情報と対応する信頼性を統合し、最終的な位置情報の信頼性を求める。
信頼度分析機能3-15は、データ提供要求が許容誤差を指定した場合には、検索結果の状態情報とともに、発生誤差と許容誤差との比較結果をさらに提供する。
入力領域1-1-1cは、データ取得テンプレートの多次元許容度のうち、エリアの大きさの許容度に対応する。
多次元許容度は、次元を問わず任意のデータ形式について指定可能であり、ユーザが追加することも可能である。
入力領域1-1-1eは、状態情報の検索範囲の線区を指定する。
入力領域1-1-1fは、注目するイベントを指定する。注目するイベントは、階層構造で指定可能である。
入力領域1-1-1gは、データ取得の実行操作の入力に使用する。
入力領域1-1-1hは、階層型目的選択画面における選択が反映され、データ取得目的を階層構造で示す。
キロ程は、鉄道車両の走行速度が3k/m以下のときには、車輪の回転に基づく速度パルスを精度よく得ることが難しいために信頼度が低くなり、走行速度が3k/mを超えれば高い信頼性を示す。
GPSは、駅ビルの下を走行しているときのように、場所によって位置情報を算出できないことがあるが、駅ビルを抜けるなど建造物や地形の影響を脱すれば信頼性は高くなる。また、実際には停止中であっても位置情報に揺らぎが生じる場合がある。
ドア開イベントは、鉄道車両の位置をホームに対して精度よく合わせることを条件に発生するため、キロ程やGPSよりも信頼性が高い。一方、ドア閉イベントは、鉄道車両の位置を特定することに寄与しないため、信頼性は低い。
また、図5に示すように、各位置情報と信頼性を重ね合わせて表示装置1-1に表示することで、位置情報と信頼性の関係を可視化することができる。
なお、例示の他、手動運転から自動運転への切り替わりなど、鉄道車両の走行に関する任意の状態を信頼性の設定に用いることができる。
本処理に先立って、サーバ3は、鉄道の運行に関する状態を示す状態情報をストレージ5などに記憶するステップを実行している。
そのうえで、サーバ3がデータ提供要求パケットを受信すると、信頼度分析機能3-15は、データ提供要求のパケットと次元統合テーブル3-14に管理される誤差を比較する(ステップ400)。
つぎに、信頼度分析機能3-15は、信頼性を掛け合わせスコアリングし、管理されている誤差値が許容誤差を超えている場合は信頼度をゼロに設定する(ステップ401)。
そして、サーバ3は、検索結果である要求データと信頼度、状態情報をまとめてデータ応答としてユーザ端末1へ送信し(ステップ402)、処理を終了する。
障害の発生場所を切り分けるには、「場所に着目した」複数の情報を収集する必要があり、追加のデータ関連テーブルを用いる。
時刻は、障害に係る時刻の情報を示す。例えば、障害情報の取得主体が障害を検知した時刻を設定してもよいし、障害情報の送信時刻や受信時刻を用いてもよい。
メッセージ連番は、障害情報の管理のために付与した番号である。
情報種類は、状態情報の取得主体の場所を階層構造で示す。
検知者は、状態情報の取得主体としての装置を示す。
検知対象は、状態情報として示された障害の内容である。
値は、障害の内容を示す具体的な数値等である。
状態は、障害の原因を示す。
信頼度は、障害を示す状態情報がどの程度信頼できるかを示し、最大値を100、最小値を0としている。この信頼度は、例えば、位置情報の精度、自分についての情報か否か、累積誤差、遮蔽物との関係、地上子によるリセットのタイミングなどにより定める。
例えば、特定の地上の装置が障害に関する状態情報を出力している場合や、異なる車両の装置が同一の場所で障害に関する状態情報を出力しているならば、地上で障害が発生したと認識できる。一方、特定の車両に搭載された装置が、場所を問わず繰り返し障害に関する状態情報を出力しているならば、車上で障害が発生したと認識できる。
例えば、異なる装置で基準時刻がずれている場合、それぞれから繰り返し得られる状態情報は、時刻情報にズレがあるが、同一周期を示している場合がある。このような場合には、時空間のシフトを利用することで、異なる状態情報の基準時刻の差異を補正し、適正に比較できる。同様に、異なる装置から取得した位置情報にずれがある場合には、場所空間のシフトを利用することで適正な比較が実現できる。
サーバ3は、ユーザ端末1に提供した提供データについて、ユーザ9の目的に対して活用できたか否かの判定結果を受け取り(ステップ500)、ユースケースと活用対象データの関係を更新する(ステップ501)。例えば、図4に示した次元統合テーブル3-14においてデータ取得目的とデータテーブルの関係を更新すればよい。
