JP2012131389A - System and method for preparing train travel record data - Google Patents
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Abstract
【課題】計算処理負荷の小さな算出方法で鉄道網における各列車の走行実績データを作成する。
【解決手段】GPS測位データ受信部42は、無線基地局3から測位データを受信する。データベース部43は、路線内の所定の基準点における緯度経度情報と基準駅からの距離程とを予め対応付けた線形基本データ並びに前記路線内の駅名、駅順及び距離程の関係を定義した駅定義データを記憶する。走行実績データ作成部44Aは、測位データを線形基本データに基づいて補正して現在時刻における列車の距離程を所定の周期で演算し、列車毎に走行実績データを作成する。そして、発着実績推論データ作成部44Bは、駅定義データ並びに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及び発車時刻を列車毎に推論し、発着実績推論データとして出力する。
【選択図】図2Travel performance data for each train in a railway network is created by a calculation method with a small calculation processing load.
A GPS positioning data receiving unit receives positioning data from a radio base station. The database unit 43 defines linear basic data in which latitude / longitude information at a predetermined reference point in a route and a distance from a reference station are associated in advance, and a station name, station order and distance relationship in the route. Store definition data. The travel record data creation unit 44A corrects the positioning data based on the linear basic data, calculates the distance of the train at the current time in a predetermined cycle, and creates travel record data for each train. Then, the arrival / departure result inference data creation unit 44B infers the arrival time and departure time at each station of the train for each train based on the approximate primary expression of the station definition data and the travel result data, and outputs it as arrival / departure result inference data.
[Selection] Figure 2
Description
本発明の実施形態は、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に関する。 Embodiments described herein relate generally to a train travel record data creation system and a train travel record data creation method.
鉄道において、列車の走行している位置を検出する方法としては、(1)線路近傍に設置されたATS(Automatic Train Stop:自動列車停止装置)の地上子等を基準の位置とし、既知値である車輪の径と、検出した車輪の回転数とに基づいて列車の積算走行距離を演算して基準位置から線路上における列車の現在位置(例えば、その線路の起点からのキロ程)を算出する方法、(2)鉄道の列車車両にGPS装置を設け、列車位置をGPSの経度緯度情報によって把握する方法などが知られている。 As a method of detecting the position where the train is running on the railway, (1) The ground element of an ATS (Automatic Train Stop) installed near the track is used as a reference position, and a known value is used. Calculate the total travel distance of the train based on the diameter of a certain wheel and the detected number of rotations of the wheel, and calculate the current position of the train on the track from the reference position (for example, about a kilometer from the starting point of the track) There are known methods, (2) a method in which a GPS device is provided in a railway train vehicle, and the train position is grasped by the longitude / latitude information of the GPS.
しかしながら、上記の技術においては、その列車が計画されたダイヤに対して、正確にダイヤ上を走行しているのか否か、どれぐらい進行に差異があるのか否か等は把握できていない。すなわち、列車の進み時間や遅れ時間は、駅の到着時間、発車時間の計測によってのみ可能であった。したがって、駅間途中の地点で止まった場合などには、各列車が計画ダイヤに対して何分遅れているのかを判断する手段がなかった。また、車載GPS装置からデータを収集するシステムの場合には、GPSの測定精度が低いと、実際の列車位置との間に誤差が生じる。また、この誤差をシステム側で補正する場合には、同時に運行している多数の列車から測位データ(緯度経度情報)が常時集まってくるため、処理負荷が大きくなり実用化が困難であった。 However, in the above technique, it is not possible to grasp whether the train is traveling on the schedule accurately or how much the traveling is different from the planned schedule. That is, the advance time and delay time of the train were only possible by measuring the arrival time and departure time of the station. Therefore, there is no means for judging how many minutes each train is behind the planned schedule when it stops at a point in the middle between stations. Further, in the case of a system that collects data from an in-vehicle GPS device, an error occurs between the actual train position and the GPS measurement accuracy is low. Moreover, when this error is corrected on the system side, positioning data (latitude and longitude information) is always collected from a large number of trains operating at the same time, so that the processing load becomes large and practical application is difficult.
そこで、本発明は、上記従来技術の問題に鑑み、計算処理負荷の小さな算出方法で鉄道網における各列車の走行実績データを作成可能な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を提供することを目的とする。 In view of the above-described problems of the prior art, the present invention provides a train travel record data creation system and a train travel record data creation method that can create travel record data of each train in the railway network by a calculation method with a small calculation processing load. The purpose is to do.
本発明の一実施形態に係る列車走行実績データ作成システムは、地球を周回するGPS衛星と、列車毎に搭載され、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、車載GPS測位装置から無線送信された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、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、を備える。また、走行実績計算用コンピュータは、GPS測位データ受信部、データベース部、走行実績データ作成部及び発着実績推論データ作成部を有する。GPS測位データ受信部は、無線基地局から測位データを受信する。データベース部は、路線内の所定の基準点における緯度経度情報と基準駅からの距離程とを予め対応付けた線形基本データ並びに前記路線内の駅名、駅順及び距離程の関係を定義した駅定義データを記憶する。走行実績データ作成部は、GPS測位データ受信部で受信された測位データを線形基本データに基づいて補正して現在時刻における列車の距離程を所定の周期で演算し、列車毎に走行実績データを作成する。そして、発着実績推論データ作成部は、駅定義データ並びに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及び発車時刻を列車毎に推論し、発着実績推論データとして出力する。 The train travel performance data creation system according to an embodiment of the present invention is a GPS satellite orbiting the earth, and is installed for each train, and measures the latitude and longitude information of the vehicle based on the GPS signal received from the GPS satellite, An in-vehicle GPS positioning device that wirelessly transmits as positioning data, a plurality of radio base stations that are arranged in the railway network and relay the positioning data wirelessly transmitted from the in-vehicle GPS positioning device, and are connected to these radio base stations, A travel performance calculation computer for creating travel performance data. The travel performance calculation computer has a GPS positioning data receiving section, a database section, a travel performance data creation section, and a departure / arrival performance inference data creation section. The GPS positioning data receiving unit receives positioning data from the radio base station. The database unit includes linear basic data in which latitude and longitude information at a predetermined reference point in a route and a distance from a reference station are associated in advance, and a station definition that defines the relationship between the station name, station order, and distance in the route. Store the data. The travel record data creation unit corrects the positioning data received by the GPS positioning data receiver based on the linear basic data, calculates the distance of the train at the current time in a predetermined cycle, and the travel record data for each train. create. The departure / arrival performance inference data creation unit infers the arrival time and departure time at each station of the train for each train based on the approximate primary expression of the station definition data and the travel performance data, and outputs the arrival / departure performance inference data.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
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。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1. System Configuration FIG. 1 is a diagram showing an example of the overall configuration of a train travel performance data creation system according to this embodiment. FIG. 2 is a functional block diagram of the train travel performance data creation system shown in FIG.
