JP6875311B2 - Transportation congestion prediction system and congestion prediction method - Google Patents
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Description
本発明は、輸送機関を対象に車両や乗降施設の混雑を予測し、可視化するためのシステム及び方法に関する。 The present invention relates to a system and a method for predicting and visualizing congestion of vehicles and boarding / alighting facilities for transportation.
鉄道事業者にとって駅や列車の混雑状況を把握することは、安全かつ安定的な輸送サービスを実現する上で非常に重要である。特に鉄道の運行を管理する指令員は、異常時において列車の増発や停車時分延長の必要性判断を即座に行う必要があるが、その判断材料として駅や列車の混雑状況をリアルタイムに知りたいというニーズがある。 It is very important for railway operators to understand the congestion status of stations and trains in order to realize safe and stable transportation services. In particular, the commander who manages the operation of the railway needs to immediately judge the necessity of increasing the number of trains and extending the stop time in the event of an abnormality, and wants to know the congestion status of stations and trains in real time as a basis for that judgment. There is a need.
多くの駅では既に監視カメラなどが設置されており、鉄道事業者は遠隔地からでもリアルタイムにプラットフォームの混雑などを把握することができるようになっている。監視カメラを用いた混雑把握は、改札口付近やエスカレーターの乗降場所など特定のエリアに対しては有効な手段といえるが、駅全体の混雑度を把握するためには、駅構内において監視カメラを死角なく全てに配置する必要があり、コスト面や、乗客へのプライバシー配慮の面で難しい課題がある。 Surveillance cameras have already been installed at many stations, allowing railway operators to grasp platform congestion in real time even from remote locations. Congestion grasping using surveillance cameras can be said to be an effective means for specific areas such as near ticket gates and escalator boarding / alighting locations, but in order to grasp the degree of congestion of the entire station, surveillance cameras should be used inside the station. It is necessary to place it in all areas without blind spots, and there are difficult issues in terms of cost and consideration for privacy for passengers.
一方、列車の混雑については、車両の荷重センサから得られたデータを用いて求める方法が知られている。例えば特許文献1では、車両重量と、乗客一人当たりの平均重量を利用して、列車の乗車率を算出する技術が開示されている。
On the other hand, there is known a method of obtaining train congestion using data obtained from a load sensor of a vehicle. For example,
また駅に設置された自動改札機の通過記録を利用する技術も知られている。特許文献2には、未来の乗客流動を予測するために、自動改札機の通過記録を集計しておき、予測当日の実測値と照らし合わせて、統計的に類似のパターンを抽出することで当日の流動予測に活用する技術が開示されている。
In addition, a technology that uses the passage record of an automatic ticket gate installed at a station is also known. In
また特許文献3には列車を利用して出発駅から到着駅に向かう乗客の経路を効用関数により計算し、列車の乗車人員等を予測する技術が開示されている。
Further,
特許文献1の方法は列車の乗車率を推定する技術であって、駅の混雑状況の把握に対応するものではない。また車両の荷重センサで計測したデータをリアルタイムに収集するためには、無線システムの導入が必要となり、全ての列車に対して網羅的に収集する仕組みを構築するためには多額の開発コストがかかる。
The method of
また特許文献2の方法を用いると、時間帯別のODデータ(入場駅と出場駅の組み合わせ)を予測することが可能であるが、この方法単独では直接的に列車や駅の混雑状況を推定することはできない。
Further, using the method of
また特許文献3の方法を用いると、時間帯別のODデータに対して効用関数をもとに利用経路や利用列車を割り当てることで列車の混雑度や駅の混雑度を予測することができる。しかし、この方法では対象のODデータの件数や路線ネットワークの規模が大きくなるにつれて、列車への配分計算処理に時間を要し、予測結果を即時的に提示することが難しくなるという問題がある。
Further, by using the method of
本発明は、かかる点を鑑みてなされたものであり、大規模な路線ネットワークを対象として列車や駅の混雑状況を高速に予測・可視化することを目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to predict and visualize the congestion status of trains and stations at high speed for a large-scale route network.
本発明の好ましい一側面は、駅・路線・列車情報及び乗客需要情報を利用可能な情報処理装置で構成される。駅・路線・列車情報は、鉄道網の路線情報とダイヤ情報を格納するものである。乗客需要情報は複数のトリップデータを含み、トリップデータの1つは、移動する乗客の人数と、当該乗客が出発する駅である出発駅と、当該乗客の目的とする駅である到着駅と、出発駅を出発する時刻に関する出発時刻とを含む。そして、駅・路線・列車情報と乗客需要情報を入力とし、トリップデータのそれぞれに対して、当該乗客が乗車する列車を推定して付加し、利用者行動予測情報を生成する乗車列車推定手段を備える。また、乗車列車推定手段で処理される乗客需要情報を、複数のトリップデータを結合することによって集約する、乗客需要情報集約手段を備える。そして、乗客需要情報集約手段で集約された乗客需要情報を乗車列車推定手段で処理することにより、推定のための計算時間を短縮する。 A preferred aspect of the present invention comprises an information processing device that can use station / route / train information and passenger demand information. The station / route / train information stores the railway network route information and timetable information. Passenger demand information includes a plurality of trip data, and one of the trip data includes the number of passengers moving, the departure station which is the station where the passenger departs, and the arrival station which is the target station of the passenger. Includes the departure time with respect to the time of departure from the departure station. Then, a boarding train estimation means that generates user behavior prediction information by inputting station / route / train information and passenger demand information, estimating and adding the train on which the passenger is boarding to each of the trip data. Be prepared. Further, the passenger demand information aggregating means for aggregating the passenger demand information processed by the boarding train estimation means by combining a plurality of trip data is provided. Then, the calculation time for estimation is shortened by processing the passenger demand information aggregated by the passenger demand information aggregation means by the boarding train estimation means.
本発明の好ましい他の一側面は、駅・路線・列車情報及び乗客需要情報を利用可能な情報処理装置を用いる混雑予測方法である。駅・路線・列車情報は、鉄道網の路線情報とダイヤ情報を格納するものである。乗客需要情報は複数のトリップデータを含み、トリップデータの1つは、移動する乗客の人数と、当該乗客が出発する駅である出発駅と、当該乗客の目的とする駅である到着駅と、出発駅を出発する時刻に関する出発時刻とを含む。そして、駅・路線・列車情報と乗客需要情報を入力する入力ステップ、トリップデータのそれぞれに対して、当該乗客が乗車する列車を推定して付加し、利用者行動予測情報を生成する乗車列車推定ステップ、乗車列車推定ステップで処理される乗客需要情報を、複数のトリップデータを結合することによって集約する、乗客需要情報集約ステップ、を備え、乗客需要情報集約ステップで集約された乗客需要情報を乗車列車推定ステップで処理することにより、推定のための計算時間を短縮する。 Another preferred aspect of the present invention is a congestion prediction method using an information processing device that can use station / route / train information and passenger demand information. The station / route / train information stores the railway network route information and timetable information. Passenger demand information includes a plurality of trip data, and one of the trip data includes the number of passengers moving, the departure station which is the station where the passenger departs, and the arrival station which is the target station of the passenger. Includes the departure time with respect to the time of departure from the departure station. Then, for each of the input step for inputting the station / route / train information and the passenger demand information and the trip data, the train on which the passenger is boarding is estimated and added, and the boarding train estimation for generating the user behavior prediction information is generated. The passenger demand information aggregation step, which aggregates the passenger demand information processed in the step and the passenger train estimation step by combining a plurality of trip data, is provided, and the passenger demand information aggregated in the passenger demand information aggregation step is boarded. By processing in the train estimation step, the calculation time for estimation is shortened.
大規模な路線ネットワークを対象として列車や駅の混雑状況を高速に予測・可視化することができる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。 It is possible to predict and visualize the congestion status of trains and stations at high speed for large-scale railway networks. Issues, configurations and effects other than those described above will be clarified by the description of the following examples.
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。本発明の思想ないし趣旨から逸脱しない範囲で、その具体的構成を変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。 The embodiment will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not construed as being limited to the description of the embodiments shown below. It is easily understood by those skilled in the art that a specific configuration thereof can be changed without departing from the idea or gist of the present invention.
以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、重複する説明は省略することがある。 In the configuration of the invention described below, the same reference numerals may be used in common among different drawings for the same parts or parts having similar functions, and duplicate description may be omitted.
同一あるいは同様な機能を有する要素が複数ある場合には、同一の符号に異なる添字を付して説明する場合がある。ただし、複数の要素を区別する必要がない場合には、添字を省略して説明する場合がある。 When there are a plurality of elements having the same or similar functions, they may be described by adding different subscripts to the same code. However, if it is not necessary to distinguish between a plurality of elements, the subscript may be omitted for explanation.
本明細書等における「第1」、「第2」、「第3」などの表記は、構成要素を識別するために付するものであり、必ずしも、数、順序、もしくはその内容を限定するものではない。また、構成要素の識別のための番号は文脈毎に用いられ、一つの文脈で用いた番号が、他の文脈で必ずしも同一の構成を示すとは限らない。また、ある番号で識別された構成要素が、他の番号で識別された構成要素の機能を兼ねることを妨げるものではない。 The notations such as "first", "second", and "third" in the present specification and the like are attached to identify the components, and do not necessarily limit the number, order, or contents thereof. is not it. In addition, numbers for identifying components are used for each context, and numbers used in one context do not always indicate the same composition in other contexts. Further, it does not prevent the component identified by a certain number from having the function of the component identified by another number.
図面等において示す各構成の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。 The position, size, shape, range, etc. of each configuration shown in the drawings and the like may not represent the actual position, size, shape, range, etc. in order to facilitate understanding of the invention. Therefore, the present invention is not necessarily limited to the position, size, shape, range, etc. disclosed in the drawings and the like.
本明細書で引用した刊行物、特許および特許出願は、そのまま本明細書の説明の一部を構成する。 The publications, patents and patent applications cited herein form part of the description herein.
本明細書において単数形で表される構成要素は、特段文脈で明らかに示されない限り、複数形を含むものとする。 Components represented in the singular form herein shall include the plural form unless explicitly indicated in the context.
以下で説明される実施例の一例では、プログラムを実行するプロセッサと、プログラムを格納する記憶デバイスとを備える列車・駅の混雑予測システムが説明されている。このシステムは、輸送手段を利用するための乗降施設や車両の一部に設置された乗客数を検知するための計測手段と有機的に結合している。記憶デバイスは、計測手段で部分的に計測された乗客数を格納しており、プロセッサは指定された計算終了見込み時間に従って乗客データを集約し、対象とする輸送機関ネットワークの全車両および全乗降施設の滞留人数を高速に計算する。 An example of an embodiment described below describes a train / station congestion prediction system that includes a processor that executes a program and a storage device that stores the program. This system is organically coupled with boarding / alighting facilities for using transportation means and measuring means for detecting the number of passengers installed in a part of the vehicle. The storage device stores the number of passengers partially measured by the measuring means, and the processor aggregates passenger data according to the specified estimated completion time of calculation, and all vehicles and all boarding / alighting facilities of the target transportation network. Calculate the number of people staying at high speed.
