JP5269118B2 - 列車走行実績データ作成システム - Google Patents
列車走行実績データ作成システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP5269118B2 JP5269118B2 JP2011027384A JP2011027384A JP5269118B2 JP 5269118 B2 JP5269118 B2 JP 5269118B2 JP 2011027384 A JP2011027384 A JP 2011027384A JP 2011027384 A JP2011027384 A JP 2011027384A JP 5269118 B2 JP5269118 B2 JP 5269118B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- train
- positioning
- gps
- latitude
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Description
1.システム構成
図1は、本実施形態に係る列車走行実績データ作成システムの全体構成例を示す図である。また、図2は、図1に示す列車走行実績データ作成システムの機能ブロック図である。
図4は、図2に示す車載GPS測位装置20の処理の具体例を示すフローチャートである。
図5は、図2に示す走行実績計算用コンピュータ4および運行管理装置5の間のデータ・プロセス相関図である。
本実施形態では、鉄道の路線を表す緯度・経度情報列を始発駅の起点位置からカーブや直線を考慮し順に定める。このとき各地点の緯度・経度情報とともに、その地点の始発駅からのキロ程を定義するものとする。以下、これを「線形基本データ」と称する。
図8は、線形基本データから判定エリアデータを定義する方法を説明する図である。ここでは、上述した線形基本データの2点間をさらに細かく、数十メートル単位(例えば50メートル)の判定距離間隔αで分割し、所望の数のキロ程点を求める。例えば、ある線形基本データの2点間をキロ程点a〜dに4分割する場合、分割後の各キロ程点の緯度・経度およびキロ程は線形基本データで示される2点のキロ程および緯度・経度から案分によって容易に求めることができる。尚、両端の点aおよび点dのキロ程および緯度・経度は線形基本データと同じである。
札幌:緯度1度あたり111.1km、経度1度あたり81.5km
那覇:緯度1度あたり110.8km、経度1度あたり99.9km
である。
xamax=xa+β/2
yamin=ya−β/2
yamax=ya+β/2
β=k・α (k:比例定数)
以下の表2に表1の線形基本データから作成された判定エリアデータの具体例を示す。
GPS受信機21から緯度・経度情報、測位時刻が得られると、測位データ管理コンピュータ22は、予め設定された車両番号(車両側で設定できる場合は列車番号も可能。ダイヤ乱れ時は列車番号を取得できない可能性がある。)をマージし、そのデータを測位時刻単位の測位データとする。測位データ管理コンピュータ22は連続的にGPS受信機21から緯度・経度情報、測位時刻を取得し、測位データを発生させる。以下の表3にGPS受信機21からの測位データの具体例を示す。
本実施形態では、車両に搭載されるGPS受信機21おいて得られる緯度・経度情報(測位データ)が線路上に配置された判定エリアに入っているか否かに基づいて、キロ程を算出する。図9は、測位データと判定エリアデータの比較からGPS測位点の位置補正を行う手法を説明する図である。同図においては、線形基本データ上に判定エリアa〜fが設定されており、ある時刻におけるGPS測位点P(x,y)は各判定エリアの最小緯度、経度と最大緯度、経度内との比較によって、判定エリアc,dに含まれることが分かる。この時の各キロ程点がKc,Kdとすると、その補正キロ程点Kcorおよび補正緯度・経度(xcor,ycor)は、下記の式のようにキロ程点Kc,Kdのキロ程および緯度・経度の平均値として求めることができる。
xcor=(xc+xd)/2
ycor=(yc+yd)/2
このように、GPS測位点が含まれる判定エリアの各パラメータの平均値をとることで、容易に位置補正できる。また、判定エリアを多数重ね合わせるように設定すると、一つの判定エリアに基づく位置補正よりも高い精度でキロ程を求めることができる。上記の事例では、二つの判定エリアに含まれるGPS測位点については、単一の判定エリアに含まれる場合に比べて2倍の精度でキロ程を算出できる。
ダイヤシステムで管理されている計画ダイヤデータと、GPS補正位置yの列車番号、キロ程Kyと測位時刻tyから計画ダイヤとの差異時間(遅れ、進み)が算出できる。時間−距離グラフから、補正された測位位置の走行実績データのキロ程に対する、ダイヤデータの交点を求めると、計画ダイヤとの交点は本来通過すべき所定通過時刻を算出できる。GPSでの測位時刻と所定通過時刻との差が進行差異時間になる。
以下の表6は算出された走行実績データの具体例である。
最新のGPS測位データから得られた走行実績データと測位時刻が1つ前の走行実績データとの比較演算から、平均速度と走行方角を求めることができる。N回目の測位により算出されたキロ程Knと測位時刻をTn、N−1回目の測位により算出されたキロ程Kn−1と測位時刻をTn−1とすると、平均速度Vnは以下の式より求まる。
また、方角は、上述した「7.キロ程の算出処理」からN回目、N−1回目の測位により算出された2点の緯度・経度から、東西距離、南北距離を求め、Arctanから角度を得る。算出された平均速度と走行方角は、走行実績データとして付加され保存される。以下の表7は平均速度および走行方角が付加された走行実績データの具体例である。