GPS衛星1は、グローバル・ポジショニング・システム (GPS:Global positioning system)で用いられる人工衛星であり、地球を周回している。各GPS衛星1は、搭載している高精度原子時計による時間情報と、約6日毎に更新される全衛星の概略の軌道情報と、約90分毎に更新される衛星自身の詳細な軌道情報を含むデータを18秒の信号に乗せて30秒周期で1.2GHz/1.5GHz帯によって送信する。利用者は、このGPS信号を受信し、複数の衛星からの情報を元に高度な演算を行うことによって、受信地点の正確な三次元位置が得られる。 The GPS satellite 1 is an artificial satellite used in a global positioning system (GPS) and orbits the earth. Each GPS satellite 1 includes time information from an on-board high-accuracy atomic clock, rough orbit information of all satellites updated about every six days, and detailed orbit information of the satellite itself updated about every 90 minutes. Is transmitted in the 1.2 GHz / 1.5 GHz band with a 30-second period on the 18-second signal. The user receives this GPS signal and performs an advanced calculation based on information from a plurality of satellites, thereby obtaining an accurate three-dimensional position of the reception point.
列車2は、車載GPS測位装置20を備えており、この車載GPS測位装置20はGPS衛星1からGPS信号を受信するGPS受信機21、測位データ管理コンピュータ22、車上無線伝送装置23からなる。GPS受信機21には、ジャイロセンサも組み込まれており、GPSによる緯度経度情報と共に列車位置の検出に用いられる。測位データ管理コンピュータ22は、GPS受信機21で受信された緯度経度情報を一定時間ごとに収集し、測位時刻と予め設定された車両番号、列車番号を付加した測位データを作成し、車上無線伝送装置23から測位データを鉄道網内に複数配置されている無線基地局3に送信する。そして、無線基地局3は列車2側から受信した測位データを走行実績計算用コンピュータ4に送信する。車上無線伝送装置23及び無線基地局3に設けられた地上側無線伝送装置30は、携帯電話、PHSなど電話網や、WiMAXのような広域無線通信網を利用してデータの送受信を行うことを想定している。 The train 2 includes an in-vehicle GPS positioning device 20, and the in-vehicle GPS positioning device 20 includes a GPS receiver 21 that receives a GPS signal from the GPS satellite 1, a positioning data management computer 22, and an on-vehicle wireless transmission device 23. The GPS receiver 21 has a built-in gyro sensor and is used for detecting the train position together with the latitude and longitude information by GPS. The positioning data management computer 22 collects the latitude and longitude information received by the GPS receiver 21 at regular intervals, creates positioning data to which the positioning time, a preset vehicle number and train number are added, and is used as an onboard radio. The transmission device 23 transmits a plurality of positioning data to the radio base stations 3 arranged in the railway network. Then, the radio base station 3 transmits the positioning data received from the train 2 side to the traveling performance calculation computer 4. The on-vehicle wireless transmission device 23 and the ground-side wireless transmission device 30 provided in the wireless base station 3 perform data transmission / reception using a telephone network such as a mobile phone or PHS, or a wide area wireless communication network such as WiMAX. Is assumed.
走行実績計算用コンピュータ4は、線形基本データ作成部41、GPS測位データ受信部42、データベース部43及びデータ処理部44から構成されている。線形基本データ作成部41は、路線内の所定の基準点における緯度経度情報と基準駅からの距離程(キロ程)とを予め対応付けるプログラムである。GPS測位データ受信部42は、車載GPS測位装置20から測位データを所定の周期で収集するプログラムである。データベース部43は、線形基本データ、駅定義データ、計画ダイヤデータ及び測位データなど各種データを記憶するデータベースである。各データの詳細については後述する。 The traveling result calculation computer 4 includes a linear basic data creation unit 41, a GPS positioning data reception unit 42, a database unit 43, and a data processing unit 44. The linear basic data creation unit 41 is a program that associates in advance latitude and longitude information at a predetermined reference point in a route with a distance (kilometres) from the reference station. The GPS positioning data receiving unit 42 is a program that collects positioning data from the in-vehicle GPS positioning device 20 at a predetermined cycle. The database unit 43 is a database that stores various data such as linear basic data, station definition data, plan diagram data, and positioning data. Details of each data will be described later.
データ処理部44は、走行実績データ作成部44A、発着実績推論データ作成部44B及び進行差異時間演算部44Cからなるプログラムである。走行実績データ作成部44Aは、GPS測位データ受信部42で受信された測位データを線形基本データに基づいて補正して現在時刻における列車の距離程を所定の周期で演算し、列車毎に走行実績データを作成する。 The data processing unit 44 is a program composed of a travel result data creation unit 44A, a departure / arrival result inference data creation unit 44B, and a progress difference time calculation unit 44C. The traveling result data creating unit 44A corrects the positioning data received by the GPS positioning data receiving unit 42 based on the linear basic data, calculates the distance of the train at the current time in a predetermined cycle, and the traveling result for each train. Create data.
発着実績推論データ作成部44Bは、駅定義データ並びに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及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。進行差異時間演算部44Cは、走行実績データに含まれる距離程及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。 The departure / arrival result inference data creation unit 44B infers arrival time and departure time at each station of the train for each train based on the approximate linear expression of the station definition data and the travel result data, and creates departure / arrival result inference data. The travel difference time calculation unit 44C refers to the plan diagram data based on the distance and the positioning time included in the travel record data, and calculates the travel difference time for the same distance.
データ処理部44は、これらのプログラムの協働により、列車2側から無線基地局3を介して受信した測位データを即座に補正処理し、列車の走行位置を示す測位時刻におけるキロ程位置を算出する。そして、測位時刻におけるキロ程位置を算出することにより、速度や計画ダイヤとの差異、発着時刻を推定することが可能となる。 In cooperation with these programs, the data processing unit 44 immediately corrects the positioning data received from the train 2 via the radio base station 3, and calculates the kilometer position at the positioning time indicating the traveling position of the train. To do. Then, by calculating the kilometer position at the positioning time, it is possible to estimate the speed, the difference from the planned time, and the arrival and departure times.