また、サーバ3は、ユーザ9が補正した誤差情報をデータの信頼性を管理するテーブルに反映させる(ステップ502)。
このため、鉄道運行データ管理装置及び鉄道運行データ管理システムは、鉄道の運行に関する多様な情報の効率的な利用を実現することができる。
このため、鉄道運行データ管理装置及び鉄道運行データ管理システムは、多様なデータを有効に活用し、精度の高い情報を提供することができる。
このため、鉄道運行データ管理装置及び鉄道運行データ管理システムは、状況に応じて種々の位置情報を組合せ、高い精度で位置情報を提供することができる。
このため、鉄道運行データ管理装置及び鉄道運行データ管理システムは、例えば発生誤差が許容誤差を超える場合には信頼度を「0」としてデータを提供するなど、提供したデータの精度に関する情報をさらに提供することができる。
このため、鉄道運行データ管理装置及び鉄道運行データ管理システムは、多様な目的・用途に対して効率的に応答することができる。
このため、鉄道運行データ管理装置及び鉄道運行データ管理システムは、多様な状態情報を効率的に管理することができる。
このため、鉄道運行データ管理装置及び鉄道運行データ管理システムは、障害の発生場所に関する分析を効率的に行うことができる。
また、ユーザが「イベント」に着目して、地上設備の位置や複数の車両で検出したイベント発生位置を比較し、それぞれの位置の誤差を把握、閾値として設定できるようしてもよい。
加えて、ユーザが利用する他のシステムと連携し、同種のイベントの位置関係や時刻の差異をシステムを超えて比較可能とする構成としてもよい。システムを超えた位置関係の差異の一例として、運行管理で車両の番線への到着を検知する場内信号機の位置と、車上システムの停車位置のズレがある。このように、システム、データの取得主体、データ形式、データの次元などが異なっても、本発明を適用することにより、効率的にデータ管理を行うことができる。
Claims (10)
- 演算装置と、
記憶装置とを備え、
前記記憶装置は、鉄道の運行に関する状態を示す状態情報を記憶するものであって、同一の状態に関し異なる形式で取得された複数の状態情報を記憶し、
少なくとも前記複数の状態情報には、所定の状態変化に係るイベントに関連する状態情報である第一の状態情報、及び、連続的に取得される状態情報である第二の状態情報が含まれ、
前記演算装置は、前記状態情報の識別に寄与する構造を部分的に指定するデータ提供要求を受け付け、形式の異なる状態情報から前記部分的な指定に適合する状態情報を検索して提供するものであり、
前記形式の異なる状態情報は、各々対応する状況に応じて信頼性の高低が設定され、前記イベントが生じた状況では、前記第一の状態情報が前記第二の状態情報よりも高い信頼性で設定され、前記演算装置は、前記第二の状態情報から前記第一の状態情報の差分を取ることで、前記同一の状態における発生誤差を求めることを特徴とする鉄道運行データ管理装置。 - 前記状態情報は、鉄道車両の位置情報に関するものである
ことを特徴とする請求項1に記載の鉄道運行データ管理装置。 - 前記第二の状態情報は、外乱要因により信頼性が変動するものである
ことを特徴とする請求項1に記載の鉄道運行データ管理装置。 - 前記演算装置は、鉄道車両の位置情報に関し、
前記第一の状態情報として、鉄道車両のドアの開閉に関する位置情報を取得し、
前記第二の状態情報として、速度パルスに基づく移動距離情報、又は、GPS(Global Positioning System)位置情報を取得し、ドア開閉のイベント発生時には当該イベントに基づく位置情報の信頼性を前記移動距離情報又は前記GPS位置情報の信頼性より高くし、走行速度が所定以下の場合に前記移動距離情報の信頼性を低くし、地図情報に応じて前記GPS位置情報の信頼性を変更することを特徴とする請求項1に記載の鉄道運行データ管理装置。 - 前記演算装置は、前記データ提供要求が許容誤差をさらに指定した場合に、検索結果の状態情報に基づく発生誤差と前記許容誤差との比較結果をさらに提供することを特徴とする請求項1に記載の鉄道運行データ管理装置。
- 前記データ提供要求は、階層化されたデータ取得目的を含み、
前記演算装置は、前記データ取得目的に前記発生誤差を対応付けて管理することを特徴とする請求項1に記載の鉄道運行データ管理装置。 - 前記記憶装置は、前記状態情報を階層化した階層構造として保持し、