走行実績データから駅間のデータを抽出し(速度0から加速に変化した点から、減速から速度0になった点まで)、その測位時刻、キロ程データ群から、最小二乗法による一次方程式の近似を行う。得られた一次方程式から、駅キロ程との交点が到着時刻、発車時刻であると定義すると、列車の到着時刻、発車時刻を求めることができる。例えば、駅のキロ程を表すデータは以下の表8のように定義される。
このとき、求めたい一次方程式を
y=ax+b
とすると、変数a,bは最小二乗法による以下の式で求めることができる。
xβ=(yβ−b)/a
上記手法で、各車両、各駅間で算出された発車時刻、到着時刻を以下の形式で蓄積していくことで以下の表10に示すような発着実績推論データを算出する。
図14は、図2に示すデータ処理部44における処理例を示すフローチャートである。
図15は、線形基本データのGIS画面上での表示例を示す図である。同図に示されるように、実際にTID(Traffic Information Display)表示として鉄道の線路表示するときは、表1の各地点を結んだベクトル表示とする。
運行管理装置5は、走行実績計算用コンピュータ4での生成データと計画ダイヤデータに基づいて基本ダイヤ画面上に実績データを重ね合わせた表示を行う。本実施形態では、計画ダイヤデータと重ね合わせるデータは3種類ある。図17は、GPSから算出補正された走行実績データを直線で結んだ「GPS実績ダイヤ2点間直線」、図18は、GPSから算出補正された走行実績データをベジェ曲線で結んだ「GPS実績ダイヤ連続曲線」、図19は、発着実績推論データを使い多角形により描画した「発着実績推論データ」を計画ダイヤデータに重ね合わせた具体例をそれぞれ示す図である。表示形式は、画面上部のラジオボタンによって切り替え可能であり、各画面を参照することで計画ダイヤデータとの比較が可能である。
(2)ある時刻においての車載GPS測位装置20から収集された実測データによって補正、算出されたキロ程データから、そのキロ程について計画ダイヤ上で計画されていた通過予定時刻を算出することができるため、経路途中での列車の進み時間・遅れ時間を求めることができる。
(3)GPSからの測位データを高速で補正演算することにより、上記の進行差異時間も含めて、GIS表示することができるため、運行状況の把握が容易となる。
2…列車
3…無線基地局
4…走行実績計算用コンピュータ
5…運行管理装置
20…車載GPS測位装置
21…GPS受信機
22…測位データ管理コンピュータ
23…車上無線伝送装置
30…地上側無線伝送装置
41…判定エリアデータ作成部
42…GPS測位データ受信部
43…データベース部
44…データ処理部
44A…GPS測位データ補正部
44B…走行実績データ作成部
44C…発着実績推論データ作成部
44D…進行差異時間演算部
51…データベース部
52…運行状況解析部
53…計画・実績比較部
54…表示部
401…CPU
402…ROM
403…RAM
404…入出力インターフェース
405…システムバス
406…入力装置
407…表示装置
408…補助記憶装置
409…通信装置
Claims (4)
- 地球を周回するGPS衛星と、
列車毎に搭載され、前記GPS衛星から受信したGPS信号に基づいて自車の緯度・経度情報を測位し、測位データとして無線送信する車載GPS測位装置と、
鉄道網内に配置され、前記車載GPS測位装置から無線送信された前記測位データを中継する複数の無線基地局と、
これら無線基地局に接続され、前記列車の走行実績データを作成する走行実績計算用コンピュータと、
を備え、
前記走行実績計算用コンピュータは、
前記無線基地局から前記測位データを受信するGPS測位データ受信部と、
路線内の所定の基準点における緯度・経度情報、前記路線の基準駅から前記基準点までの距離程および前記基準点から所望の誤差許容距離内で定義された判定エリアの緯度・経度情報を関連付けた判定エリアデータを記憶するデータベース部と、
前記GPS測位データ受信部で受信された測位データの緯度・経度が同一路線の複数の前記判定エリア内に含まれる場合に、該当する判定エリアの距離程の平均値を求め、前記測位データの補正後の距離程とする補正演算を行い、現在時刻における前記列車の距離程および緯度・経度を含む補正測位データを作成するGPS測位データ補正部と、
このGPS測位データ補正部で作成された補正測位データを取得し、測位時刻と距離程の関係を示す前記走行実績データを列車毎に作成する走行実績データ作成部と、
を有することを特徴とする列車走行実績データ作成システム。 - 前記GPS測位データ補正部は、前記測位データが複数の路線の前記判定エリア内に含まれる場合に、該当する判定エリアの数が最多の路線の前記判定エリアデータのみを測位データの補正に用いることを特徴とする請求項1記載の列車走行実績データ作成システム。
- 前記データベース部は、前記路線内の駅名、駅順および距離程の関係を定義した駅定義データを更に記憶しており、かつ、
前記駅定義データ並びに前記走行実績データの近似一次式に基づいて列車の各駅における到着時刻および発車時刻を列車毎に推論し、発着実績推論データを作成する発着実績推論データ作成部を更に有することを特徴とする請求項1または請求項2記載の列車走行実績データ作成システム。 - 前記データベース部は、予め立案された計画ダイヤデータを更に記憶しており、かつ、