運行管理装置5は、データベース部51、運行状況解析部52及び計画・実績比較部53、及び表示部54を備えたコンピュータである。データベース部51は、走行実績計算用コンピュータ4側から取得されるデータや計画ダイヤデータ、地図データなどを記憶する記憶装置である。運行状況解析部52は、計画ダイヤデータと走行実績計算用コンピュータ4側から取得した走行実績データ及び補正測位データに基づいて現在時刻における運行状況を解析して在線GISデータとして表示部54に出力するプログラムである。計画・実績比較部53は、計画ダイヤデータ、走行実績データ及び発着実績推論データに基づいて計画ダイヤと実績ダイヤとの比較を行い、その比較結果を表示部54に出力するプログラムである。 The operation management device 5 is a computer including a database unit 51, an operation state analysis unit 52, a plan / result comparison unit 53, and a display unit 54. The database unit 51 is a storage device that stores data acquired from the traveling performance calculation computer 4 side, plan diagram data, map data, and the like. The operation state analysis unit 52 analyzes the operation state at the current time based on the plan diagram data, the traveling result data acquired from the traveling result calculation computer 4 side, and the corrected positioning data, and outputs it to the display unit 54 as standing line GIS data. It is a program. The plan / actual result comparison unit 53 is a program that compares the plan diagram with the actual diagram based on the plan diagram data, the travel result data, and the arrival / departure result inference data, and outputs the comparison result to the display unit 54.
図3は、図1に示す列車走行実績データ作成システムに適用されるコンピュータのハードウェア構成例を示す図である。同図に示されるように、列車走行実績データ作成システムに適用されるコンピュータは、CPU(Central Processing Unit)401、ROM(Read Only Memory)402、RAM(Random Access Memory)403、入出力インターフェース404、システムバス405、入力装置406、表示装置407、補助記憶装置408および通信装置409から構成される。 FIG. 3 is a diagram illustrating a hardware configuration example of a computer applied to the train travel record data creation system illustrated in FIG. 1. As shown in the figure, a computer applied to the train running record data creation system includes a CPU (Central Processing Unit) 401, a ROM (Read Only Memory) 402, a RAM (Random Access Memory) 403, an input / output interface 404, A system bus 405, an input device 406, a display device 407, an auxiliary storage device 408, and a communication device 409 are included.
CPU401は、ROM402やRAM403に格納されたプログラムやデータなどを用いて各種の演算処理を実行する処理装置である。ROM402は、コンピュータを機能させるための基本プログラムや環境ファイルなどを記憶する読み取り専用の記憶装置である。RAM403は、CPU401が実行するプログラムおよび各プログラムの実行に必要なデータを記憶する記憶装置であり、高速な読み出しと書き込みが可能である。入出力インターフェース404は、各種のハードウェアとシステムバス405との接続を仲介する装置およびプログラムである。システムバス405は、CPU401、ROM402、RAM403および入出力インターフェース404で共有される情報伝達路である。 The CPU 401 is a processing device that executes various arithmetic processes using programs, data, and the like stored in the ROM 402 and the RAM 403. The ROM 402 is a read-only storage device that stores basic programs and environment files for causing the computer to function. The RAM 403 is a storage device that stores programs executed by the CPU 401 and data necessary for the execution of each program, and can be read and written at high speed. The input / output interface 404 is a device and a program that mediate connection between various hardware and the system bus 405. A system bus 405 is an information transmission path shared by the CPU 401, ROM 402, RAM 403, and input / output interface 404.
また、入出力インターフェース404には、入力装置406、表示装置407、補助記憶装置408、および通信装置409などのハードウェアが接続されている。入力装置406は、ユーザからの入力を処理する装置であり、例えばキーボードやマウスなどである。表示装置407は、ユーザに対して演算結果や作成画面などを表示する装置であり、例えばCRT、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどである。補助記憶装置408は、走行実績データの作成プログラムやデータを蓄積する大容量の記憶装置であり、例えばハードディスク装置などである。 The input / output interface 404 is connected to hardware such as an input device 406, a display device 407, an auxiliary storage device 408, and a communication device 409. The input device 406 is a device that processes input from the user, and is, for example, a keyboard or a mouse. The display device 407 is a device that displays a calculation result, a creation screen, and the like to the user, and is a CRT, a liquid crystal display, a plasma display, or the like, for example. The auxiliary storage device 408 is a large-capacity storage device for accumulating a program for creating traveling performance data and data, and is, for example, a hard disk device.
2.車載GPS測位装置20の動作
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。
2. Operation of In-vehicle GPS Positioning Device 20 FIG. 4 is a flowchart showing a specific example of processing in in-vehicle GPS positioning device 20 shown in FIG.
列車2の運転手が、計画ダイヤに基づいて走行する列車の列車番号を入力すると(S401)、GPSによる測位を開始する。車載GPS測位装置20には、予め搭載されている車両番号がプリセットされており、列車番号を入力することで計画ダイヤ、列車番号及び車両番号が対応付けられる。尚、列車番号は計画ダイヤと紐付けするために必要であるが、単に走行実績を残すだけであれば省略可能である。 When the driver of the train 2 inputs the train number of the train that travels based on the plan diagram (S401), positioning by GPS is started. The in-vehicle GPS positioning device 20 is preset with a vehicle number mounted in advance, and the plan diagram, the train number, and the vehicle number are associated with each other by inputting the train number. Note that the train number is necessary for linking with the schedule diagram, but it can be omitted if only the running record is left.
次に、測位データ管理コンピュータ22内に設けられた時計装置(図示省略する)から現在時刻を読み出し、記憶(計時処理)する(S402)。次に、GPS受信機21から、緯度経度データを取得(緯度経度処理)する(S403)。そして、列車番号・車両番号データ、測位時刻データ及び緯度経度データから、これらを一纏めにした測位データを生成する(S404)。 Next, the current time is read from a clock device (not shown) provided in the positioning data management computer 22 and stored (time measurement process) (S402). Next, latitude / longitude data is acquired (latitude / longitude processing) from the GPS receiver 21 (S403). Then, from the train number / vehicle number data, the positioning time data, and the latitude / longitude data, positioning data is generated by collecting them together (S404).
