(57)【要約】      （修正有）【課題】迂回路として所要時間が最短のものを１経路のみ案内して当該迂回路へ旅客が集中することにならないように、旅客を複数の迂回路に分散させて運行乱れの範囲拡大を防ぐ鉄道経路案内システムを提供する。【解決手段】実際の列車ダイヤ及び鉄道経路の輸送量を記憶するデータベース５２、５３と、鉄道経路の照会情報を受け取る入力部５４と、案内する鉄道経路を出力する出力部５８と、処理部とを備える。処理部は、照会情報に基づいて複数の鉄道経路を選択し、実際の列車ダイヤ及び複数の鉄道経路の各輸送量に基づいて、複数の鉄道経路の最大実効輸送量の範囲内で当該複数の鉄道経路から経路所要時間が短い鉄道経路順に当該鉄道経路毎に振り分け可能な旅客数を算出し、当該振り分け可能な旅客数から求めた鉄道経路振り分け比率に応じた確率を基に複数の鉄道経路から案内する鉄道経路を決定する。【選択図】図１
2017224124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実際の列車ダイヤ及び鉄道経路の輸送量を記憶するデータベースと、
鉄道経路の照会情報を受け取る入力部と、
案内する鉄道経路を出力する出力部と、
処理部と
を備え、
前記処理部は、前記照会情報に基づいて複数の鉄道経路を選択し、前記実際の列車ダイヤ及び前記複数の鉄道経路の各輸送量に基づいて、前記複数の鉄道経路の最大実効輸送量の範囲内で当該複数の鉄道経路から経路所要時間が短い鉄道経路順に当該鉄道経路毎に振り分け可能な旅客数を算出し、当該振り分け可能な旅客数から求めた鉄道経路振り分け比率に応じた確率を基に前記複数の鉄道経路から前記案内する鉄道経路を決定する
ことを特徴とする鉄道経路案内システム。
【請求項２】
請求項１に記載の鉄道経路案内システムであって、
前記処理部は、前記複数の鉄道経路の各混雑率を平準化させる演算を施して前記振り分け可能な旅客数を算出する
ことを特徴とする鉄道経路案内システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の鉄道経路案内システムであって、
直近の一定時間内に出力した前記案内する鉄道経路を当該案内の元になった前記照会情報と共に回答履歴として記憶する記憶部を備え、
前記処理部は、前記入力部から受け取った前記照会情報が発せられた時間及び位置と近接する前記回答履歴を前記記憶部から見つけた場合に、当該回答履歴と同じ鉄道経路を前記案内する鉄道経路に決定する
ことを特徴とする鉄道経路案内システム。
【請求項４】
鉄道経路の照会情報に基づいて複数の鉄道経路を選択する第１ステップと、
実際の列車ダイヤ及び前記複数の鉄道経路の各輸送量に基づいて、前記複数の鉄道経路の最大実効輸送量の範囲内で当該複数の鉄道経路から経路所要時間が短い鉄道経路順に当該鉄道経路毎に振り分け可能な旅客数を算出する第２ステップと、
前記振り分け可能な旅客数から求めた鉄道経路振り分け比率に応じた確率を基に前記複数の鉄道経路から案内する鉄道経路を決定する第３ステップと
を有する鉄道経路案内方法。
【請求項５】
請求項４に記載の鉄道経路案内方法であって、
前記第２ステップは、前記複数の鉄道経路の各混雑率を平準化させる演算を施して前記振り分け可能な旅客数を算出する
ことを特徴とする鉄道経路案内方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載の鉄道経路案内方法であって、
直近の一定時間内に案内した鉄道経路を当該案内の元になった前記照会情報と共に回答履歴として記憶するステップと、
前記第１ステップと前記第２ステップの間に、前記照会情報が発せられた時間及び位置と近接する前記回答履歴を検索し、見つけた場合には該回答履歴と同じ鉄道経路を案内する鉄道経路に決定するステップと
をさらに有する鉄道経路案内方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道経路案内システム及び鉄道経路案内方法に関し、特に運行乱れが発生した際の迂回路を案内する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道経路案内システムは、旅客等が所持する携帯端末から入力された発駅と着駅の情報に対して、発駅から着駅までの経路を案内する情報を出力する。
出力する経路を案内する情報としては、所要時間最短の経路、乗換回数最小の経路及び運賃・料金が最も安い経路など、旅客等の選択によって様々である。