前記走行実績データに含まれる距離程および測位時刻に基づいて計画ダイヤデータを参照し、同じ距離程における進行差異時間を演算する進行差異時間演算部を更に有することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項記載の列車走行実績データ作成システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011027384A JP5269118B2 (ja) | 2011-02-10 | 2011-02-10 | 列車走行実績データ作成システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011027384A JP5269118B2 (ja) | 2011-02-10 | 2011-02-10 | 列車走行実績データ作成システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012166608A JP2012166608A (ja) | 2012-09-06 |
JP5269118B2 true JP5269118B2 (ja) | 2013-08-21 |
Family
ID=46971211
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011027384A Active JP5269118B2 (ja) | 2011-02-10 | 2011-02-10 | 列車走行実績データ作成システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5269118B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110803200A (zh) * | 2019-11-05 | 2020-02-18 | 武汉市市政建设集团有限公司 | 一种基于cpiii控制点的轨道里程定位方法及装置 |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5829199B2 (ja) * | 2012-10-09 | 2015-12-09 | 株式会社京三製作所 | 路線データ生成装置及び路線データ生成方法 |
JP6071632B2 (ja) * | 2013-02-25 | 2017-02-01 | 株式会社東芝 | 鉄道車両の位置検知システム |
JP6393766B2 (ja) * | 2014-09-22 | 2018-09-19 | 株式会社日立製作所 | 列車運行予測システム、列車運行予測方法、運転時分算出装置、および運転時分算出方法 |
JP6779108B2 (ja) * | 2016-11-18 | 2020-11-04 | 東日本旅客鉄道株式会社 | 乗務員配置把握支援システム |
CN111061710A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-04-24 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 基于列车动态运行数据生成线路定位数据的方法及装置 |
CN113954921A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-01-21 | 上海伽易信息技术有限公司 | 一种利用列车进站信息辅助训练的惯性导航定位方法 |
WO2024057476A1 (ja) * | 2022-09-15 | 2024-03-21 | Quadrac株式会社 | 情報処理装置 |
CN115871735B (zh) * | 2023-01-11 | 2023-05-16 | 山西世恒铁路技术有限公司 | 一种便携式线路检查仪及线路动态检测方法 |
CN117949020B (zh) * | 2024-03-25 | 2024-06-18 | 深圳市城市交通规划设计研究中心股份有限公司 | 基于列车行驶特征的便捷式添乘仪数据里程校准方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2800657B2 (ja) * | 1993-10-12 | 1998-09-21 | 三菱電機株式会社 | バス運行管理方法およびバス運行表示方法 |
JP3183371B2 (ja) * | 1994-04-20 | 2001-07-09 | 株式会社富士通ゼネラル | 運行情報表示システム |
JPH0914978A (ja) * | 1995-06-29 | 1997-01-17 | Casio Comput Co Ltd | ナビゲーション装置のマップマッチング方法、及びナビゲーション装置 |
JPH11348785A (ja) * | 1998-06-12 | 1999-12-21 | Nec Corp | 電車の運行管理システム |
JP4842043B2 (ja) * | 2006-08-07 | 2011-12-21 | ジェイアール東日本コンサルタンツ株式会社 | 鉄道路線調査用携帯装置及びシステム |
JP2010234979A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Railway Technical Res Inst | 鉄道車両の運転保安システムにおける位置検出装置およびその位置検出方法 |
-
2011