次に、車載GPS測位装置20は、生成された測位データを最寄の無線基地局3の地上側無線伝送装置30へ送信することで、走行実績計算用コンピュータ4に送信し(S405)、予め定めたGPS測位間隔のタイマーを起動する(S406)。 Next, the in-vehicle GPS positioning device 20 transmits the generated positioning data to the ground-side wireless transmission device 30 of the nearest wireless base station 3, thereby transmitting it to the traveling performance calculation computer 4 (S405). A timer for the determined GPS positioning interval is activated (S406).
次に、列車の運転終了入力の割り込み有無を判定する(S407)。ここで、割り込みを検知した場合(S407:Yes)には、本装置の運転を終了する。これに対し、待機時間内に割り込みが無かった場合(S407:No)には、S408へ進む。 Next, it is determined whether or not the train operation end input is interrupted (S407). Here, when the interruption is detected (S407: Yes), the operation of the present apparatus is terminated. On the other hand, when there is no interruption within the waiting time (S407: No), the process proceeds to S408.
そして、一定時間経過したか否かを判定する(S408)。ここで、一定時間経過したと判定された場合(S408:Yes)、再びS402へ戻り、GPSの測位を繰り返す。 Then, it is determined whether or not a certain time has passed (S408). Here, when it is determined that a certain time has elapsed (S408: Yes), the process returns to S402 again, and GPS positioning is repeated.
3.走行実績計算用コンピュータ4及び運行管理装置5の関係
図5は、図2に示す走行実績計算用コンピュータ4及び運行管理装置5の間のデータ・プロセス相関図である。
3. FIG. 5 is a data / process correlation diagram between the travel performance calculation computer 4 and the operation management apparatus 5 shown in FIG.
車載GPS測位装置20から送信された測位データは走行実績計算用コンピュータ4内に蓄積される。蓄積された測位データと、マスタデータである線形基本データ、駅定義データ、計画ダイヤデータから、後述する処理方法によって走行実績作成処理が動作し、補正測位データ、走行実績データ、発着実績推論データが生成される。 The positioning data transmitted from the in-vehicle GPS positioning device 20 is accumulated in the traveling result calculation computer 4. From the accumulated positioning data and the master data, such as linear basic data, station definition data, and plan diagram data, the driving record creation process operates according to the processing method described later, and corrected positioning data, driving record data, and arrival / departure record inference data are obtained. Generated.
運行管理装置5では、これら生成データを使って、地図データと組み合わせGIS(Geographic Information System)表示でのTID(Traffic Infomation Display)表示を実現する。また、計画ダイヤと実績ダイヤとの重ね合わせ表現による比較表示を実現する。 The operation management device 5 uses these generated data to realize TID (Traffic Information Display) display in combination with map data and GIS (Geographic Information System) display. Moreover, the comparison display by the superposition expression of the plan diagram and the actual diagram is realized.
4.線形基本データの定義
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。これを線形基本データと称する。
4). Definition of Linear Basic Data In this embodiment, a latitude / longitude information sequence representing a railway line is determined in order from the starting position of the starting station in consideration of a curve or a straight line. At this time, along with the latitude and longitude information of each point, the distance from the starting station at that point is defined. This is called linear basic data.
図6は、線形データの作成対象となる路線を説明するためのGIS表示イメージを示す図である。ここでは、破線で囲まれた路線が線形データの作成対象である。この時のキロ程は、緯度経度からも2点間距離を求めることができるが、鉄道事業者が定めているその地点のキロ程を使用するものとする。以下の表1は線形基本データの具体例を示す。
図7は、図6に示すGIS画面における線形データ作成点を示す図である。ここでは、線形データ作成点が対象路線上に丸印で表されている。これらの作成点を結ぶことで対象路線がベクトルデータとして表現される。 FIG. 7 is a diagram showing linear data creation points on the GIS screen shown in FIG. Here, the linear data creation point is represented by a circle on the target route. By connecting these created points, the target route is expressed as vector data.
5.測位データの定義
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2にGPS受信機21からの測位データの具体例を示す。
6.GPS受信機21からの測位データの位置補正処理
図8は、GPSの測位位置と線路との関係を説明する図である。同図において、白丸印で示された各点(点A〜D)は線路内で緯度・経度及びキロ程が概知である基準地点を示し、隣接する基準地点をそれぞれ結んだ直線は線路を表すベクトルデータである。また、黒丸印で示された点xはGPSの測位位置、三角印で示された点yは点xの位置補正により求められた列車2の在線位置を示す。本実施形態では、GPSの測位位置(点x)が線路上から外れている場合、線路を表すベクトルデータ上に存在する地点への補正を行う。具体的には、GPSの測位位置(点x)とベクトルデータの各基準点(点A〜D)との距離を順次演算し、距離が最小となる基準地点Aとこの最近接地点Aに隣接し、かつ、距離が2番目に小さい地点Bとの間に列車が存在するものと判断する。
6). Position Correction Processing of Positioning Data from GPS Receiver 21 FIG. 8 is a diagram for explaining the relationship between a GPS positioning position and a track. In the figure, each point (points A to D) indicated by white circles indicates a reference point whose latitude, longitude, and kilometer are known within the track, and straight lines connecting adjacent reference points indicate the track. This is vector data. Further, a point x indicated by a black circle mark indicates a GPS positioning position, and a point y indicated by a triangle mark indicates an on-line position of the train 2 obtained by position correction of the point x. In this embodiment, when the GPS positioning position (point x) deviates from the track, correction to a point existing on the vector data representing the track is performed. Specifically, the distance between the GPS positioning position (point x) and each reference point (points A to D) of the vector data is sequentially calculated, and the reference point A having the minimum distance is adjacent to the nearest ground point A. In addition, it is determined that a train exists between the point B having the second smallest distance.
次に、そのGPSの緯度経度位置から直線ABとの垂直交点(点y)を列車2が線路上に実際に存在する位置と仮定してGPS補正位置を求め、点yの緯度経度とキロ程を求めるものとする。尚、運用時には、車両、列車番号ごとに常時データが送られてくるので、最新のデータのみを使って、2点間距離を再計算し、線形基本データ上に存在するGPS補正位置を計算する。以下、GPS補正位置の計算方法を詳述する。 Next, the GPS correction position is obtained by assuming the vertical intersection (point y) with the straight line AB from the latitude and longitude position of the GPS as the position where the train 2 actually exists on the track, and the latitude and longitude and the kilometer distance of the point y are obtained. Is to be sought. During operation, data is always sent for each vehicle and train number, so only the latest data is used to recalculate the distance between the two points and calculate the GPS correction position present on the linear basic data. . Hereinafter, a method for calculating the GPS correction position will be described in detail.