図1から図27を用いて、本発明の実施形態を説明する。なお、本発明の実施例は、鉄道輸送サービスを対象とするものであるが、本発明は、多数人が利用する輸送手段(例えば、バス)に適用できる。 Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 27. Although the examples of the present invention are intended for railway transportation services, the present invention can be applied to transportation means (for example, buses) used by a large number of people.
図1は、本発明の実施例のシステムにおける、輸送手段の混雑を高速に予測して連続的に可視化する処理の全体概要を示した図である。 FIG. 1 is a diagram showing an overall outline of a process for predicting congestion of transportation means at high speed and continuously visualizing the congestion in the system according to the embodiment of the present invention.
本実施例は列車に取り付けられたセンサや、駅構内の既存設備から取得できる部分的な実績データを用いて、数分から数時間先までの各乗客の移動に関するシミュレーションを行い、計算対象とする鉄道ネットワーク上の全列車および全駅の混雑を高速に予測する。計算対象とする鉄道ネットワークの規模が大きく、全乗客の移動の計算に時間がかかる場合に、当該システムの利用者は計算完了までの見込み時間を事前に確認しながら、乗客データを段階的に集約し、計算完了までの時間を短縮化することができる。全ての乗客の移動に関して計算が完了した後、列車や駅の混雑予測結果を一つの画面上に同時に、もしくは連続的に可視化する。指令員や駅員は、各々の業務を遂行する上での判断材料として、提示された混雑予測結果を活用することができる。 In this example, a sensor attached to a train and partial actual data that can be obtained from existing equipment in the station yard are used to simulate the movement of each passenger from a few minutes to a few hours ahead, and the railway to be calculated. Fastly predict congestion at all trains and stations on the network. When the scale of the railway network to be calculated is large and it takes time to calculate the movement of all passengers, the user of the system aggregates passenger data step by step while checking the estimated time to complete the calculation in advance. However, the time required to complete the calculation can be shortened. After the calculation for the movement of all passengers is completed, the congestion prediction results of trains and stations are visualized simultaneously or continuously on one screen. The commander and the station staff can utilize the presented congestion prediction result as a judgment material in carrying out their respective duties.
図1は、本実施例のシステム構成を示す図である。近年、多くの鉄道の駅には自動改札機103が設置されており、自動改札機103が非接触型ICカード(または、同等の機能を持つモバイル端末)102または磁気乗車券を読み取ることによって、利用者101は駅へ入場、または出場することができる。自動改札機103が読み取った情報は、ネットワーク109を介して、鉄道事業者が管理するデータ管理サーバ群105へ送信され、改札通過データとして蓄積される。改札通過データには、各乗客が列車を利用するために入場した駅と時刻、降車した駅と時刻等の情報が含まれる。
FIG. 1 is a diagram showing a system configuration of this embodiment. In recent years,
また、改札付近やプラットホームに監視カメラ106が設置されることも多い。一台の監視カメラで撮影できる空間的な範囲は限られているため、一つの駅に改札付近、各プラットホーム、通路、階段など複数台の監視カメラを設置されることが一般的である。監視カメラ106が取得した映像データは、鉄道の運行を管理する指令所などで、ネットワーク109を介してリアルタイムに映像を確認できる。監視カメラ106で撮影した映像から人物を検知し、ある空間に存在している人数を集計する技術も開発されている。
In addition,
また、駅や列車内で利用可能な公衆無線LANの普及に伴い、アクセスポイント104が各所に設置されるようになってきている。なお、ここで公衆無線LANは鉄道事業者以外の事業者が提供するものであってもよい。公衆無線LANとは、無線LANによりインターネットへの接続を提供するサービスであり、利用者101はノートPC、タブレットPC、スマートフォンなどのモバイル端末からアクセスポイント104を介してインターネット接続する。一つのアクセスポイントから電波が到達可能な範囲は、一般的に数十メール程度であるため、駅などの広い空間では複数のアクセスポイントが設置される。モバイル端末が複数のアクセスポイント104と交信可能な場合に混信が生じるのを防ぐため、ネットワークを識別するSSIDによって通信を行う。このため、アクセスポイント104側では各モバイル端末の接続開始時刻及び接続終了時刻を取得することができる。
Further, with the spread of public wireless LANs that can be used in stations and trains,
一般的に駅構内に設置されるアクセスポイント104は改札付近やプラットホームに複数設置されているので、各アクセスポイント104と利用者101のモバイル端末との間の電波強度からモバイル端末の位置を大まかに推定できる。あるいは、各モバイル端末が接続しているアクセスポイント104を時系列に追跡することで、駅構内における乗客の移動も推定できる。他にも、利用者101が、あらかじめモバイル端末の識別子であるMACアドレス等を登録することによって利用できる公衆無線LANサービスを利用している場合には、当該モバイル端末の移動履歴を無線LANの接続データから取得できる。これらの駅構内に設置されたアクセスポイント104の接続情報はデータ管理サーバ群105にリアルタイムに送信される。
Generally, a plurality of
本実施例では、自動改札機103、監視カメラ106、アクセスポイント104からの情報に基づき、駅の利用者101の数、さらに各利用者101が利用する路線等を推定する。もちろんこのような推定はこれらの機器を利用するものに限定はされない。
In this embodiment, the number of station users 101, the routes used by each user 101, and the like are estimated based on the information from the
列車107は鉄道事業者の保有する鉄道管理システムで運用されている。鉄道管理システムは、サブシステムとしてダイヤ計画システム、運行管理システム、列車情報管理システム等を有しており、運行管理システムはダイヤ計画システムで作成されたダイヤ通りに列車107が運行されているかを管理する。列車情報管理システムは運行中の列車107から様々な情報を取得・収集して乗務員や運行管理センタに情報を伝送するシステムである。列車情報管理システムを活用すると、列車の位置や列車番号、列車の故障情報などが各列車から送信され、運行管理センタに集約することができる。一般的に列車107にはブレーキング強弱の調整のために、列車の重量を測定できるセンサが取り付けられている。列車重量の計測値を収集し、乗客一人当たりの平均体重から列車107の乗車人員情報を推定することができる(例えば特許文献1参照)。 Train 107 is operated by a railway management system owned by a railway operator. The railway management system has a timetable planning system, an operation management system, a train information management system, etc. as subsystems, and the operation management system manages whether the train 107 is operated according to the timetable created by the timetable planning system. To do. The train information management system is a system that acquires and collects various information from the train 107 in operation and transmits the information to the crew and the operation management center. By utilizing the train information management system, train positions, train numbers, train failure information, etc. can be transmitted from each train and aggregated in the operation management center. Generally, the train 107 is equipped with a sensor that can measure the weight of the train in order to adjust the braking strength. It is possible to collect the measured values of the train weight and estimate the passenger information of the train 107 from the average weight per passenger (see, for example, Patent Document 1).
輸送機関混雑予測システム108は、鉄道事業者が業務システムの一部として保有してもよいし、鉄道事業者とは異なるサービス事業者が保有して混雑予測結果の配信を鉄道事業者に対して行う事業形態であってもよい。輸送機関混雑予測システム108はデータサーバ111、計算サーバ112及び情報配信サーバ113を有している。各サーバはネットワーク118を介してシステム運用者(輸送機関混雑予測システム108を鉄道事業者が保有している場合には鉄道事業者)114が使用する計算機と接続されている。また、輸送機関混雑予測システム108はネットワーク117を介して指令員162が業務を遂行している運行管理センタ163、乗客等160が使用する端末161と通信できる。
The transportation
以下、輸送機関混雑予測システム108を構成するサーバについて説明する。なお、本実施例では3つのサーバ群として説明するが、物理的に一つの計算機、または、論理的あるいは物理的に構成された複数の計算機上で構成される計算機システムとして構成でき、同一の計算機上で別個のスレッドで動作してもよく、複数の物理的計算機資源上に構築された仮想計算機上で動作してもよい。
Hereinafter, the servers constituting the transportation
各サーバの基本構成は同一であり、ネットワークインタフェース(I/F)130、150、プロセッサ(CPU)131、151、メモリ132、152及び記憶部133、153を有する計算機である。ネットワークインタフェース130、150は、ネットワーク109、117、118に接続するためのインタフェースである。プロセッサ131、151は、メモリ132、152に格納されたプログラムを実行する。メモリ132、152は、不揮発性の記憶素子であるROM(Read Only Memory)と揮発性の記憶素子であるRAM(Random Access Memory)とを含む。ROMには不変のプログラム、例えば、BIOS(Basic Input Output System)などを格納する。また、RAMは、DRAM(Dynamic Random Access Memory)のような高速かつ揮発性の記憶素子であり、プロセッサ131、151が実行するプログラム及びプログラムの実行時に使用されるデータを一時的に格納する。記憶部133,153は、例えば、磁気記憶装置(HDD(Hard Disc Drive))、フラッシュメモリ(SSD(Solid State Drive))、光学ドライブ等の大容量かつ不揮発性の記憶装置によって構成され、プロセッサ131、151が実行するプログラム及びプログラムの実行時に使用されるデータを格納する。なお、記憶部として複数の記録装置を設け、プログラムやデータを複数の記録装置に分割して記録してもよい。
The basic configuration of each server is the same, and it is a computer having network interfaces (I / F) 130 and 150, processors (CPU) 131 and 151,
また、各サーバは、キーボードやマウスなどが接続され、オペレータからの入力を受ける入力インタフェース及び、ディスプレイ装置やプリンタなどが接続され、プログラムの実行結果をオペレータが視認可能な形式で出力する出力インタフェースを有してもよい。また、各サーバが実行するプログラムは、ネットワークまたはリムーバブルメディア(光ディスク、フラッシュメモリなど)介して各サーバに提供される。このため、各サーバは、リムーバブルメディアからデータを読み込むインタフェースを有するとよい。 In addition, each server is connected to an input interface to which a keyboard and mouse are connected to receive input from the operator, and an output interface to which a display device and a printer are connected to output the program execution result in a format that the operator can see. You may have. In addition, the program executed by each server is provided to each server via a network or removable media (optical disk, flash memory, etc.). Therefore, each server may have an interface for reading data from removable media.