その内、所要時間最短の経路を案内する場合、列車の運行の乱れが発生している時はその乱れを考慮して、通常時とは異なる迂回路を案内することもある。
【０００３】
実際の列車運行状況に即して通常時とは異なる迂回路を案内する技術に関して、特開２００２−２３４４４２号公報（特許文献１）には、「事故等の要因により通常利用する区間に制限が発生した場合においても、実際の列車運行状況に即した列車の行先ルート情報を提供し、利用者に最適な行先ルートを案内すること」（段落［０００４］）を目的として、「入力された検索条件に基づいて、列車遅延情報ファイル及び事故情報ファイルの内容を含めて行先ルートデータベースを検索する。この場合、列車遅延や事故発生等の要因により通常の利用区間に制限が発生した場合には、その迂回路を行先ルート候補として抽出する。」（段落［０００５］の抜粋）という記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２３４４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ある路線で運行乱れが生じた場合の迂回路案内において、迂回路が複数存在する場合に最適な経路として、例えば所要時間が最短のものを１経路のみ案内すると、当該迂回路へ旅客が集中することになる。
旅客が集中すると、駅プラットホームでの混雑が増し、列車の入線速度低下や旅客の乗降時間延長が発生して当該迂回路でも運行乱れを発生させることになる。
当該迂回路の運行乱れの程度が増して、さらに別の迂回路の所要時間が最短となった場合、その別の迂回路に切り替えて経路案内することになるが、同様にして運行乱れの範囲拡大を引き起こしかねない。
【０００６】
最適の経路だけを案内することに拘って、かえって運行乱れの範囲が拡大することは旅客及び鉄道事業者ともに望むところではなく、運行乱れ時には、あえて次善、三善の迂回経路も案内して旅客の分散を図ることが、旅客全体と鉄道事業者双方にとって有効な策となる。
そこで、本発明は、旅客を複数の迂回路に分散させて運行乱れの範囲拡大を防ぐ経路案内の技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、実際の列車ダイヤ及び鉄道経路の輸送量を記憶するデータベースと、鉄道経路の照会情報を受け取る入力部と、案内する鉄道経路を出力する出力部と、処理部とを備え、処理部は、照会情報に基づいて複数の鉄道経路を選択し、実際の列車ダイヤ及び複数の鉄道経路の各輸送量に基づいて、複数の鉄道経路の最大実効輸送量の範囲内で当該複数の鉄道経路から経路所要時間が短い鉄道経路順に当該鉄道経路毎に振り分け可能な旅客数を算出し、当該振り分け可能な旅客数から求めた鉄道経路振り分け比率に応じた確率を基に複数の鉄道経路から案内する鉄道経路を決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、列車の運行が乱れた際に、同じ発着駅の旅客それぞれに対して異なる迂回路を案内することにより迂回する旅客の分散を図り、当該迂回路での新たな運行乱れの発生を防ぐことができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施例１及び２に係る鉄道経路案内システムの構成及び処理・データの流れを示すブロック図である。
【図２】図２は、実施例１及び２における案内経路決定部の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】図３は、本発明の実施例３に係る鉄道経路案内システムの構成及び処理・データの流れを示すブロック図である。
【図４】図４は、実施例３における案内経路決定部の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態として、実施例１から３について図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明の実施例１及び２に係る鉄道経路案内システム５０の構成及び処理・データの流れを示すブロック図である。
【００１２】
鉄道経路案内システム５０は、データ処理に関して、運行状況情報入力部５１、経路照会情報入力部５４、最適経路選択部５６、案内経路決定部５７及び出力部５８を備え、データ記憶に関して、列車ダイヤデータベース５２、輸送量データベース５３及び経路照会情報記憶装置５５を備える。
【００１３】