本来地球は自転しているため、完全な球ではなく楕円体であり、その計算はかなり複雑となり計算負荷が大きくなるが、今回は緯度経度から直接値を求めず、比率によって算出させる方式をとる。本実施形態における位置算出、補正手法は、三平方の定理を使った、緯度経緯間距離高速演算(日本緯度付近)によるものである。 Since the Earth is rotating naturally, it is not a perfect sphere but an ellipsoid, and its calculation is considerably complicated and calculation load increases. However, this time, we do not directly calculate the value from the latitude and longitude, but use the ratio calculation method. . The position calculation and correction method in this embodiment is based on a high-speed calculation between latitudes and longitudes (near latitudes in Japan) using the three-square theorem.
実際に日本の緯度別の地表上の距離は、
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。
Actually, the distance on the surface of Japan by latitude is
Sapporo: 111.1km per latitude, 81.5km per longitude
Naha: 110.8km per 1 degree latitude, 99.9km per 1 degree longitude
It is.
つまり、緯度は国内どこでも1秒あたり30m、経度は1秒当たり札幌で22.5m、那覇で27.8mとなる。緯度により5.3mの違いがあるが「誤差」として扱い、緯度1度あたり111km、経度1度あたり91kmと定義して、三平方の定理(x2=y2+z2)を使って計算すれば、日本国内での距離の計算は以下のようになる。 In other words, the latitude is 30m per second anywhere in the country, and the longitude is 22.5m per second in Sapporo and 27.8m in Naha. Although there is a difference of 5.3 m depending on the latitude, it is treated as an “error”, defined as 111 km per latitude and 91 km per longitude, and calculated using the three square theorem (x 2 = y 2 + z 2 ) For example, the distance calculation in Japan is as follows.
地点Aの緯度NA、経度EA、地点Bの緯度NB、経度EBとし2点間の距離をDABとすると、三平方の定理より以下のように求まる。 If the latitude N A and longitude E A of the point A , the latitude N B and longitude E B of the point B, and the distance between the two points is D AB , the following is obtained from the three-square theorem.
DAB=sqrt((|NA−NB|)*111)2+((|EA−EB|)*91)2)
営業路線エリアの緯度が狭い範囲に納まっている場合(例えば京王線など)は、経度1度あたりの距離をより正確な値にすることにより、演算精度を容易に向上させることができる。日本の国土地理院には、計算式などが例示されているが、本実施形態では三平方の定理により簡易的に計算することで、処理負荷の低減を図っている。
D AB = sqrt ((| N A -N B |) * 111) 2 + ((| E A -E B |) * 91) 2)
When the latitude of the business route area is within a narrow range (for example, Keio Line), the calculation accuracy can be easily improved by making the distance per 1 degree longitude more accurate. The Geographical Survey Institute of Japan has exemplified calculation formulas and the like, but in this embodiment, the processing load is reduced by simple calculation using the three-square theorem.
また、GPS測位位置が線路ベクトルデータから大きくはずれないとみなせると定義すると、その距離比はほぼ等しくなり、図8の場合にはDAx:DBx≒DAy:DByとなる。したがって、GPS補正位置yの緯度経度を求めるためには、近接地点AからGPS補正位置yの距離DAyと、近接地点BからGPS補正位置yの距離DByの比が求まれば、表1の線路を表す地点(緯度経度データ列)の連続する2点の按分によりGPS補正位置yの緯度経度を求めることもできる。求めるGPS補正位置yの緯度Ny、経度Eyとし、最近接地点Aから算出すると以下のようになる。 Further, if it is defined that the GPS positioning position can be regarded as not greatly deviating from the track vector data, the distance ratio is substantially equal, and in the case of FIG. 8, D Ax : D Bx ≈D Ay : D By . Therefore, in order to obtain the latitude and longitude of the GPS correction position y, if the ratio of the distance D Ay from the proximity point A to the GPS correction position y and the distance D By from the proximity point B to the GPS correction position y is obtained, Table 1 The latitude / longitude of the GPS correction position y can also be obtained from two successive distributions of points (latitude / longitude data string) representing the track. When the latitude N y and the longitude E y of the GPS correction position y to be calculated are calculated from the latest ground contact point A, the following is obtained.
Ny=NA+(NA−NB)*(DAx/(DAx+DBx))
Ey=EA+(EA−EB)*(DAx/(DAx+DBx))
以下の表3に補正測位データの具体例を示す。
+ E y = E A (E A -E B) * (D Ax / (D Ax + D Bx))
Table 3 below shows a specific example of the corrected positioning data.
7.キロ程の算出処理
GPS補正位置yのキロ程を求めるためには、上述の図8の場合、近接地点AからGPS補正位置yの距離DAyと、近接地点BからGPS補正位置yの距離DByの比が求まれば、表1の線路を表す地点(緯度経度データ列)の連続する2点の按分により求めることができる。
7). In order to determine the kilometer of the GPS correction position y, the distance D Ay from the proximity point A to the GPS correction position y and the distance D from the proximity point B to the GPS correction position y in the case of FIG. If the ratio of By is obtained, it can be obtained by the proportional distribution of two consecutive points (latitude / longitude data string) representing the line in Table 1.
よって、求めるGPS補正位置yのキロ程Kyは、最近接地点Aから算出すると以下のようになる。 Therefore, kilometrage K y of the GPS correction position y seeking is as follows recently calculated from ground point A.
Ky=KA+(KB−KA)*(DAx/(DAx+DBx))
また、補正演算により求められたGPS補正位置yの車両番号(列車番号)、キロ程Kyと測位時刻tyは走行実績データとなるので、データベース部43(記憶装置)に保存する。以下の表4は走行実績データの具体例である。
The vehicle number of the GPS correction position y obtained by the correction calculation (train number), since the K y and positioning time t y kilometrage a traveling performance data, stored in the database unit 43 (storage device). Table 4 below is a specific example of the running record data.