まず、データサーバ111について説明する。駅構内の設備(103,106)やアクセスポイント104からの情報、列車107を管理している鉄道管理システムからの情報などは、新たなデータを取得したタイミング、または所定の時間間隔(数分おき、数時間おきなど)で、ネットワーク109を介して、データサーバ111へ送信される。データの収集に関しては、特許文献1〜3に記載のような種々の公知技術を使用してよい。
First, the data server 111 will be described. Information from the equipment (103, 106) in the station yard,
データサーバ111は、受信したデータをデータ格納部(DB)121に記録する。データ格納部121には、駅・路線・列車情報123、乗客需要情報124、列車混雑予測情報125、駅混雑予測情報126、利用者行動予測情報127を格納する。これらのデータの詳細については後述する。
The data server 111 records the received data in the data storage unit (DB) 121. The
次に、計算サーバ112は、データサーバ111に蓄積されたデータ群を用いて、列車や駅の混雑予測処理を実行する。記憶部133には、乗車列車推定プログラム134、乗客需要情報集約プログラム135、列車乗員集計プログラム136、駅滞留人数集計プログラム137及び計算処理の過程で生成される中間データが格納される。プログラムは記憶部133から読み出され、メモリ132にロードされて、プロセッサ131によって実行される。分析対象のデータはデータサーバ111もしくは記憶部133に格納された中間データから取得し、メモリ132に一時的に格納され、プロセッサ131がプログラムを記憶部133から読み出して実行する。これらプログラムは、予め定められた時間間隔(例えば、数秒おき、数分おきなど)に従って自動的に実行してもよいし、システム運用者114が指示したタイミングで実行してもよい。これらのプログラムの詳細については後述する。
Next, the
次に、情報配信サーバ113はその記憶部153に情報配信プログラム155などのプログラムと、計算処理の過程で生成される中間データを格納する。情報配信サーバ113は、システム運用者114、運行管理センタ163の指令員162、または乗客160が使用する端末161から、ネットワーク117、118を介してアクセスされ、情報を提供する。
Next, the
輸送機関混雑予測システム108のシステム運用者114は、端末からネットワーク118を介して、輸送機関混雑予測システム108に蓄積されたデータの構成や状況、計算サーバ112の状況や計算結果、利用者からの検索リクエスト状況などを確認することができる。
The
図2および図3はデータサーバ111に格納される駅・路線・列車情報123のデータ構造を示す図である。駅・路線・列車情報123には、システムを適用する鉄道の路線情報とダイヤ(運行計画)情報が含まれる。駅・路線・列車情報123は、輸送機関の物理的な構成等を示すものであり、システム運用者114等により予め格納されているマスターデータである。
2 and 3 are diagrams showing the data structure of the station / line /
図2において、駅情報300は、輸送網を構成する各ノード(結節点)の情報を格納する。ノードとしては、鉄道の駅、バスの停留所、航空機の空港などを含む。本明細書等ではこれらを総称して「駅」と呼ぶことがある。本実施例では、駅情報300は、駅ID301、駅名302、所有会社303、所在地304、緯度経度情報305、駅の構内図が保存されているパス情報306などの情報を含む。
In FIG. 2, the station information 300 stores information on each node (node) constituting the transportation network. Nodes include railway stations, bus stops, aircraft airports, and so on. In the present specification and the like, these may be collectively referred to as a "station". In this embodiment, the station information 300 includes information such as
路線情報310は、輸送網を構成する各リンク(ノード間の連結)の情報を格納する。リンクとしては、鉄道の路線、バスの路線、航空機の航路などを含む。本明細書等ではこれらを総称して「路線」と呼ぶことがある。本実施例では、路線情報310は、路線ID311、路線名312、運営会社313、列車の種別314、路線形状315などの情報を含み、路線の構造を表す。路線形状315は、混雑予測結果を画面上に可視化する際に用いられる情報で、システム管理者または利用者が任意に指定してもよいし、駅情報300に含まれる各駅の緯度経度情報305を用いて自動的に決定する処理を追加してもよい。
The
駅・路線関係情報320は、駅情報300で定義されるノードと、路線情報310で定義されるリンクとの関連の情報を格納する。本実施例では、駅・路線関係情報320は路線ID321、駅ID322、走行順序323などの情報を含む。路線を構成する駅は、基本的に実際の並び順に従って格納される。並び順は走行順序323により知ることができる。
The station / line-related
列車時刻表情報330は、ノード間をリンクを介して移動する輸送手段の情報を格納する。輸送手段としては列車、バス、航空機などを含む。本明細書等ではこれらを総称して「列車」と呼ぶことがある。各リンクにおける各ノードを、どの時刻に出発、到着あるいは通過するかの情報を格納する。本実施例では、列車時刻表情報330は、列車ID331、路線ID332、駅ID333、走行順序334、通停区分335、到着時刻336、出発時刻337、定員情報338などの情報を含む。通停区分335には通過または停車を表す値が格納される。通停区分が通過の場合には、必ずしも到着時刻や出発時刻の値が格納されていなくてもよい。列車時刻表情報330は、鉄道管理システムのダイヤ計画システムから随時データを受信し、更新される。
The
図3で、駅構内設備情報460は駅情報300で定義される各ノードの物理的構成を複数エリアに分け、各エリアに関する情報を格納したものである。駅構内設備情報460はエリアID461、駅ID462、路線ID463、エリア名称464、エリア面積情報465、滞留人数閾値466などの情報を含む。エリアの区切りに関する定義は、システム導入時に一意に指定してもよいし、システム管理者または利用者毎に任意に指定してもよい。滞留人数閾値466はエリア面積情報465を用いて、滞留可能な人数を自動的に求めて格納してもよいし、システム管理者または利用者が任意に指定してもよい。滞留人数閾値466の情報は、駅の混雑予測結果を可視化する際のアラート表現に必要な情報である。
In FIG. 3, the station
図4はデータサーバ111に格納される乗客需要情報124のデータ構造を示す図である。乗客需要情報124はトリップID401、出発駅ID402、到着駅ID403、出発時刻404、利用人数405、経路情報406などの情報を含み、乗客がどこからどこへ何時頃に移動を開始するかという情報を表す。乗客需要情報124は、ネットワーク109を介して収集される各種データや、別途システム運用者114が入力したデータを元に作成することができる。乗客需要情報124は、本実施例の輸送機関混雑予測システムが実行するシミュレーションの元データとして用いられる。
FIG. 4 is a diagram showing a data structure of
トリップIDはユニークな値である。出発時刻404の時間の粒度は1秒単位でもよいし、1分単位や10分単位など任意の単位で格納されてもよい。乗客需要情報124は、例えば過去の改札通過データを用いて、ある所定時間帯にある駅に入場した乗客がどの駅で降車したか利用人数を集計することで算出することができる。図4の一レコード目では、出発時刻(2016/3/21 12:00:10)において出発駅(10001)に入場し、到着駅(10002)に向かった乗客が一人である例を示している。
The trip ID is a unique value. The time granularity of the
乗客需要情報124を作成する手段としては、アンケートなどの調査結果を活用する方法もある。また、過去のデータを元にして現在または将来の需要を推定しても良い。例えば、駅に設置された自動改札機を通過した乗客のIC乗車券データの履歴を活用する方法、公衆無線LANアクセスポイントの接続情報や監視カメラ映像に対して分析を行い、利用者の出発駅と到着駅を推測する方法などが挙げられる。他にも天候や周囲の交通状況、イベント等の不規則に生じる事象を加味して作成してもよい。例えば平日用、休日用など業務の目的に応じて複数の乗客需要情報を保持していてもよい。乗客需要情報124の更新は、予め定められた時間間隔(例えば、数秒おき、数分おき、数時間おき、数日おきなど)に従って自動的に実行してもよいし、データサーバ111が新しく改札通過データを受信するタイミングで実行してもよい。
As a means of creating the
経路情報406は利用する路線と乗車駅および降車駅を含む情報であり、複数の路線を利用する移動に関しては、全ての利用路線について上記の情報が格納される。
The
図5も参照し、経路情報406について路線ネットワークの例を用いて説明する。例えば、図4のトリップID401が2のレコードは、駅(10001)を出発し、駅(10006)に到着するトリップであるが、経路情報として「20002-10001-10003-20004-10003-10006」が与えられている。この場合に、乗客はまず路線ID(20002)の路線に駅(10001)から乗り、駅(10003)で降りる。駅(10003)で路線(20004)に乗換えて、駅(10003)から乗り、駅(10006)で降りるという経路に従う。また、トリップID401が3のレコードも同じく駅(10001)を出発し、駅(10006)に到着するトリップであるが、経路情報として「20003-10001-10006」が与えられている。この場合、乗客は路線ID(20003)の路線だけを使用することを表している。
With reference to FIG. 5, the
このように経路情報406は、取得されたデータで乗客ごとの実際の経路が不明な場合は、出発駅IDと到着駅IDの組み合わせに対して一つだけ、経路を設定するようにしてもよいし、複数の経路をなんらかの方法で配分して格納してもよい。経路の配分に関しては、駅構内に設置された無線アクセスポイントとの接続情報を用いて各乗客の移動経路をトレースした実績値を用いる方法や、経路探索により経路候補を複数列挙した上で、効用関数を用いて配分する方法などがあげられる。また列車の時刻表を用いて時間帯毎に経路候補を列挙し、配分率を変えて指定してもよい。
In this way, if the actual route for each passenger is unknown from the acquired data, the
図6はデータサーバ111に格納される列車混雑予測情報125のデータ構造を示す図である。列車混雑予測情報125には、計算対象の輸送機関の全列車に関する混雑予測結果が、列車乗車人員予測情報420や乗降人数予測情報430などの形式で格納される。列車混雑予測情報125は、駅・路線・列車情報123と乗客需要情報124を元にシミュレーションを行なって作成される。
FIG. 6 is a diagram showing a data structure of train
列車乗車人員予測情報420は、走行中の列車内の乗車人員を表す。列車乗車人員予測情報420は列車ID421、路線ID422、駅ID423、走行順序424、乗車人員425などの情報を含み、各列車について各駅間を走行中の乗車人員情報を表す。ここで乗車人員425の代わりに、乗車人員と列車の定員情報から求めた乗車率を格納してもよい。例えば、列車乗車人員予測情報420の1行目のデータは、駅ID10001の駅で、列車ID8763の列車内の人員は401名であり、それが駅ID10002の駅まで乗車することを示す。
The train passenger
乗降人数予測情報430は、列車毎に乗客の乗車駅と降車駅を表す。乗降人数予測情報430は列車ID431、路線ID432、乗車駅ID433、降車駅ID434、利用人数435などの情報を含み、各列車を利用する乗客を対象に、乗車駅と降車駅の組み合わせで集計した結果が格納される。例えば、乗降人数予測情報430の1行目のデータは、列車ID8765の列車について、10人の乗客が駅ID10001の駅で乗り、その10人は駅ID10002の駅で降りることを示す。
The boarding / alighting
列車乗車人員予測情報420は前述したように、列車に取り付けられた重量センサの値を用いて推定することができる。または列車のドア付近にカメラや赤外線センサなどの計測手段を取り付けておき、列車の乗降人数をカウントすることで求めてもよい。または列車内に公衆無線LANのアクセスポイントが設けられている場合には、駅のプラットホームでの列車待ち乗客数を推定する方法と同様に列車内の乗車人数を求めてもよく、改札通過データを用いて、前述した列車待ち乗客数を推定したのと同様に全乗客の利用経路および利用した列車を推定して集計してもよい。
As described above, the train passenger
図7はデータサーバ111内に格納される駅混雑予測情報126のデータ構造を示す図である。駅混雑予測情報126には計算対象の輸送機関ネットワークに含まれる全駅に関して、混雑予測結果が移動方向別人数予測情報440や目的地別滞留人数予測情報450の形式で格納される。駅混雑予測情報126は、駅・路線・列車情報123と乗客需要情報124を元にシミュレーションを行なって作成される。
FIG. 7 is a diagram showing a data structure of station
移動方向別人数予測情報440は、駅構内での乗客の移動を表す。移動方向別人数予測情報440は駅ID441、時刻442、始点エリアID443、終点エリアID444、人数445などの情報を含む。集計の時間単位は1分毎、5分毎、10分毎などあらかじめ決められた時間単位に従う。移動方向別人数予測情報440は各駅の入場者、出場者、乗換者を指定時単位で記録したデータである。
The
始点エリアIDおよび終点エリアIDの値により、例えば下記に示す3種類の駅構内移動パターンを表現できる。
(1)改札から入場して列車に乗る乗客
始点エリアID=ある駅の改札エリア、終点エリアID=ある駅のホーム
時刻442には、例えば移動を開始した時刻が格納される。
(2)列車から降りて改札を出場する乗客
始点エリアID=ある駅のホーム、終点エリアID=ある駅の改札エリア
時刻442には、例えば列車を降りた時刻が格納される。
(3)ある路線の列車から降りて、別の路線へ乗り換える乗客
始点エリアID=ある駅のホーム、終点エリアID=ある駅のホーム
終点エリアID≠始点エリアID
時刻442には、例えば乗換元の列車を降りた時刻が格納される。
For example, the following three types of station yard movement patterns can be expressed by the values of the start point area ID and the end point area ID.