前記演算装置は、前記階層構造を前記状態情報の識別に寄与する構造に含めて検索を行うことを特徴とする請求項1に記載の鉄道運行データ管理装置。 - 前記記憶装置は、前記状態情報に対し、当該状態情報の取得主体に係る情報を関連付けて管理し、
前記演算装置は、障害に係る複数の状態情報について、前記取得主体を分析することで前記障害の発生場所を切り分けることを特徴とする請求項1に記載の鉄道運行データ管理装置。 - 演算装置と、
記憶装置とを備え、
前記記憶装置は、鉄道の運行に関する状態を示す状態情報を記憶するものであって、同一の状態に関し異なる形式で取得された複数の状態情報を記憶し、
少なくとも前記複数の状態情報には、所定の状態変化に係るイベントに関連する状態情報である第一の状態情報、及び、連続的に取得される状態情報である第二の状態情報が含まれ、
前記演算装置は、前記状態情報の識別に寄与する構造を部分的に指定するデータ提供要求を受け付け、形式の異なる状態情報から前記部分的な指定に適合する状態情報を検索して提供するものであり、
前記形式の異なる状態情報は、各々対応する状況に応じて信頼性の高低が設定され、前記イベントが生じた状況では、前記第一の状態情報が前記第二の状態情報よりも高い信頼性で設定され、前記演算装置は、前記第二の状態情報から前記第一の状態情報の差分を取ることで、前記同一の状態における発生誤差を求めることを特徴とする鉄道運行データ管理システム。 - データ管理装置が、
鉄道の運行に関する状態を示す状態情報を記憶するステップと、
前記状態情報の識別に寄与する構造を部分的に指定するデータ提供要求を受け付けるステップと、
形式の異なる状態情報から前記部分的な指定に適合する状態情報を検索するステップと、
前記検索の結果を提供するステップと
を含み、
前記状態情報を記憶するステップは、同一の状態に関し異なる形式で取得された複数の状態情報を記憶し、
少なくとも前記複数の状態情報には、所定の状態変化に係るイベントに関連する状態情報である第一の状態情報、及び、連続的に取得される状態情報である第二の状態情報が含まれ、
前記形式の異なる状態情報は、各々対応する状況に応じて信頼性の高低が設定され、前記イベントが生じた状況では、前記第一の状態情報が前記第二の状態情報よりも高い信頼性で設定され、前記第二の状態情報から前記第一の状態情報の差分を取ることで、前記同一の状態における発生誤差を求めることを特徴とする鉄道運行データ管理方法。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP2021142992A JP7762016B2 (ja) | 2021-09-02 | 2021-09-02 | 鉄道運行データ管理装置、鉄道運行データ管理システム及び鉄道運行データ管理方法 |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021142992A JP7762016B2 (ja) | 2021-09-02 | 2021-09-02 | 鉄道運行データ管理装置、鉄道運行データ管理システム及び鉄道運行データ管理方法 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023036143A JP2023036143A (ja) | 2023-03-14 |
| JP2023036143A5 JP2023036143A5 (ja) | 2024-03-22 |
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Family
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Family Applications (1)
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- 2021-09-02 JP JP2021142992A patent/JP7762016B2/ja active Active
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- 2022-06-21 WO PCT/JP2022/024769 patent/WO2023032425A1/ja not_active Ceased
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