8.進行差異時間(遅れ、進み)の算出
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。
8). Progress difference time (delay, lead) and plan diamond data that are managed by the calculated diamond system, GPS correction position y of the train number, kilometrage K y and positioning time t y from the planned timetable and of the time difference (delay, proceed ) Can be calculated. When the intersection of the diagram data with respect to the kilometer of the travel result data at the corrected positioning position is obtained from the time-distance graph, a predetermined passage time that the intersection with the planned diagram should originally pass through can be calculated. The difference between the GPS positioning time and the predetermined passage time is the travel difference time.
計画ダイヤデータは以下の表5のように定義される。
図9は、キロ程から進行差異時間を算出する方法を説明する図である。算出された進行差異時間は、走行実績データとして付加され保存される。 FIG. 9 is a diagram for explaining a method of calculating the travel difference time from about a kilometer. The calculated travel difference time is added and saved as travel performance data.
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。
9.対地平均速度、方角の算出
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。
9. Calculation of ground average speed and direction The average speed and the direction of travel can be obtained from a comparison operation between the travel record data obtained from the latest GPS positioning data and the travel record data with the previous positioning time. N th kilometrage calculated by positioning K n and positioning time T n, the kilometrage calculated by N-1 th positioning the K n-1 and the positioning time and T n-1, the average velocity V n Is obtained from the following equation.
Vn=|(Kn−Kn−1)/(Tn−Tn−1)|
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は平均速度及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。
Also, the direction is calculated from the latitude and longitude of the two points calculated by the Nth and N−1 positionings from “7. obtain. The calculated average speed and traveling direction are added and stored as traveling performance data. Table 7 below is a specific example of the running record data to which the average speed and the running direction are added.
10.GPS走行実績ダイヤから駅の到着時刻、発車時刻の算出
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。
連続する同一車両番号のGPSの測位データの近似一次式は、駅端キロ程1〜駅端キロ程2の間に入り、速度0(正確には速度0にならないため、例えば1km/h未満になったとき)のデータを1つ含む連続データから算出する。以下の表9は近似一次式の算出に用いる連続した走行実績データの具体例である。
上記の走行実績データ群から、α駅の発車時刻、β駅の到着時刻を算出する。α駅、β駅で、走行実績データ群から得られる近似一次方程式の交点(x軸値)を、発車時刻、到着時刻と定義付ける。 The departure time of the α station and the arrival time of the β station are calculated from the above traveling performance data group. At α station and β station, the intersection (x-axis value) of the approximate linear equation obtained from the travel record data group is defined as the departure time and arrival time.
図10は、GPS測位データと近似一次式の関係を示す図である。今測定した、GPS測位データから得られた走行実績データ(測位時刻、補正キロ程)が以下のように得られたとする。 FIG. 10 is a diagram illustrating a relationship between GPS positioning data and an approximate linear expression. It is assumed that the actual driving data (positioning time, corrected kilometer distance) obtained from the GPS positioning data measured now is obtained as follows.
[x,y]=(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),…,(xn−2,yn−2),(xn-1,yn-1),(xn,yn)
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。
At this time, the linear equation to be obtained is expressed as y = ax + b
Then, the variables a and b can be obtained by the following expression using the least square method.
よって、α駅、β駅で、上記一次方程式の交点(x軸値)が、発車時刻及び到着時刻であると定義付けると、それぞれキロ程yα,yβとしたときの、発車時刻、到着時刻はそれぞれ、xα,xβとなり以下のように算出できる。 Therefore, when the intersection (x-axis value) of the above linear equation is defined as the departure time and arrival time at the α station and β station, the departure time and arrival time when the distance is about α α and y β respectively. Are x α and x β , respectively, and can be calculated as follows.
xα=(yα−b)/a
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。
x β = (y β -b) / a
By using the above method, the departure / arrival performance inference data as shown in Table 10 below is calculated by accumulating the departure time and arrival time calculated between each vehicle and each station in the following format.
11.走行実績データの作成処理
図11は、図2に示すデータ処理部における処理例を示すフローチャートである。
11. 11 is a flowchart showing a processing example in the data processing unit shown in FIG.
先ず、測位データを受信した走行実績計算用コンピュータ4は、線形基本データの各地点と、測位データ間の距離を演算する。最も近い線形基本データ2点から、それぞれの測位データ間距離で按分した線形基本データを結ぶ線上の地点を補正測位地点とし、その地点の緯度経度を算出して補正測位データとする(S1101)。 First, the traveling performance calculation computer 4 that has received the positioning data calculates the distance between each point of the linear basic data and the positioning data. A point on the line connecting the linear basic data apportioned by the distance between the respective positioning data from the two closest linear basic data points is set as a corrected positioning point, and the latitude and longitude of the point is calculated as corrected positioning data (S1101).
次に、線形基本データの各地点のキロ程から按分することにより、補正測位地点のキロ程を求める(S1102)。次に、キロ程から、計画ダイヤを逆引きし、本来走行すべき時刻を導き出し、測位時刻と本来走行すべき時刻の差を進行差異時間として算出する(S1103)。これら測位時刻とキロ程、進行差異時間を走行実績データとする。 Next, the kilometer of the corrected positioning point is obtained by apportioning from the kilometer of each point of the linear basic data (S1102). Next, the plan diagram is reversed from about a kilometer to derive the time when the vehicle should originally travel, and the difference between the positioning time and the time when the vehicle should travel is calculated as the travel time difference (S1103). These positioning time, kilometer distance, and travel difference time are used as travel performance data.
次に、1つ前の測定データと比較することにより、その移動距離、測位間隔(時間)、緯度経度の差異から、平均速度や方角を求める(S1104)。これらデータも走行実績データに付加する。 Next, by comparing with the previous measurement data, the average speed and direction are obtained from the difference in the moving distance, positioning interval (time), and latitude and longitude (S1104). These data are also added to the running record data.
次に、走行実績データと駅定義データを比較し、駅間の走行を完了したか否かを判定する(S1105)。ここで、駅間を超えて次の駅間に移動したと判定された場合(S1105:Yes)、駅間を走行した非線形な走行実績データから、線形な走行データを算出する。線形な走行実績一次式に変換し、駅キロ程との交点を理論上の発車時刻、到着時刻と定義し、発着実績推論データを算出する(S1106)。これに対し、駅間の移動はないと判定された場合は、S1101へ戻る。 Next, the traveling result data and the station definition data are compared, and it is determined whether traveling between the stations is completed (S1105). Here, when it is determined that the vehicle has moved between the stations beyond the station (S1105: Yes), linear traveling data is calculated from the non-linear traveling performance data traveling between the stations. It is converted into a linear equation of linear driving results, and the intersection with the station km is defined as the theoretical departure time and arrival time, and arrival / departure result inference data is calculated (S1106). On the other hand, if it is determined that there is no movement between stations, the process returns to S1101.
そして、全ての区間について発着実績推論データの算出が終了したか否かを判定する(S1107)。ここで、全ての区間についての算出が終了したと判定された場合(S1107:Yes)には処理を終了する。これに対し、全ての区間についての算出が終了していないと判定された場合(S1107:No)には、S1101へ戻り、算出が終了するまで同様の処理を繰り返す。尚、上述の処理は、各列車の走行に合わせて常時収集されるデータに対して実行され、列車毎にリアルタイムで走行実績データが生成されるものとする。 Then, it is determined whether or not the calculation of the arrival / departure record reasoning data has been completed for all the sections (S1107). If it is determined that the calculation for all the sections has been completed (S1107: Yes), the process ends. On the other hand, when it is determined that the calculation for all the sections has not been completed (S1107: No), the process returns to S1101 and the same processing is repeated until the calculation is completed. In addition, the above-mentioned process is performed with respect to the data always collected according to driving | running | working of each train, and driving | running | working performance data shall be produced | generated in real time for every train.
12.運行状況表示
図12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 Infomation 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。
12 Operation Status Display FIG. 12 is a diagram showing a display example of linear basic data on the GIS screen. As shown in the figure, when a railway track is actually displayed as a TID (Traffic Information Display) display, a vector display connecting the points in Table 1 is used.
また、補正演算により求められたGPS補正位置yの緯度Ny、経度Eyとすると、それをGIS表示上にアイコン表示する。アイコン色は遅れ時間によって変更するものとし、アイコンの上に列車番号を表示する。図13は、GIS画面上での在線表示例を示す図である。同図のように、GIS画面上に線形基本ベクトルデータと列車位置のアイコンを表示することで、列車2が存在する場所や周囲の状況を正確に把握することができるので効果的である。例えば、列車番号2508Aの列車2がB駅とC駅の間にある消防署付近を走行している、あるいは、停車していることが分かる。 If the latitude N y and longitude E y of the GPS correction position y obtained by the correction calculation are set, they are displayed as icons on the GIS display. The icon color is changed according to the delay time, and the train number is displayed on the icon. FIG. 13 is a diagram showing an example of a standing line display on the GIS screen. As shown in the figure, displaying the linear basic vector data and the train position icon on the GIS screen is effective because the location of the train 2 and the surrounding situation can be accurately grasped. For example, it can be seen that the train 2 with the train number 2508A is traveling near the fire station located between the B station and the C station, or is stopped.
13.実績ダイヤの基本ダイヤ画面への重ね表示
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14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15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16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。
13. Overlay display on the basic diagram screen of the actual schedule The operation management device 5 performs display by superimposing the actual data on the basic diagram screen based on the data generated by the computer 4 for calculating the actual driving record and the planned diamond data. In the present embodiment, there are three types of data to be superimposed on the plan diagram data. FIG. 14 shows a “straight line between two points of the GPS performance diagram” obtained by connecting the travel result data calculated and corrected from the GPS with a straight line, and FIG. 15 shows a “GPS result” obtained by connecting the travel result data calculated and corrected from the GPS with a Bezier curve. FIG. 16 is a diagram showing specific examples in which “departure / arrival record inference data” drawn by polygons using the arrival / departure record reasoning data are superimposed on the plan diagram data. The display format can be switched by a radio button at the top of the screen, and can be compared with the plan diagram data by referring to each screen.
このように、本実施形態に係る列車走行実績データ作成システムによれば、以下の効果が奏される。
(1)車載GPS測位装置20から収集された測位データから簡易な計算により、車両の位置(キロ程位置)を算出し、その実績データを蓄積することによって計画ダイヤとの差異を表示することができるため、計画ダイヤの問題点の発見が容易となる。
(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。
Thus, according to the train travel performance data creation system according to the present embodiment, the following effects are produced.
(1) By calculating the position of the vehicle (position in kilometers) by simple calculation from the positioning data collected from the in-vehicle GPS positioning device 20, the difference from the plan diagram can be displayed by accumulating the actual data. This makes it easier to find problems with the planning diagram.
(2) From the kilometer data corrected and calculated by the actual measurement data collected from the vehicle-mounted GPS positioning device 20 at a certain time, the estimated passage time planned on the plan diagram for the kilometer can be calculated. Therefore, it is possible to obtain the advance / delay time of the train along the route.
(3) Since the positioning data from the GPS can be corrected and calculated at a high speed, the GIS display can be performed including the above-described difference in traveling time, so that the operation status can be easily grasped.