(1) Passengers entering from the ticket gate and boarding the train Start point area ID = ticket gate area of a certain station, end point area ID = home of a
(2) Passengers getting off the train and entering the ticket gate Start point area ID = platform of a certain station, end point area ID = ticket gate area of a
(3) Passengers who get off the train on one line and transfer to another line Start area ID = platform of a certain station, end point area ID = home of a certain station End point area ID ≠ start point area ID
At
目的地別滞留人数予測情報450は、駅ID451、時刻453、到着駅ID453、人数454などの情報を含む。目的地別滞留人数予測情報450は、各駅の滞留人数を目的地別に、断面情報として集計したデータである。移動方向別人数予測情報440と同様に、集計の時間単位は1分毎、5分毎、10分毎などあらかじめ決められた時間単位に従う。
The destination-specific staying
目的地別滞留人数予測情報450のデータ構造の1、2行目は、駅ID(10001)に時刻(2016/03/21 12:00:00)のタイミングで滞留している乗客の全数が50人であり、その内、到着駅(目的地)が(10010)である乗客が10人、到着駅が(10012)である乗客が40人であるという例を示している。滞留している乗客には、その駅を出発駅または到着駅としている乗客のほか、乗り換え客を含む。
In the first and second lines of the data structure of the
駅混雑予測情報126の計測手段の一つとして、公衆無線LANのアクセスポイントの接続情報の活用があげられる。プラットホーム毎にアクセスポイントが設置されていればその接続数を求める。1つのプラットホームに複数のアクセスポイントが存在する場合は、接続数の集計値を求めればよく、また1つのプラットホームに2つの番線が向かい合って配置されている場合は、接続数を番線毎に分解すればよい。分解には、複数のアクセスポイントからの通信強度を用いて、各端末がプラットホーム上のどの位置にいるかを推定してもよいし、プラットホーム上を撮影している監視カメラ106の映像を用いて番線毎におおよその滞留人数を検知するなどの方法が考えられる。また、駅を利用する全乗客が公衆無線LAN利用者ではないため、あらかじめ「全乗客数/公衆無線LAN利用者数」の比率を求めておき、補正を行う。比率の設定には、アンケート調査を実施してもよいし、自動改札機103から得られる、所定時間内に自動改札機103を通過した乗客数と、各モバイル端末が接続しているアクセスポイントを時系列に追跡することで得られる乗客の移動から推定できる当該自動改札機103を通過した乗客数とを比較して定めてもよい。
One of the measuring means of the station
また、駅構内に設置されている監視カメラ106の映像を用いて、画像処理により人物検知を行い、番線毎に列車を待っている乗客の数を集計することで滞留人数を求めてもよい。なお、上記以外にも赤外線センサなどの計測手段を用いても良い。
Further, the number of passengers staying may be obtained by detecting a person by image processing using the image of the
図8はデータサーバ111内に格納される利用者行動予測情報127のデータ構造を示す図である。利用者行動予測情報127はトリップID471、出発駅ID472、到着駅ID473、人数474、出発時刻475、到着時刻476、路線ID(1)477、列車ID(1)478、乗車駅ID(1)479、降車駅ID(1)480、列車待ち時間(1)481、列車乗車時間(1)482などの情報を含む。利用者行動予測情報127は、駅・路線・列車情報123と乗客需要情報124を元にシミュレーションを行なって作成される。
FIG. 8 is a diagram showing a data structure of user
列車待ち時間は、出発時刻を基点として最初の列車に乗車する時刻までの時間、もしくはある路線の列車を降りて、次の路線の列車に乗るまでの時間である。また列車乗車時間はある駅で列車に乗車した時刻を基点として、ある駅で列車を降りるまでの時間である。 The train waiting time is the time from the departure time to the time of getting on the first train, or the time from getting off the train of one line to getting on the train of the next line. The train boarding time is the time from the time when the train was boarded at a certain station to the time when the train was disembarked at a certain station.
ここでトリップID471、出発駅ID472、到着駅ID473、人数474、出発時刻475は、乗客需要情報124に格納されるレコードに対応している。到着時刻476以降の項目には、後述の乗車列車推定プログラム134で計算した結果が格納される。
Here, the
路線ID(1)477、列車ID(1)478、乗車駅ID(1)479、降車駅ID(1)480、列車待ち時間(1)481、列車乗車時間(1)482の6つの項目は、乗客需要情報124の経路情報406に対応しており、乗客が利用する路線の数だけ繰り返される。乗換を含む経路を利用する乗客の場合には、路線ID(2)、列車ID(2)・・・のように続けて記録される。
The six items are line ID (1) 477, train ID (1) 478, boarding station ID (1) 479, getting off station ID (1) 480, train waiting time (1) 481, and train boarding time (1) 482. , It corresponds to the
図9は乗車列車推定プログラム134のフローチャートである。乗車列車推定プログラム134はデータサーバ111に蓄積された乗客需要情報124を読み込み、各トリップデータの経路情報を参照して、利用可能な列車を紐付けることにより、列車待ち時間および最終的な到着時刻を計算し、利用者行動予測情報127を出力するものである。乗車列車推定プログラム134は5分、10分、30分など一定周期で自動的に実行されるか、またはシステム運用者から指示されたタイミングで実行されるものとする。
FIG. 9 is a flowchart of the boarding
まず、計算対象とする駅・路線・列車情報123を読み込む(ステップ901)。このとき、全列車および全駅間の乗車人員を格納する変数を用意し、初期化しておく。
First, the station / route /
次に乗客需要情報124を読み込み、出発駅IDと到着駅IDの組み合わせおよび出発時刻順にソートする(ステップ902)。ソート処理は必須ではないが、利用可能な列車を検索する処理において高速化が期待できるため、計算上の工夫としていれておくことが望ましい。
Next, the
ここで処理を行う乗客需要情報124の量が多い場合に、それだけ計算時間も長くかかってしまうという問題があるため、必要に応じて乗客需要情報の集約を行う(ステップ903)。集約を行なうことにより、その後の処理904以降の繰り返し回数を削減することができる。ただし、この集約処理は乗車列車推定の精度とトレードオフの関係にある。この乗客需要情報の集約処理については後述する。
If the amount of
次に計算対象の乗客需要情報124について1レコードずつ、駅・路線・列車情報123を参照して、以下の処理を繰り返す(ステップ904)。
Next, the following processing is repeated with reference to the station / route /
まず時刻に関する変数tを用意し、初期化する(ステップ905)。時刻に関する変数tには初期値として出発時刻を格納しておく。 First, a variable t related to time is prepared and initialized (step 905). The departure time is stored as an initial value in the time-related variable t.
さらに利用する路線数の分だけ、以下の処理を繰り返す(ステップ906)。 Further, the following processing is repeated for the number of routes to be used (step 906).
まず、経路情報から最初に利用する路線IDを求め、該当路線を走る列車の中で、時刻t以降に乗車駅に最も早く到着するものを探索する(ステップ907)。 First, the route ID to be used first is obtained from the route information, and among the trains running on the relevant route, the one that arrives at the boarding station earliest after the time t is searched for (step 907).
次に探索した列車に乗車可能であるかどうかの判定を行う(ステップ908)。具体的には探索した列車の乗車人員を参照し、該当トリップの人数を加えても定員を超えなければ乗車可能と判断し、定員を超える場合には乗車不可とする。乗車不可と判断された場合には、次に該当駅に到着する列車を候補として同様の判定処理を行う。このとき、定員情報は駅・路線・列車情報123の列車時刻表情報330に含まれる情報を、そのまま利用してもよいし、100人オーバーまでは許容する、もしくは1.5倍までは許容するなどマージンを設けてもよい。また路線毎や時間帯毎にマージンの度合を調整してもよい。乗車可能な列車を探索できた場合に、該当トリップの乗車区間(乗車駅から降車駅までの間)を参照して、該当列車の乗車人員情報を更新する。
Next, it is determined whether or not the searched train can be boarded (step 908). Specifically, it refers to the number of passengers on the searched train, determines that it is possible to board the train if it does not exceed the capacity even if the number of people on the trip is added, and if it exceeds the capacity, it is not possible to board. If it is determined that the train cannot be boarded, the same determination process is performed with the next train arriving at the relevant station as a candidate. At this time, as the capacity information, the information included in the
探索した列車IDの情報は保持しておく。また、時刻tと該当列車IDの出発時刻の差分から列車待ち時間を求め、保持しておく(ステップ909)。実際には出発駅の改札を入場してから最初に利用する路線の列車が到着するホームまでの徒歩移動時間が必要になるため、この徒歩移動時間を考慮し、一定の時間分を差し引いてもよい。 The information of the searched train ID is retained. Further, the train waiting time is obtained from the difference between the time t and the departure time of the corresponding train ID, and is retained (step 909). Actually, it takes time to walk to the platform where the train of the first line to use arrives after entering the ticket gate of the departure station, so even if you take this walking time into consideration and deduct a certain amount of time Good.
次に該当列車IDが降車駅に到着する時刻を求め、時刻tに格納する(ステップ910)。また該当列車IDが乗車駅を出発した時刻から降車駅に到着した時刻までの時間を乗車時間として保持する。以上の処理を利用路線ID分、繰り返す。 Next, the time when the corresponding train ID arrives at the getting-off station is obtained and stored at the time t (step 910). In addition, the time from the time when the corresponding train ID departs from the boarding station to the time when it arrives at the getting-off station is retained as the boarding time. The above process is repeated for the number of route IDs used.