運行状況情報入力部５１は、運行状況入力装置１０から各路線の運行状況情報２０を入力し、この運行状況情報２０に基づき、実際の列車ダイヤを列車ダイヤデータベース５２に記憶し、運行状況による最大輸送量の増減変化分を輸送量データベース５３に記憶する。
【００１４】
列車ダイヤデータベース５２は、通常時の列車ダイヤと、上記した運行状況情報２０に基づく実際の列車ダイヤを記憶する。
輸送量データベース５３は、各経路の輸送量に関する情報を記憶する。この輸送量に関する情報は、輸送計画策定の度に更新する最大輸送量、乗客量の調査実施の度に更新する通常輸送量及び運行乱れや臨時列車増発等の上記した運行状況情報に基づく最大輸送量の増減変化分から成る。
【００１５】
経路照会情報入力部５４は、旅客等が所持する携帯端末３０から発着駅や乗車予定時刻等から成る経路照会情報４０を入力し、経路照会情報記憶装置５５に記憶する。
経路照会情報記憶装置５５は、経路案内情報の回答が済んでいない経路照会情報を蓄積する。
【００１６】
最適経路選択部５６は、経路照会情報記憶装置５５から入力した発着駅や乗車予定時刻を基に、列車ダイヤデータベース５２に格納する実際の列車ダイヤに即して最適な経路を選択し、案内経路決定部５７へ出力する。
【００１７】
案内経路決定部５７は、運行乱れが有る場合、経路照会情報記憶装置５５から入力した発着駅や乗車予定時刻を基に、列車ダイヤデータベース５２に格納する実際の列車ダイヤに即して、最適経路選択部５６から入力した最適な経路に次いで適した経路（次善、三善、…の経路）を求める。次に、輸送量データベース５３に格納する輸送量情報から各経路に振り分け可能な旅客数を求め、その振り分けの比率に等しい確率で案内する経路を決定し、出力部５８へ出力する。
出力部５８は、案内経路決定部５７から入力した案内経路を、携帯端末３０で表示可能な経路案内情報６０に編集して出力する。
【００１８】
図２は、実施例１及び２における案内経路決定部５７の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに基づく動作は、以下の通りで、各ステップの動作主体は案内経路決定部５７である。
【００１９】
ステップ１００：案内経路決定の処理を開始する。
ステップ１２０：列車ダイヤデータベース５２を参照して、運行乱れが有れば（ＹＥＳ）ステップ１４０に、無ければ（ＮＯ）ステップ１６０に進む。
ステップ１４０：発駅から着駅へ至る複数の経路（迂回路）を算出する。
ステップ１４２：発駅から着駅へ至る複数の経路のうち、妥当でない経路を除外する。
妥当でないとする判断基準としては、例えば所要時間が最短経路の倍以上掛かる、などとする。
【００２０】
ステップ１４４：妥当な経路それぞれの輸送力を輸送量データベース５３から参照し、各経路へ振り分ける旅客数を算出する。この算出方法の説明に当たり、例として発駅Ａから着駅Ｂへの経路が経路１〜３の３件あるものとする。
経路１：所要時間１５分、Ａ駅からＢ駅への通常輸送量６，０００人／時
経路２：所要時間２０分
経路３：所要時間２５分
【００２１】
発駅Ａから着駅Ｂまでの所要時間を最短とする経路照会に対し、通常、経路１の運行状況が順調であれば当該経路１を案内することになる。ところが、当該経路１が不通となった場合は、同じ駅間の経路照会を要求してきた旅客に対して別の経路を案内する必要がある。
【００２２】
ここで、経路２と経路３それぞれのボトルネック（最大実効輸送量と通常輸送量との差が最小となる区間）における通常輸送量と最大実効輸送量が、以下に示すとおりとする。最大実効輸送量は、輸送計画に基づく最大輸送量に、運行状況に基づく輸送量の増減変化分を足し合わせたものである。
経路２：ボトルネックの通常輸送量４，０００人／時、最大実効輸送量８，０００人／時
経路３：ボトルネックの通常輸送量３，０００人／時、最大実効輸送量６，０００人／時
【００２３】
当該経路１が不通となった場合に、最適経路選択部５６が経路所要時間の観点で選択する経路は経路２であるところ、経路２にＡ駅からＢ駅への通常輸送量６，０００人／時をすべて振り分けると最大実効輸送量を超過することになり、経路２の運行乱れを引き起こすことになる。
経路の最大実効輸送量を超過しないことを前提として、経路所要時間を最小にすることを案内経路決定部５７による経路決定の方針とする場合、経路２と経路３に振り分ける旅客数は、経路２に４，０００人／時、経路３に２，０００人／時となる。このことから、振り分け比率は、経路２：経路３＝０．６７：０．３３となる。
【００２４】
ステップ１４６：ステップ１４４で求めた振り分け比率に応じて、案内する経路を決定する。すなわち、案内する経路を、確率０．６７の割合で経路２、確率０．３３の割合で経路３とする。例えば、０以上１未満の範囲の小数の乱数が得られるとして、当該乱数の値が、０以上０．６７未満の場合に経路２、０．６７以上１未満の場合に経路３、を案内経路に決定する。
ステップ１６０：最適経路選択部５６が選択した経路を案内経路に決定する。
ステップ１８０：決定した案内経路を出力部へ出力する。
ステップ２００：案内経路決定の処理を終了する。
【００２５】
以上のように、鉄道経路案内システム５０は、旅客等が所持する携帯端末３０からの経路照会に対して、運行乱れにより迂回路を案内する必要がある場合に、実施例１は、最大輸送量を超過しないことを前提として、経路所要時間を最小にする各迂回路への旅客振り分け比率を求め、その比率に応じた確率で決定した迂回路を携帯端末３０へ経路案内情報６０として案内する。
【実施例２】
【００２６】
旅客の複数経路（迂回路）への振り分けについて、実施例１で適用した方針では、最適な経路に最大実効輸送量が一杯になるまで旅客を振り分けることになるため、当該経路の運行乱れへの余裕が皆無となってしまうことになる。これに対して、経路所要時間を最小にするよりも各経路の運行乱れに対する余裕の確保を優先する旅客の振り分け方針を採ることもできる。
【００２７】
実施例２は、実施例１の前提（最大輸送量を超過しないこと）に加えて、各迂回経路の混雑率を平準化することも前提として、実施例１で説明した図２のステップ１４４における複数経路への旅客の振り分け方針を、各経路の混雑率が平準化するように決定するものである。
【００２８】
各迂回経路の混雑率を平準化する場合、案内経路決定部５７は、実施例１と同じ輸送量の例において経路２と経路３に振り分ける旅客数を、経路２と経路３それぞれのボトルネックの混雑率を（６，０００＋４，０００＋３，０００）／（０＋８，０００＋６，０００）＝１３／１４＝約９３％に平準化すべく、経路２に３，４２９人／時、経路３に２，５７１人／時とする。すなわち、振り分け比率は、経路２：経路３＝０．５７：０．４３となる。
【００２９】
上記振り分け人数の算出は、以下のとおりとなる。
（経路２への振り分け旅客数）３，４２９人／時＝（経路２ボトルネック最大実効輸送量）８，０００人／時×平準化混雑率約９３％（＝１３／１４）−（経路２ボトルネック通常輸送量）４，０００人／時
（経路３への振り分け旅客数）２，５７１人／時＝（経路３ボトルネック最大実効輸送量）６，０００人／時×約９３％（＝１３／１４）−（経路３ボトルネック通常輸送量）３，０００人／時
【００３０】
以上のように、鉄道経路案内システム５０は、旅客等が所持する携帯端末３０からの経路照会に対して、運行乱れにより迂回路を案内する必要がある場合に、実施例２は、実施例１の前提に加えて各迂回路の混雑率が平準化されることも前提として、各迂回路への旅客振り分け比率を求め、その比率に応じた確率で決定した迂回路を携帯端末３０へ経路案内情報６０として案内する。
【実施例３】
【００３１】
例えば、団体で旅行等をしているまとまった人数の旅客のそれぞれがほぼ同時に経路照会をした場合に、確率によってそれぞれ異なる経路を回答すると、それら旅客は混乱を招き、経路案内の内容あるいは鉄道経路案内システム自体に不信感を持たれる恐れがある。そのため、同じ行動を取るであろう団体客には同じ経路を回答するのが望ましい。
ただし、時間を空けて経路照会をした場合には、経路照会の回答内容が異なっても構わないものとする。これは回答内容の変化が確率によるものか、時間経過による運行状況の変化によるものか判別がつかなくなるためである。
【００３２】
実施例３は、同じ団体客からのほぼ同時期の経路照会には同じ回答をすることを前提とするものである。
同じ団体客であるかを厳密に判断することは困難であるところ、携帯端末の位置情報を利用して、ほぼ同時刻に同じ位置近傍にある携帯端末からの問い合わせに対しては同じ回答をするものである。
【００３３】
図３は、本発明の実施例３に係る鉄道経路案内システム５０の構成及び処理・データの流れを示すブロック図である。図１に示す構成（実施例１及び２）からの変更点を以下に示す。
変更点１：回答履歴記憶装置５９を追加する。回答履歴記憶装置５９は、「ほぼ同時」と判断し得る直近の一定時間内に案内経路決定部５７が決定し出力した案内経路と、その元になった経路照会情報を組み合わせた回答履歴を記憶する。また併せて、経路照会情報は、経路照会した時刻とその時点での携帯端末の位置情報を含むものとする。
【００３４】
変更点２：案内経路決定部５７は、最適経路選択部５６から入力した最適経路に次いで適した経路を求めるのに先立ち、回答履歴記憶装置５９を検索して、今回照会のあった携帯端末の位置近傍での回答履歴が有れば、当該内容の経路を案内経路に決定する。回答履歴が無ければ、実施例１と同様の手法により案内する経路を決定する。照会のあった携帯端末の位置が近傍であるとする判断基準は、列車に乗車中の団体客を想定して、回答履歴を保持する一定時間（例えば１５秒）にあって例えば最高時速１２０ｋｍ／ｈで走行中の列車が移動しうる距離として、以下の計算により半径５００ｍの範囲内などとする。
５００ｍ  ＝  １２０ｋｍ／ｈ  ×  １５ｓ
図４は、実施例３における案内経路決定部５７の処理手順を示すフローチャートである。図２に示すフローチャート（実施例１及び２）からの変更点を以下に示す。各ステップの動作主体は案内経路決定部５７である。
【００３５】
変更点３：列車ダイヤデータベース５２を参照して、運行乱れが有った場合（ＹＥＳ）の進み先をステップ１３０とする。
変更点４：ステップ１３０を追加する。ステップ１３０では、回答履歴記憶装置５９に記憶する直近の一定時間内の回答履歴を参照して、今回照会のあった携帯端末の位置近傍における回答履歴を検索する。
【００３６】
変更点５：ステップ１３２を追加する。ステップ１３２では、ステップ１３０で今回照会のあった携帯端末の位置近傍における回答履歴が無ければ（ＹＥＳ）ステップ１４０に、有れば（ＮＯ）ステップ１５０に進む。
変更点６：ステップ１５０を追加する。ステップ１５０は、先のステップ１３０で検索して見つかった回答履歴と同じ経路を、案内経路に決定する。
【００３７】
変更点７：ステップ１９０を追加する。ステップ１９０は、今回の照会要求に対して決定し出力した案内経路と、その元になった経路照会情報を組み合わせた回答履歴を、回答履歴記憶装置５９に記憶する。
【００３８】
以上のように、鉄道経路案内システム５０は、旅客等が所持する携帯端末３０からの経路照会に対して、運行乱れで迂回路を案内する必要がある場合に、実施例３では、時間的かつ地理的に近い回答履歴が有れば、当該回答と同じ迂回路を案内経路に決定する。その回答履歴が無ければ、実施例１と同様に、最大輸送量を超過しないことを前提として経路所要時間を最小にする各迂回路への旅客振り分け比率を求めその比率に応じた確率で決定した迂回路を、または、実施例２と同様に、各迂回路の混雑率が平準化されることも前提に加えて決定した迂回路を、案内経路に決定する。
【００３９】
なお、本発明は、上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は、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限定されるものではない。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ることが可能であり、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。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・置換をすることが可能である。
【００４０】
さらに、上記の各構成、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い。また、上記の各構成、機能等は、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。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、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【符号の説明】
【００４１】
１０…運行状況入力装置、２０…運行状況情報、３０…携帯端末、４０…経路照会情報、５０…鉄道経路案内システム、５１…運行状況情報入力部、
５２…列車ダイヤデータベース、５３…輸送量データベース、５４…経路照会情報入力部、５５…経路照会情報記憶装置、５６…最適経路選択部、５７…案内経路決定部、
５８…出力部、５９…回答履歴記憶装置、６０…経路案内情報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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