尚、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
1…GPS衛星
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…線形基本データ作成部
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…走行実績データ作成部
44B…発着実績推論データ作成部
44C…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
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... GPS satellite 2 ... Train 3 ... Wireless base station 4 ... Travel performance calculation computer 5 ... Operation management apparatus 20 ... In-vehicle GPS positioning device 21 ... GPS receiver 22 ... Positioning data management computer 23 ... On-vehicle wireless transmission device 30 ... Ground-side wireless transmission device 41 ... linear basic data creation unit 42 ... GPS positioning data reception unit 43 ... database unit 44 ... data processing unit 44A ... travel result data creation unit 44B ... arrival / departure result inference data creation unit 44C ... progress difference time calculation unit 51 ... Database unit 52 ... Operation status analysis unit 53 ... Plan / result comparison unit 54 ... Display unit 401 ... CPU
402 ... ROM
403 ... RAM
404 ... I / O interface 405 ... System bus 406 ... Input device 407 ... Display device 408 ... Auxiliary storage device 409 ... Communication device
Claims (5)
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と基準駅からの距離程とを予め対応付けた線形基本データ並びに前記路線内の駅名、駅順及び距離程の関係を定義した駅定義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を前記線形基本データに基づいて補正を行い、現在時刻における列車の距離程を所定の周期で演算し、列車毎に前記走行実績データを作成する走行実績データ作成部と、
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及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。 GPS satellites orbiting the earth,
An in-vehicle GPS positioning device that is mounted for each train, measures the latitude / longitude information of the own vehicle based on the GPS signal received from the GPS satellite, and wirelessly transmits it as positioning data;
A plurality of radio base stations arranged in a railway network and relaying the positioning data wirelessly transmitted from the in-vehicle GPS positioning device;
Connected to these wireless base stations, a travel performance calculation computer for creating travel performance data of the train,
With
The computer for running results calculation,
A GPS positioning data receiver for receiving positioning data from the wireless base station;
Stores linear basic data in which latitude / longitude information at a predetermined reference point in a route is associated with a distance from a reference station in advance, and station definition data that defines the relationship between the station name, station order, and distance in the route. A database section;
Travel that corrects the positioning data received by the GPS positioning data receiver based on the linear basic data, calculates the distance of the train at the current time in a predetermined cycle, and creates the travel performance data for each train Actual data creation department,
Inferring arrival time and departure time at each station of the train for each train based on the approximate linear expression of the station definition data and the travel performance data, a departure / arrival performance inference data creation unit for creating departure / arrival performance inference data,
A train travel record data creation system characterized by comprising:
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と基準駅からの距離程とを予め対応付けた線形基本データ並びに予め立案された計画ダイヤ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を前記線形基本データに基づいて補正して現在時刻における列車の距離程を所定の周期で演算し、列車毎に前記走行実績データを作成する走行実績データ作成部と、
前記走行実績データに含まれる距離程及び測位時刻に基づいて前記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と、
を有す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。 GPS satellites orbiting the earth,
An in-vehicle GPS positioning device that is mounted for each train, measures the latitude / longitude information of the own vehicle based on the GPS signal received from the GPS satellite, and wirelessly transmits it as positioning data;
A plurality of radio base stations arranged in a railway network and relaying the positioning data wirelessly transmitted from the in-vehicle GPS positioning device;
Connected to these wireless base stations, a travel performance calculation computer for creating travel performance data of the train,
With
The computer for running results calculation,
A GPS positioning data receiver for receiving positioning data from the wireless base station;
A database unit that stores linear basic data in advance associated with latitude and longitude information at a predetermined reference point in the route and a distance from the reference station, as well as pre-planned plan diagram data;
A travel record that corrects the positioning data received by the GPS positioning data receiver based on the linear basic data, calculates the distance of the train at the current time in a predetermined cycle, and creates the travel record data for each train A data creation unit;
A travel difference time calculation unit that refers to the plan diagram data based on the distance and positioning time included in the travel record data, and calculates a travel difference time in the same distance;
The train travel performance data creation system according to claim 1, wherein
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と基準駅からの距離程とを予め対応付けた線形基本データ、前記路線内の駅名、駅順及び距離程の関係を定義した駅定義データ並びに予め立案された計画ダイヤ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を前記線形基本データに基づいて補正して現在時刻における列車の距離程を所定の周期で演算し、列車毎に前記走行実績データを作成する走行実績データ作成部と、
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及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と、
前記走行実績データに含まれる距離程及び測位時刻に基づいて前記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と、
を有す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。 GPS satellites orbiting the earth,
An in-vehicle GPS positioning device that is mounted for each train, measures the latitude / longitude information of the own vehicle based on the GPS signal received from the GPS satellite, and wirelessly transmits it as positioning data;
A plurality of radio base stations arranged in a railway network and relaying the positioning data wirelessly transmitted from the in-vehicle GPS positioning device;
Connected to these wireless base stations, a travel performance calculation computer for creating travel performance data of the train,
With
The computer for running results calculation,
A GPS positioning data receiver for receiving positioning data from the wireless base station;
Linear basic data in which latitude / longitude information at a predetermined reference point in the route and distance from the reference station are associated in advance, station definition data defining the relationship between the station name, station order and distance in the route, and planning in advance A database section for storing the planned schedule data,
A travel record that corrects the positioning data received by the GPS positioning data receiver based on the linear basic data, calculates the distance of the train at the current time in a predetermined cycle, and creates the travel record data for each train A data creation unit;
Inferring arrival time and departure time at each station of the train for each train based on the approximate linear expression of the station definition data and the travel performance data, a departure / arrival performance inference data creation unit for creating departure / arrival performance inference data,
A travel difference time calculation unit that refers to the plan diagram data based on the distance and positioning time included in the travel record data, and calculates a travel difference time in the same distance;
The train travel performance data creation system according to claim 1, wherein
鉄道網内に配置された複数の無線基地局が、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受信し、前記複数の無線基地局に接続された走行実績計算用コンピュータに送信する測位データ送信ステップと、
前記走行実績計算用コンピュータが、前記無線基地局から測位データを受信するGPS測位データ受信ステップと、
前記走行実績計算用コンピュータが、前記受信された測位データを路線内の所定の基準点における緯度経度情報と基準駅からの距離程とを予め対応付けた線形基本データに基づいて補正を行い、現在時刻における列車の距離程を所定の周期で演算し、列車毎に前記走行実績データを作成する走行実績データ作成ステップと、
前記走行実績計算用コンピュータが、前記路線内の駅名、駅順及び距離程の関係を定義した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及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ステップと、
を有することを特徴とする列車走行実績データ作成方法。 A vehicle-mounted GPS positioning device mounted for each train measures the latitude / longitude information of the vehicle based on the GPS signal received from the GPS satellite orbiting the earth, and transmits the positioning data wirelessly as positioning data;
A plurality of radio base stations arranged in the railway network receive the positioning data wirelessly transmitted from the in-vehicle GPS positioning device, and transmit the positioning data to a traveling performance calculation computer connected to the plurality of radio base stations. A data transmission step;
A GPS positioning data receiving step in which the computer for driving performance calculation receives positioning data from the wireless base station;
The traveling result calculation computer corrects the received positioning data based on linear basic data in which latitude and longitude information at a predetermined reference point in a route is associated with a distance from a reference station in advance, A travel record data creation step for calculating the distance of the train at a given time in a predetermined cycle and creating the travel record data for each train;
The computer for calculating the driving results is used to determine the arrival time and departure time at each station of the train based on the station definition data defining the relationship between the station name, station order and distance in the route, and the approximate primary expression of the driving result data. Inference data creation step for inferring every time and creating arrival and departure result inference data,
A train travel performance data creation method characterized by comprising:
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