全ての利用路線に関して乗車可能な列車の探索に成功し、乗客需要情報に記載の到着駅に到着することが確認できた場合は、保持しておいた情報を利用者行動予測情報127に格納する(ステップ911)。
If the search for trains that can be boarded on all routes is successful and it is confirmed that the train arrives at the arrival station described in the passenger demand information, the retained information is stored in the user
図10は乗客需要情報集約プログラム135のフローチャートである。乗客需要情報集約プログラム135は乗車列車推定プログラム134の計算時間を短縮するため、データサーバ111に蓄積された乗客需要情報124を読み込み、集約レベルに応じて集計を行い、処理すべきレコード数を圧縮するものである。
FIG. 10 is a flowchart of the passenger demand information aggregation program 135. The passenger demand information aggregation program 135 reads the
ここで集約レベルの概念を図11および図12を用いて説明する。集約レベルとは元々の乗客需要情報124の件数と比較した際の減少度合を表す指標である。乗車列車推定プログラム134は前述のとおり、一件一件のトリップに対して、乗車可能な列車を探索し、割り当てていく処理であるため、計算時間はトリップ件数に比例する。そこで計算時間を削減するためには、なんらかのルールで集約し、トリップ件数を減らす工夫が有効である。具体的には例えば出発時刻を秒単位ではなく、1分や2分など、まとまった時間単位で集計するなどの方法が挙げられる。
Here, the concept of aggregation level will be described with reference to FIGS. 11 and 12. The aggregation level is an index showing the degree of decrease when compared with the original number of
図11に示すように集計の時間単位が大きくなればなる程、集約比率は高くなる。ただし、集計の時間単位が大きくなればなるほど、乗車列車推定プログラムの列車探索処理において、偏りが生じる確率が高くなるため、混雑予測結果の精度は低くなる。この乗客需要情報集約処理は、粗くてよいので出来る限り早く混雑予測結果を知りたいという場面で有効な機能である。 As shown in FIG. 11, the larger the time unit of aggregation, the higher the aggregation ratio. However, the larger the time unit of aggregation, the higher the probability that a bias will occur in the train search process of the boarding train estimation program, and therefore the accuracy of the congestion prediction result will be lower. This passenger demand information aggregation process is an effective function when it is desired to know the congestion prediction result as soon as possible because it may be rough.
図12は集約レベルの設定画面の一例である。集約レベルの活用方法としては図12に示すような設定画面を用いて、ユーザが乗車列車推定プログラムの処理完了までの見込み時間を確認しながら集約レベルを設定するなどがあげられる。図12は集約レベルを離散的な数値で表しているが、連続的に変化するものであってもよい。集約レベルを離散的な数値で表す場合は、例えば図11に示す、出発時刻の集計単位と集約比率のグラフにおける代表点を抽出することで定義できる。集約レベルの定義は、出発時刻の集計単位以外にも下記に示すように様々なルールが考えられ、複数のルールを任意に組み合わせて用いてもよい。ルールの設定は図12に示す設定画面のオプションで設定できることが望ましい。
・特定の出発駅−到着駅の組み合わせを選んで集約する
・特定の出発時刻時間帯に限定して集約する
・出発時刻時間帯毎に、集計単位を変える(例えば通勤ラッシュ時間帯であれば、集計単位を小さく設定し、日中の時間帯であれば集計単位を大きく設定するなど)
・乗客需要情報124の経路406で利用される路線を参照し、利用路線に基づいて集計単位を変える(時刻表を参照し、運転間隔に合わせて集計単位を変化させる、一時間あたりの列車本数が少ない路線は集計単位を大きく設定するなど)
・集約後の乗客需要情報の人数がある閾値を超えないように上限を設ける。
FIG. 12 is an example of the aggregation level setting screen. As a method of utilizing the aggregation level, the user can set the aggregation level while confirming the estimated time until the processing of the boarding train estimation program is completed by using the setting screen as shown in FIG. Although FIG. 12 shows the aggregation level as a discrete numerical value, it may change continuously. When the aggregation level is represented by a discrete numerical value, it can be defined by extracting representative points in the graph of the aggregation unit of the departure time and the aggregation ratio shown in FIG. 11, for example. As for the definition of the aggregation level, various rules can be considered as shown below in addition to the aggregation unit of the departure time, and a plurality of rules may be used in any combination. It is desirable that the rule can be set by the option of the setting screen shown in FIG.
・ Select and aggregate a specific departure station-arrival station combination ・ Aggregate only in a specific departure time zone ・ Change the aggregation unit for each departure time zone (for example, in the case of commuting rush hour) Set the aggregation unit small, and set the aggregation unit large during the daytime hours, etc.)
-Refer to the route used on
-Set an upper limit so that the number of passenger demand information after aggregation does not exceed a certain threshold.
乗客需要情報集約プログラム135は乗客需要情報124が更新されたタイミングで自動的に実行されるか、乗車列車推定プログラム134の実行タイミングに付随して自動的に実行されるか、またはシステム運用者から指示されたタイミングで実行されるものとする。
The passenger demand information aggregation program 135 is automatically executed at the timing when the
図10を用いて乗客需要情報集約プログラム135の処理について説明する。例として出発時刻の集計単位で集約する処理について説明する。 The processing of the passenger demand information aggregation program 135 will be described with reference to FIG. As an example, the process of aggregating in the aggregation unit of the departure time will be described.
まず、計算対象とする駅・路線・列車情報123を読み込む(ステップ1001)。次に乗客需要情報124を読み込む(ステップ1002)。
First, the station / route /
設定画面で指定された集約レベルに従い、出発時刻の集計単位を取得する(ステップ1003)。 According to the aggregation level specified on the setting screen, the aggregation unit of the departure time is acquired (step 1003).
また、集約後の乗客需要情報を格納するための変数を初期化しておく(ステップ1004)。 In addition, the variables for storing the passenger demand information after aggregation are initialized (step 1004).
ステップ10002で読み込んだ乗客需要情報についてトリップID分、以下の処理を繰り返す(ステップ1005)。
トリップIDを「出発駅、到着駅、集計単位に従って丸められた出発時刻」をキーにして集計する(ステップ1006)。
The following processing is repeated for the trip ID for the passenger demand information read in step 10002 (step 1005).
The trip ID is totaled using the "departure station, arrival station, departure time rounded according to the counting unit" as a key (step 1006).
全てのトリップIDについて処理を完了させた後、集計前の元の乗客需要情報の件数と、集計後の件数を比較して、どの程度の計算時間短縮が見込まれるかを求め、図12に示す設定画面に表示する。設定画面は、情報処理装置の通常の画像表示装置やプリンターをもちいて表示すればよい。また、集約後の乗客需要情報1008を中間データとして出力する(ステップ1007)。乗客需要情報1008は、情報処理装置の一時メモリ等に記憶して利用できるようにしておけばよい。
After completing the processing for all trip IDs, the number of original passenger demand information before aggregation is compared with the number after aggregation to determine how much the calculation time can be shortened, which is shown in FIG. Display on the setting screen. The setting screen may be displayed using a normal image display device or printer of the information processing device. Further, the
集計前の元の乗客需要情報に対して乗車列車推定プログラムを実行した際の処理時間がどの程度、かかるかについては実行環境のスペック(CPUおよびメモリ)からおおよそ推定可能であり、ステップ1002にて求めておくものとする。 How long it takes to execute the boarding train estimation program for the original passenger demand information before aggregation can be roughly estimated from the specifications (CPU and memory) of the execution environment, and in step 1002. I will ask for it.
システム運用者114や指令員162は、設定画面に表示された計算時間短縮効果を確認し、計算を実行するかどうかを決定することができる。計算を実行する場合には、中間データとして出力された集約後の乗客需要情報1008を用いて計算を行なう。
The
集約後の乗客需要情報1008のデータ構造は、元の乗客需要情報124と同様である。そのため、図9の処理904以降の処理は、集約後の乗客需要情報1008を用いて同様に行なうことができる。ただし、データ数(トリップID)数が減っているので、処理のための時間が短縮される。また、出力される利用者行動予測情報127も、データ数(トリップID)数が減っているので、情報の粒度が大きくなる。
The data structure of the
図13は列車乗員集計プログラム136のフローチャートである。列車乗員集計プログラム136は乗車列車推定プログラム134の結果、出力された利用者行動予測情報127を読み込み、列車混雑予測情報125を出力するものである。列車乗員集計プログラム136は乗車列車推定プログラム134の実行タイミングに付随して、乗車列車推定プログラム134の実行完了後に自動的に実行される。
FIG. 13 is a flowchart of the train
まず、利用者行動予測情報127を読み込む(ステップ1301)。
First, the user
列車混雑予測情報125の形式で集計するための変数を定義し、初期化する(ステップ1302)。
A variable for aggregation in the form of train
利用者行動予測情報127のトリップID分、以下の処理を繰り返す(ステップ1303)。 The following processing is repeated for the trip ID of the user behavior prediction information 127 (step 1303).
各トリップIDについて利用路線の数だけ、以下の処理を繰り返す(ステップ1304)。 The following processing is repeated for each trip ID as many times as the number of routes used (step 1304).
列車乗車人員予測情報420を出力するために、利用者行動予測情報127に格納されている列車IDと乗車駅ID、降車駅IDを取得し、乗車駅から降車駅までの駅間についてトリップデータの乗車人数の値を加算していく(ステップ1305)。
In order to output the train boarding
また、乗降人数予測情報430を出力するために「列車ID、路線ID、乗車駅ID、降車駅ID」をキーとして、トリップデータの人数の値を加算していく(ステップ1306)。
Further, in order to output the boarding / alighting
全てのトリップIDについて処理を完了した後、集計結果を列車混雑予測情報125に格納する(ステップ1307)。 After completing the processing for all trip IDs, the aggregation result is stored in the train congestion prediction information 125 (step 1307).
図14は駅滞留人数集計プログラム137のフローチャートである。駅滞留人数集計プログラム137は乗車列車推定プログラム134の結果、出力された利用者行動予測情報127を読み込み、駅混雑予測情報126を出力するものである。駅滞留人数集計プログラム137は乗車列車推定プログラム134の実行タイミングに付随して、乗車列車推定プログラム134の実行完了後に自動的に実行される。
FIG. 14 is a flowchart of the station staying number counting program 137. The station staying number counting program 137 reads the user
まず、利用者行動予測情報127を読み込む(ステップ1401)。
First, the user
駅混雑予測情報126の形式で集計するための変数を定義し、初期化する(ステップ1402)。
A variable for totaling in the format of station
利用者行動予測情報127のトリップID分、以下の処理を繰り返す(ステップ1403)。 The following processing is repeated for the trip ID of the user behavior prediction information 127 (step 1403).
各トリップIDについて利用路線の数だけ、以下の処理を繰り返す(ステップ1404)。 The following processing is repeated for each trip ID as many times as the number of routes used (step 1404).
移動方向別人数予測情報440を出力するために、駅構内の移動方向別に集計する(ステップ1405)。具体的にはまず、利用者行動予測情報127に格納されている出発駅IDを取得し、駅構内設備情報460を参照してエリアIDに変換し、始点エリアIDとして保持する。また、最初に乗車する路線IDを取得し、同様に駅構内設備情報460を参照してエリアIDに変換し、終点エリアIDとして保持する。「始点エリアIDと終点エリアID、出発時刻」をキーとして人数を集計する。ここで移動方向別人数予測情報440の時刻は、利用者行動予測情報127に格納されている出発時刻をそのまま用いてもよいし、1分単位、5分単位など指定された時間単位に従って集約した値を用いてもよい。乗換えを含むトリップに関しては、全ての利用路線について上記と同じ処理を繰り返す。すなわち、乗換前の路線IDをもとに始点エリアIDに変換し、乗換後の路線IDをもとに終点エリアIDに変換し、乗換前の列車を降車した時刻を用いて、同様に人数を集計していく。最後の路線を降りて到着駅の改札を出場する部分の処理についても同様である。
In order to output the number of
次に目的地別滞留人数予測情報450を出力するために、滞留駅および到着駅の組み合わせ毎に集計する(ステップ1406)。具体的にはまず、利用者行動予測情報127に格納されている出発駅IDを取得し、「出発駅ID、到着駅ID、出発時刻」をキーとして人数を加算していく。乗換えを含むトリップに関しては、全ての乗換駅について、「乗換駅ID、到着駅ID、乗換前の列車の降車時刻」をキーとして人数の値を加算していく(ステップ1406)。
Next, in order to output the
全てのトリップIDについて処理を完了した後、集計結果を駅混雑予測情報126に格納する(ステップ1407)。ここで目的地別滞留人数予測情報450の時刻は、利用者行動予測情報127に格納されている出発時刻や、乗換駅での列車の降車時刻をそのまま用いてもよいし、1分単位、5分単位など指定された時間単位に従って集約した値を用いてもよい。
After completing the processing for all trip IDs, the aggregation result is stored in the station congestion prediction information 126 (step 1407). Here, as the time of the staying
図15〜図19、図22〜図27は、情報配信サーバ113が配信する画面の一例を示す図である。図15〜図19、図22〜図27はシステム運用者114の端末や運行管理センタ163、乗客等160の端末161に配信される画面であり、列車や駅の混雑予測結果を表示する。それぞれの画面の特徴について説明する。
15 to 19 and 22 to 27 are diagrams showing an example of a screen distributed by the
図15は計算対象とする都市圏全体の列車および駅の混雑度を俯瞰してみるための画面であり、画面1500の中に地図画面1501と、各路線を走る列車の混雑度が表示された混雑度表示エリア1502を有する。地図画面1501は、マウスやキーボードなどの入力インタフェースを用いて操作が可能で、例えば、ホイールボタンなどで地図画面をズームイン/ズームアウトしたり、マウスをドラッグすることで地図の表示位置を変更するなどの操作を行う。
FIG. 15 is a screen for taking a bird's-eye view of the congestion degree of trains and stations in the entire metropolitan area to be calculated, and the
図16は、入力インタフェースを用いて表示を変更した例である。図16は図15の地図画面1501においてズームイン操作により、地図画面を拡大表示した例を示す。
FIG. 16 shows an example in which the display is changed by using the input interface. FIG. 16 shows an example in which the map screen is enlarged and displayed by the zoom-in operation on the
図15及び図16で、地図画面1501の周囲を囲む混雑度表示エリア1502は、図15及び図16に示す環状の形態に限定するものではなく、いずれか一辺だけを用いてもよい。混雑度表示エリア1502内の路線の並びは、実際の空間的な位置情報を考慮して決めてもよいし、名称順に並べてもよい。また、大規模な都市圏では路線数が多く、画面のスペース上、全ての路線を列挙することが難しくなることが想定できるため、表示する路線を選択できるようにしてもよい。もしくは地図画面1501内に表示されている路線のみを、混雑度表示エリア1502に表示するようにしてもよい。その場合、地図画面1501の視点位置に応じて、混雑度表示エリア1502に表示される路線の一覧も動的に変化する。
In FIGS. 15 and 16, the congestion
地図画面1501の周囲を囲む混雑度表示エリア1502に表示される内容の代表的な例として、各路線を構成する駅の混雑度の平均値や、各路線を走行中の列車の乗車人員の平均値や最大値などが挙げられる。駅の混雑度は各駅およびエリア毎の面積情報と、滞留人数予測値から求められる。他にも列車の乗車率(列車時刻表情報330の定員情報338を参照し、乗車人員を定員情報で割った値)を表示させてもよい。また、乗車率の数値に対して、0%〜50%未満、50%〜100%未満、100%〜150%未満、150%以上というように、いくつかの段階別にそれぞれ異なる色を定義しておき、混雑度表示エリア1502の各路線の矩形の色を変化させてもよい。他にも駅構内設備情報に含まれている各エリアの滞留人数閾値を参照し、閾値を超えている駅を含む路線については色を変化させるなどしてもよい。他にも枠で囲む、色や大きさを変更する、ポップアップを出すなどの方法で、利用者に想定以上の混雑が発生していることを伝える警告を表示してもよい。
As a typical example of the contents displayed in the congestion
これらの混雑度表示エリア1502の表示内容や色分けに関しては、ユーザが任意に設定できるものであることが望ましい。表示内容の選択は、単一の候補を選択できるインタフェースでもよいし、複数の指標を同時に選択できるインタフェースでもよい。情報配信サーバ113は、画面上の条件設定機能により、ユーザが入力した条件を受信したり、マウスやキーボードの入力インタフェースによる操作を受信したりすると、当該条件にしたがって表示画面の再作成を行い、リクエストを送信した装置に配信する。これらの処理は表示画面生成プログラム154と情報配信プログラム155によって実行される。
It is desirable that the display contents and color coding of the congestion
このように、列車および駅の混雑に関して現在の状況を俯瞰できる画面をシステム運用者や鉄道事業者に提示することによって、駅における旅客向け案内業務や、列車の運転調整の必要性が理解しやすくなるなど、状況を把握するための情報を得ることができる。 In this way, by presenting a screen that gives a bird's-eye view of the current situation regarding train and station congestion to system operators and railway operators, it is easy to understand the need for passenger guidance services at stations and train operation adjustments. You can get information to understand the situation.
図17は表示する路線を選択する設定画面の例を示す図である。図15で示した画面1500上から呼び出して使用する。図17は表示路線を選ぶ例を示したが、路線をいくつかの部分区間に分けて列挙し、同様の操作で選択できるようにしてもよい。
FIG. 17 is a diagram showing an example of a setting screen for selecting a route to be displayed. It is called from the
図18は混雑度表示エリア1502の表示内容を特定路線の部分区間毎に表示した例である。部分区間の分け方は、あらかじめシステム運用者や利用者が設定しておいてもよいし、主要駅(利用者数の多い駅)を中心として任意の分割数で自動的に分割されるようにしてもよい。混雑度表示エリア1502における部分区間の並びに関しては、各区間の先頭駅や主要駅の空間的な位置情報を考慮して決めてもよいし、名称順に並べてもよい。または図18に示すように中央の地図画面1501上の描画位置の延長上に表示されるようにしてもよく、中央の地図画面上の駅位置と、混雑度表示エリア1502上の位置を線で結ぶなどして対応関係を分かりやすく表示してもよい。
FIG. 18 is an example in which the display contents of the congestion
混雑度表示エリア1502の表示内容に関しては、上述のとおり、各部分区間を構成する駅の混雑度の平均値や、各区間を走行中の列車の乗車人員の平均値や最大値などが挙げられる。また、列車の乗車人員の代わりに乗車率を用いてもよい。このとき、各部分区間の滞留人数合計値や混雑度平均値など表示対象の指標の大きさに応じて、各部分区間の表示サイズを調整してもよい。混雑度表示エリア1502に表示する各区間の色分けについても図15と同様である。
As for the display contents of the congestion
図19は混雑度表示エリア1502の表示内容を特定路線の駅毎に表示した例である。混雑度表示エリア1502における駅の並びに関しては、各駅の空間的な位置情報を考慮し、緯度経度情報を用いて決めてもよいし、名称順に並べてもよい。または図19に示すように中央の地図画面1501上の描画位置の延長上に表示されるようにしてもよく、中央の地図画面上の駅位置と、混雑度表示エリア1502上の位置を線で結ぶなどして対応関係を分かりやすく表示してもよい。
FIG. 19 is an example in which the display contents of the congestion
混雑度表示エリア1502の表示内容に関しては、上述のとおり、各駅の滞留人数合計値や混雑度平均値、各区間を走行中の列車の乗車人員の平均値や最大値などが挙げられる。また、列車の乗車人員の代わりに乗車率を用いてもよい。このとき、各駅の滞留人数合計値や混雑度平均値など表示対象の指標の大きさに応じて、各駅の表示サイズを調整してもよい。混雑度表示エリア1502に表示する各駅の色分けについても図15と同様である。画面のスペース上、全ての駅を列挙することが難しい場合は、図17で示した路線選択画面と同様の設定画面を用いて、ユーザが表示対象の駅を選択できるようにしてもよい。
As for the display contents of the congestion
図20は混雑度表示エリア1502に表示する路線や駅の位置を決定する処理のフローチャートである。例えば図19で示したように、混雑度表示エリア1502に駅別に混雑状況を表示する画面において、各駅の情報をどの位置に表示するかを決定する処理に関する。
FIG. 20 is a flowchart of a process for determining the positions of lines and stations to be displayed in the congestion
図20では、一例として中央の地図画面1501上の各駅の描画位置と、混雑度表示エリア1502上の描画位置が対応しているモードについての処理を説明する。まず、選択された路線に関して、駅・路線・列車情報123を参照し、駅情報を読み込む(ステップ2001)。次に地図画面1501の描画範囲の中心点の緯度経度情報(Cx, Cy)を取得する(ステップ2002)。選択された路線を構成する全ての駅について以下の処理を繰り返す(ステップ2003)。駅・路線・列車情報123に含まれる各駅の緯度経度情報(Sx,Sy)を参照し、地図画面1501の中心点(Cx,Cy)に対する回転角θを計算する(ステップ2004)。
In FIG. 20, as an example, processing for a mode in which the drawing position of each station on the
θ=tan-1((Sy-Cy)/(Sx -Cx))
全ての駅について回転角θを求めた後、ソートを行う(ステップ2005)。ソート後の駅順を中間データとして格納する(ステップ2006)。
θ = tan -1 ((Sy-Cy) / (Sx -Cx))
After obtaining the rotation angle θ for all stations, sorting is performed (step 2005). The sorted station order is stored as intermediate data (step 2006).
図21は混雑度表示エリア1502に表示する路線や駅の表示サイズを決定する処理のフローチャートである。図21では、一例として図19に示した混雑度表示エリア1502の表示内容を特定路線の駅毎に表示した図について説明する。
FIG. 21 is a flowchart of a process for determining the display size of a line or station to be displayed in the congestion
まず、選択された路線に関して、駅・路線・列車情報123を参照し、駅情報を読み込む(ステップ2101)。次に駅混雑予測情報126を読み込む(ステップ2102)。選択された路線を構成する全ての駅について以下の処理を繰り返す(ステップ2103)。対象の駅を構成する全てのエリアについて以下の処理を繰り返す(ステップ2104)。駅混雑予測情報と、エリア面積情報から各エリアの混雑率 Vn(n=1〜n)を計算する(ステップ2105)。全ての駅について処理を完了させた後、和 Vtotalを求める(ステップ2106)。最後に各駅の占有率を Vn / Vtotalにより、計算する(ステップ2107)。
First, with respect to the selected line, the station / line /
図22以降は情報配信サーバ113が配信する画面の別の例を示す図である。図22は特定の路線および特定の駅において駅構内の混雑を表示する画面の例である。図22では各駅の構内を改札からホームまで(またはその逆)の混雑の移り変わりが分かるように、主要なエリア毎に画面を分割し、表示する例を示している。このような表現により、どの駅でも共通の表現で混雑状況を可視化することが可能になり、複数駅への展開が容易になる。また、駅同士の混雑の比較もしやすいという利点がある。各駅のエリアの分割については駅構内設備情報460を参照することで実現できる。
22 and later are diagrams showing another example of the screen distributed by the
表示対象の駅の切り替えについては例えば、図22AAに示すように左側に駅のリストを表示させておき、マウスクリックなどで任意に切替えができるものとする。駅リストの表示位置については、図22Bのように画面の上位置に並べて表示させてもよく、他にも画面の下辺や右辺、上辺と右辺の2つを組み合わせて使うなど、様々なバリエーションが考えられる。 Regarding switching of stations to be displayed, for example, as shown in FIG. 22AA, a list of stations is displayed on the left side, and switching can be performed arbitrarily by clicking a mouse or the like. As for the display position of the station list, it may be displayed side by side at the upper position of the screen as shown in Fig. 22B, and there are various other variations such as using the lower side and right side of the screen, and the upper side and the right side in combination. Conceivable.
どの位置に表示させるかについては全路線に共通の設定を用いてもよいし、路線毎に異なる位置に表示させてもよい。後者の場合、路線毎の形状を考慮して、システム運用者や利用者があらかじめ設定しておいてもよい。各エリアの表示サイズは固定幅、固定の高さでもよいし、上述のとおり、混雑度に応じて、表示サイズ(幅、高さ、またはその両方)を調整してもよい。また混雑度に応じて矩形の表示色やテキストのサイズ、色を変更してもよい。 As for the position to be displayed, a setting common to all routes may be used, or the display may be performed at a different position for each route. In the latter case, the system operator or the user may set in advance in consideration of the shape of each route. The display size of each area may be a fixed width, a fixed height, or as described above, the display size (width, height, or both) may be adjusted according to the degree of congestion. Further, the display color of the rectangle, the size of the text, and the color may be changed according to the degree of congestion.
図23は特定の駅の混雑を表示する画面の例である。駅・路線・列車情報123で駅構内のレイアウト図を保持している駅の場合、画像データ上に、混雑度を重ね合わせて表示するなどの表現が可能になる。具体的にはレイアウト図上の主要エリア毎に、混雑度を表示したり、混雑度に応じて定義した色を用いてヒートマップを作成するなどの方法が挙げられる。複数フロアで構成される駅については、見たいフロアをユーザが指定/切り替えできるような機能を有していることが望ましい。
FIG. 23 is an example of a screen displaying congestion at a specific station. In the case of a station that holds a layout diagram of the station yard with station / route /
図24は特定の駅について駅構内の設備稼働状況を可視化する画面の例である。図24の画面は改札機、昇降機など駅構内に設置されている設備が、通常通り、稼動しているかどうか、現在の状況を通知する構成になっており、例えば図19や図22で特定の駅が普段に比べて異様に混んでいるということが分かった場合に、その原因を特定するための判断材料として用いることができる。通常どおり、稼動していない機器に関しては、色を変更させたり、ポップアップなどで自動的にアラートを通知させてもよい。各機器の稼動状況は機器からセンターシステムに自動的にアップロードされるようになっていてもよいし、現場の駅員が手動で入力した情報に基づき、更新してもよい。これにより、駅の混雑が発生した際に、鉄道事業者は実際に現場に行って確認することなく、関係者間で状況を共有することができるため、業務の効率向上につながる。 FIG. 24 is an example of a screen that visualizes the equipment operation status in the station yard for a specific station. The screen of FIG. 24 is configured to notify the current status of whether or not the equipment installed in the station yard, such as a ticket gate and an elevator, is operating normally. For example, it is specified in FIGS. 19 and 22. When it is found that the station is unusually crowded compared to usual, it can be used as a judgment material for identifying the cause. As usual, for devices that are not in operation, you may change the color or automatically notify you of an alert with a pop-up or the like. The operating status of each device may be automatically uploaded from the device to the center system, or may be updated based on the information manually input by the station staff at the site. As a result, when the station is congested, the railway operator can share the situation among the parties concerned without actually going to the site to check it, which leads to improvement of work efficiency.
図25は特定の路線について部分区間や各駅の混雑度を可視化する画面の別の例を示す図である。図25の画面の意図としては、ユーザにより直感的に状況を通知するために、対象路線の空間的な構造を最大限に活かした画面を提供することにある。例えば環状線の形状を持つ路線が選ばれている場合に、図25左領域2501のように環状を平面図として表現する。あるいは、図25右領域2502のように環状を立体的に表現し、混雑度を斜線部の高さで表示するなどの方法が考えられる。他にも図25下領域2503に示すように、線上に駅が並んでいてもよい。平面図の表現、立体的な表現、線上の表現は、どれか一つを選んでもよいし、図25のように一つの画面に複数を組み合わせて並べてもよい。平面図の表現においては、各駅の表示サイズを均等に表示してもよいし、上述したとおり、混雑度に応じて表示サイズを決定し、動的に変化させてもよい。立体図の表現、線上の表現についても同様である。
FIG. 25 is a diagram showing another example of a screen for visualizing the degree of congestion of a partial section or each station for a specific line. The intention of the screen of FIG. 25 is to provide a screen that maximizes the spatial structure of the target route in order to intuitively notify the situation to the user. For example, when a line having the shape of a ring road is selected, the ring road is represented as a plan view as shown in the
図26は特定の路線について部分区間や各駅の混雑度を可視化する画面の別の例を示す図である。複数駅の混雑状況を比較したい場面においては図26に示すようなダッシュボードでの表現も有効である。図26の例では各駅の混雑度を主要エリア毎に分割した円グラフおよび棒グラフで示したが、これに限定するものではなく、レーダーチャートなどの形態で表示してもよい。また特定の路線内の駅だけを比較するのではなく、任意の駅を選択し、並べられる機能を有していてもよい。さらには同じ駅を分析期間を分けて複数並べて比較してもよい。 FIG. 26 is a diagram showing another example of a screen for visualizing the degree of congestion of a partial section or each station for a specific line. When it is desired to compare the congestion status of a plurality of stations, the expression on the dashboard as shown in FIG. 26 is also effective. In the example of FIG. 26, the congestion degree of each station is shown by a pie chart and a bar graph divided for each main area, but the present invention is not limited to this, and may be displayed in the form of a radar chart or the like. Further, it may have a function of selecting and arranging arbitrary stations instead of comparing only stations within a specific line. Furthermore, the same station may be compared side by side with different analysis periods.
図27は特定の路線について部分区間や各駅の混雑度を可視化する画面の別の例を示す図である。図27の画面の意図としては、特定の駅に関して、駅の混雑度を把握すると同時に、その駅を発着する列車の混雑度を同時に見られるような画面を提供することにある。例えば図27では画面左領域に駅の混雑度が許容率という表現で示されている。許容率は駅の滞留人数の容量と同義で、駅構内設備情報のエリア面積や滞留人数閾値の情報をもとに計算できる。また、対象駅を発着する列車の混雑度に関しても同様の許容率の概念が適用可能である。すなわち、各列車の定員情報と、現在の乗車人員情報の差分から、あと何人の乗客が乗車可能であるかを計算できるため、その値を許容人数として各列車のアイコンにテキストで表示するなどの表現が可能である。 FIG. 27 is a diagram showing another example of a screen for visualizing the degree of congestion of a partial section or each station for a specific line. The intention of the screen of FIG. 27 is to provide a screen that allows one to grasp the degree of congestion of a specific station and at the same time to see the degree of congestion of trains arriving and departing from that station at the same time. For example, in FIG. 27, the degree of congestion at a station is shown in the left area of the screen as an allowable rate. The permissible rate is synonymous with the capacity of the number of people staying at the station, and can be calculated based on the area area and the threshold value of the number of people staying at the station. In addition, the same concept of tolerance can be applied to the degree of congestion of trains departing from and arriving at the target station. That is, since it is possible to calculate how many more passengers can be boarded from the difference between the capacity information of each train and the current passenger information, the value is displayed as the allowable number of people on the icon of each train as text. Expression is possible.
情報配信サーバ113は、配信先の装置の特性や配信する情報の内容に合わせて複数の表示画面生成プログラム154を組み合わせて、配信する画面を作成するとよい。例えば、画面の配信にwebサーバの技術を用いることができ、配信先の装置で実行されるwebブラウザによって、配信される情報を見ることができる。なお、配信先の装置で実行される専用のアプリケーションが、情報配信サーバ113から送信されたデータを用いて表示すべき画面を作成してもよい。
The
以上で説明したように、実施例の典型的な一例は、プログラムを実行するプロセッサと、プログラムを格納する記憶デバイスとを備える列車・駅の混雑予測システムである。輸送手段を利用するための乗降施設や車両の一部には、乗客数を検知するための計測手段が備えられている。記憶デバイスは、計測手段で部分的に計測された乗客数を格納している。プロセッサは指定された計算終了見込み時間に従って乗客データを集約し、対象とする輸送機関ネットワークの全車両および全乗降施設の滞留人数を高速に計算する。このような構成では、乗降施設や車両から部分的に収集した乗客数に基づき、列車や駅の混雑を高速に予測し、一つの画面上で連続的に可視化することができる。 As described above, a typical example of the embodiment is a train / station congestion prediction system including a processor that executes a program and a storage device that stores the program. Some of the boarding / alighting facilities and vehicles for using the means of transportation are equipped with measuring means for detecting the number of passengers. The storage device stores the number of passengers partially measured by the measuring means. The processor aggregates passenger data according to the specified estimated end time of calculation, and quickly calculates the number of people staying in all vehicles and all boarding / alighting facilities of the target transportation network. With such a configuration, congestion of trains and stations can be predicted at high speed based on the number of passengers partially collected from boarding / alighting facilities and vehicles, and can be continuously visualized on one screen.
このように、本発明の実施例によると、列車および駅の混雑を予測し、予測した結果を鉄道事業者や利用者に向けて可視化・配信することができる。これにより、鉄道事業者は異常発生時に列車の運行計画を見直したり、駅員の増強判断を行うなど業務改善の必要性を判断できる。また、利用者は混んでいる駅を避けるような移動計画をたてることができる。これにより、複数の駅を利用可能な乗客の場合、空いている駅を優先的に選択して利用できるため、混雑の分散につながる。輸送事業者は、駅などの混雑度に応じて人員を配置したり、規制をすることによって、駅などの安全を確保できる。さらに、混んでいる乗り場に多くの輸送手段(バス、タクシーなど)を配車して、短時間で混雑を緩和できる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, it is possible to predict the congestion of trains and stations, and visualize and distribute the predicted result to railway operators and users. As a result, the railway operator can judge the necessity of business improvement such as reviewing the train operation plan when an abnormality occurs and making a decision to increase the number of station staff. In addition, users can make travel plans to avoid crowded stations. As a result, in the case of passengers who can use a plurality of stations, the vacant stations can be preferentially selected and used, which leads to the dispersion of congestion. Transport operators can ensure the safety of stations and the like by allocating personnel and regulating them according to the degree of congestion at the stations and the like. In addition, many means of transportation (buses, taxis, etc.) can be dispatched to crowded landings to alleviate congestion in a short time.
また、改札通過データや監視カメラの映像、公衆無線LAN接続情報のいずれかのデータソースから、輸送手段を利用中の人数を推定するので、多額の設備投資をすることなく、列車や駅の混雑度を知ることができる。また、乗客は、空いている列車を選択して利用できる。輸送事業者は、混雑緩和策(例えば、ダイヤ改正)を立案する際の基礎資料として利用できる。 In addition, since the number of people using transportation means is estimated from any of the data sources such as ticket gate passage data, surveillance camera images, and public wireless LAN connection information, train and station congestion can be achieved without making a large capital investment. You can know the degree. In addition, passengers can select and use vacant trains. Transport operators can use it as basic data when formulating congestion mitigation measures (for example, timetable revision).
なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、添付した特許請求の範囲の趣旨内における様々な変形例及び同等の構成が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに本発明は限定されない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えてもよい。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えてもよい。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をしてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications and equivalent configurations within the scope of the attached claims. For example, the above-described examples have been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and the present invention is not necessarily limited to those having all the described configurations. Further, a part of the configuration of one embodiment may be replaced with the configuration of another embodiment. Further, the configuration of another embodiment may be added to the configuration of one embodiment. In addition, other configurations may be added / deleted / replaced with respect to a part of the configurations of each embodiment.
また、前述した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等により、ハードウェアで実現してもよく、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し実行することにより、ソフトウェアで実現してもよい。 Further, each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, etc. may be realized by hardware by designing a part or all of them by, for example, an integrated circuit, and the processor realizes each function. It may be realized by software by interpreting and executing the program to be executed.
各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記憶装置、又は、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に格納することができる。 Information such as programs, tables, and files that realize each function can be stored in a memory, a hard disk, a storage device such as an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、実装上必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には、ほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてよい。 In addition, the control lines and information lines indicate those that are considered necessary for explanation, and do not necessarily indicate all the control lines and information lines necessary for implementation. In practice, it can be considered that almost all configurations are interconnected.
データサーバ111、データ格納部121、駅・路線・列車情報123、乗客需要情報124、列車混雑予測情報125、駅混雑予測情報126、利用者行動予測情報127、計算サーバ112、記憶部133、乗車列車推定プログラム134、乗客需要情報集約プログラム135、列車乗員集計プログラム136、駅滞留人数集計プログラム137
Data server 111,
Claims (15)
前記駅・路線・列車情報は、鉄道網の路線情報とダイヤ情報を格納するものであり、
前記乗客需要情報は複数のトリップデータを含み、
前記トリップデータの1つは、移動する乗客の人数と、当該乗客が出発する駅である出発駅と、当該乗客の目的とする駅である到着駅と、前記出発駅を出発する時刻に関する出発時刻とを含み、
前記駅・路線・列車情報と前記乗客需要情報を入力とし、前記トリップデータのそれぞれに対して、前記出発駅、前記到着駅、前記出発時刻、前記路線情報および前記ダイヤ情報を参照することで利用可能な列車を紐づけることにより、当該乗客が乗車する列車を推定して付加し、利用者行動予測情報を生成する乗車列車推定手段を備え、
前記乗車列車推定手段で処理される前記乗客需要情報を、複数の前記トリップデータを結合することによって集約する、乗客需要情報集約手段を備え、
前記乗客需要情報集約手段で集約された前記乗客需要情報を前記乗車列車推定手段で処理する、輸送機関混雑予測システム。 It consists of an information processing device that can use station / route / train information and passenger demand information.
The station / route / train information stores the railway network route information and timetable information.
The passenger demand information includes a plurality of trip data and includes a plurality of trip data.
One of the trip data is the number of passengers moving, the departure station which is the station where the passenger departs, the arrival station which is the target station of the passenger, and the departure time relating to the time when the departure station departs. Including and
The station / route / train information and the passenger demand information are input, and the trip data is used by referring to the departure station, the arrival station, the departure time, the route information, and the timetable information. By associating possible trains, it is equipped with a boarding train estimation means that estimates and adds the train on which the passenger is boarding and generates user behavior prediction information.
A passenger demand information aggregating means for aggregating the passenger demand information processed by the boarding train estimation means by combining a plurality of the trip data is provided.
That processes the passenger demand information aggregated by the passenger demand information collecting means by the boarding train estimation means, transportation congestion prediction system.
請求項1記載の輸送機関混雑予測システム。 The passenger demand information aggregation means determines how much the calculation time can be shortened based on the number of trip data of the passenger demand information before aggregation and the number of trip data of the passenger demand information after aggregation. Obtained and displayed on the output device in association with the degree of aggregation,
The transportation congestion prediction system according to claim 1.
請求項1記載の輸送機関混雑予測システム。 The passenger demand information aggregating means combines a plurality of the trip data by aggregating the departure times in a predetermined aggregation unit.
The transportation congestion prediction system according to claim 1.
請求項3記載の輸送機関混雑予測システム。 The passenger demand information aggregating means limits the departure time to a specific combination of the departure station and the arrival station and summarizes the departure time in a predetermined aggregation unit.
The transportation congestion prediction system according to claim 3.
請求項3記載の輸送機関混雑予測システム。 The passenger demand information aggregating means collects the departure time in a predetermined aggregation unit only in a predetermined time zone.
The transportation congestion prediction system according to claim 3.
請求項3記載の輸送機関混雑予測システム。 The passenger demand information aggregation means changes the aggregation unit for each time zone.
The transportation congestion prediction system according to claim 3.
前記乗客需要情報集約手段は、前記経路で用いられる路線に基づいて前記集計単位を変更する、
請求項3記載の輸送機関混雑予測システム。 One of the trip data further includes a route from the departure station to the arrival station.
The passenger demand information aggregation means changes the aggregation unit based on the route used in the route.
The transportation congestion prediction system according to claim 3.
請求項3記載の輸送機関混雑予測システム。 The passenger demand information aggregation means sets an upper limit so that the number of passengers in the trip data of the passenger demand information after aggregation does not exceed a predetermined threshold value.
The transportation congestion prediction system according to claim 3.
請求項1記載の輸送機関混雑予測システム。 The boarding train estimation means further estimates and adds a boarding station and a disembarking station for each of the boarding trains to each of the trip data, and generates the user behavior prediction information.
The transportation congestion prediction system according to claim 1.
該列車乗員集計手段は、前記利用者行動予測情報を入力とし、
前記列車毎の所定の駅間における乗車人員を集計した結果である列車乗車人員予測情報を生成する、
請求項9記載の輸送機関混雑予測システム。 In addition, it is equipped with a means for counting train crews.
The train occupant counting means receives the user behavior prediction information as an input, and uses the above-mentioned user behavior prediction information as an input.
Generates train passenger number prediction information, which is the result of totaling the number of passengers between predetermined stations for each train.
The transportation congestion prediction system according to claim 9.
該列車乗員集計手段は、前記利用者行動予測情報を入力とし、
前記列車毎に乗客をその乗車駅と降車駅の組み合わせで集計した結果である乗降人数予測情報を生成する、
請求項9記載の輸送機関混雑予測システム。 In addition, it is equipped with a means for counting train crews.
The train occupant counting means receives the user behavior prediction information as an input and
Generates passenger number prediction information, which is the result of totaling passengers for each train by the combination of the boarding station and the getting-off station.
The transportation congestion prediction system according to claim 9.
該駅滞留人数集計手段は、前記利用者行動予測情報を入力とし、
前記乗客の前記駅毎の滞留人数を前記到着駅別に集計した結果である目的地別滞留人数予測情報を生成する。
請求項9記載の輸送機関混雑予測システム。 In addition, it is equipped with a means for counting the number of people staying at stations.
The station staying number counting means inputs the user behavior prediction information, and uses the user behavior prediction information as an input.
The destination-specific resident number prediction information, which is the result of totaling the resident number of passengers at each station for each arriving station, is generated.
The transportation congestion prediction system according to claim 9.
前記駅・路線・列車情報は、鉄道網の路線情報とダイヤ情報を格納するものであり、
前記乗客需要情報は複数のトリップデータを含み、
前記トリップデータの1つは、移動する乗客の人数と、当該乗客が出発する駅である出発駅と、当該乗客の目的とする駅である到着駅と、前記出発駅を出発する時刻に関する出発時刻とを含み、
前記駅・路線・列車情報と前記乗客需要情報を入力する入力ステップ、
前記トリップデータのそれぞれに対して、前記出発駅、前記到着駅、前記出発時刻、前記路線情報および前記ダイヤ情報を参照することで利用可能な列車を紐づけることにより、当該乗客が乗車する列車を推定して付加し、利用者行動予測情報を生成する乗車列車推定ステップ、
前記乗車列車推定ステップで処理される前記乗客需要情報を、複数の前記トリップデータを結合することによって集約する、乗客需要情報集約ステップ、を備え、
前記乗客需要情報集約ステップで集約された前記乗客需要情報を前記乗車列車推定ステップで処理する、混雑予測方法。
It is a congestion prediction method that uses an information processing device that can use station / route / train information and passenger demand information.
The station / route / train information stores the railway network route information and timetable information.
The passenger demand information includes a plurality of trip data and includes a plurality of trip data.
One of the trip data is the number of passengers moving, the departure station which is the station where the passenger departs, the arrival station which is the target station of the passenger, and the departure time relating to the time when the departure station departs. Including and
Input step for inputting the station / route / train information and the passenger demand information,
By associating each of the trip data with a train that can be used by referring to the departure station, the arrival station, the departure time, the route information, and the timetable information, the train on which the passenger boarded can be obtained. Boarding train estimation step, which estimates and adds, and generates user behavior prediction information,
A passenger demand information aggregation step, which aggregates the passenger demand information processed in the boarding train estimation step by combining a plurality of the trip data, is provided.
That processes the passenger demand information aggregated by the passenger demand aggregation step in the boarding train estimation step, the congestion prediction method.
請求項13記載の混雑予測方法。 The passenger demand information aggregation step determines how much reduction in calculation time is expected based on the number of trip data of the passenger demand information before aggregation and the number of trip data of the passenger demand information after aggregation. Obtained and displayed on the output device in association with the degree of aggregation,
The congestion prediction method according to claim 13.
請求項13記載の混雑予測方法。 The passenger demand information aggregation step combines a plurality of the trip data by summarizing the departure times in a predetermined aggregation unit.
The congestion prediction method according to claim 13.
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