- 2011-02-10 JP JP2011027384A patent/JP5269118B2/ja active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110803200A (zh) * | 2019-11-05 | 2020-02-18 | 武汉市市政建设集团有限公司 | 一种基于cpiii控制点的轨道里程定位方法及装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012166608A (ja) | 2012-09-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5269118B2 (ja) | 列車走行実績データ作成システム | |
JP3907122B2 (ja) | 交通情報提供システム | |
US20200143671A1 (en) | Detection and estimation of variable speed signs | |
US12005940B2 (en) | Systems and methods for route mapping | |
EP2898292B1 (en) | Method and system for determining a deviation in the course of a navigable stretch | |
AU2006304589B2 (en) | System and method for identifying road features | |
Imran et al. | GPS–GIS‐Based procedure for tracking vehicle path on horizontal alignments | |
JP2012131389A (ja) | 列車走行実績データ作成システム及び列車走行実績データ作成方法 | |
JP5939230B2 (ja) | 車両位置同定システム及び車両位置同定方法 | |
US8914226B2 (en) | Traffic information creating device, traffic information creating method and program | |
US20130018578A1 (en) | Navigation Device Having In-Tunnel Position Estimation Function | |
CN102119320A (zh) | 行驶路线评价系统及行驶路线评价程序 | |
TW201111744A (en) | Method of verifying or deriving attribute information of a digital transportation network database using interpolation and probe traces | |
JP2016033500A (ja) | 出発地・目的地抽出装置、出発地・目的地抽出方法 | |
CN108351220A (zh) | 用于数字地图服务的车道信息的聚合方法 | |
CN110203253A (zh) | 一种非固定式虚拟应答器实现方法 | |
US10417665B2 (en) | Server, navigation device, and distribution exclusion area setting method in advertising information distribution system | |
EP1840519A2 (en) | Route search method and navigation apparatus | |
Kamali et al. | Deriving truck route choice from large GPS data streams | |
JP2009036651A (ja) | ナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びナビゲーションプログラム | |
KR20110080677A (ko) | Gps 수신불량에 따른 차량용 위치예측 시스템 및 이를 이용한 위치예측 방법 | |
RU2663692C2 (ru) | Способ и система определения текущей и рекомендуемой полосы движения автотранспортного средства | |
CN107782320A (zh) | 一种车辆定位方法 | |
JP2015011379A (ja) | 交差点情報特定装置 | |
CN108198418B (zh) | 一种结合关键点的交通大数据获取系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130130 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130205 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130318 |
|
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: 20130409 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130507 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5269118 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |