JP2018515389A - 列車編成の構築および管理のためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
この出願は、2015年5月27日出願の米国仮特許出願第62/167,015号および2015年10月21日出願の米国仮特許出願第62/244,543号の利益を主張する。これらの全体は引用によって本明細書に援用される。
・車両基地内の鉄道車両の存在を検出する機能、
・車両基地内の鉄道車両の位置および向きを判断する機能、
・列車編成の組み立てを論理的にモニタする機能、
・列車編成中の鉄道車両の順序および向きを判断する機能、
・列車編成中の鉄道車両の順序と列車編成中の鉄道車両の向きとを確認する機能、
・列車編成の鉄道車両の順序が誤っている場合に十分な警告を提供することで、運用上の不具合が生じる前に人間または自動システムによる介在を可能にする機能、
・異なる処理レベルでイベントおよび警告の重大度および優先度を判断する解析能力を提供する機能、
・車両基地内の鉄道車両の運用状態(積載されている、積載されていない、ハンドブレーキがかけられているなど)を判断する機能
の1つ以上を行う包括的なシステムを提供することである。
参照番号109として図面に示されている列車編成は、鉄道車両および機関車の接続グループと定義する。
・CMUは、各鉄道車両において既知の位置に既知の向きに設置される。
・車両基地に1つまたは複数のCMUが存在することができる。
・磁北に関する車両基地の境界および向きをジオフェンスおよび履歴データによって認識する。
・タイムスタンプをすべてのセンサイベントと関連づける。
・鉄道車両に設置されるコンパス付きのデバイスの位置ではなく、既知の車両基地内の鉄道車両の向きを用いることができる。
・データ解析の方法を各々のレベルにあるイベントエンジンによって実行する。
・論理解析値は、帯域、電力消費およびレイテンシのより効果的な管理を可能にし得る最低レベルに送り出される。
・イベントは必要な場合に上流にしか示さない。
・データおよびイベントのフィルタリングおよび解析を各レベルで行う。
・CMU、PWGおよびサーバ(制御センタ内のもの)は、センサフュージョンを利用して、これらの異なるデータソースからのイベントを共有するより大規模なシステムの状態を良好に判断することができる。
・資産衝撃−G力を測定する。
・鉄道車両連結器衝撃−G力を測定する。(これは資産衝撃のより具体的な形態である)
・資産GNSS位置−緯度および経度。
・資産速度および方位−マイル/時間および進行の方向(°)を測定する。
・ブレーキライン圧力変化−psiを測定する。
・資産AEIタグスキャン−スキャンの有無(真/偽)。
Claims (30)
- 車両基地内の資産を管理するシステムであって、
車両基地に配置される1つ以上のパワード・ワイヤレス・ゲートウェイと、
1つ以上の鉄道車両搭載通信管理ユニットであって、前記パワード・ワイヤレス・ゲートウェイと前記通信管理ユニットは、車両基地設置ネットワークを形成する、1つ以上の鉄道車両搭載通信管理ユニットと、
前記車両基地設置ネットワークにアクセスする演算デバイスとを備え、
前記演算デバイスは、
前記鉄道車両搭載通信管理ユニットのそれぞれの鉄道車両で起こるイベントまたは鉄道車両の状態に関して前記鉄道車両搭載通信管理ユニットからデータを収集する機能と、
前記鉄道車両の前記状態に関する前記データから推測を行う機能と、
前記推測をレポートする機能と、
を行うソフトウェアを実行する、システム。 - 前記行われる推測には信頼水準が割り当てられる、請求項1に記載のシステム。
- 前記信頼水準は前記推測が真である確率を表わす、請求項2に記載のシステム。
- 前記信頼水準は1つ以上の前記イベント由来の確率の組み合わせである、請求項3に記載のシステム。
- 前記信頼水準が予め定められた値を超えるとき、推測が真であると判定する、請求項4に記載のシステム。
- 前記イベントは、検出される衝撃、運動、加速度、GNSS位置、速度、コンパス方位、ブレーキライン圧力変化およびAEIスキャンの1つ以上を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記推測対象は前記車両基地内の鉄道車両の存在である、請求項1に記載のシステム。
- 前記収集されるデータはAEIスキャンおよび位置を含む、請求項7に記載のシステム。
- 前記推測対象は前記車両基地内の鉄道車両の前記位置および向きである、請求項6に記載のシステム。
- 前記収集されるデータは、加速度情報、運動情報、GNSS位置、コンパス方位を含む、請求項9に記載のシステム。
- 前記推測対象は、2つ以上の鉄道車両がリンクされていることである、請求項6に記載のシステム。
- 前記推測対象は、2つ以上の鉄道車両がリンクされていないことである、請求項6に記載のシステム。
- 前記収集されるデータは、前記2つ以上鉄道車両の各々から検出される衝撃、運動、加速度および位置である、請求項11に記載のシステム。
- 前記推測を行う際に用いられるイベント毎に推測が真であるという確率を割り当てる工程をさらに備えており、
前記推測が真であることについての前記信頼水準は、前記推測を行う際に用いられる各イベントの確率の組み合わせである、請求項4に記載のシステム。 - 前記ソフトウェアは、列車編成を論理的に構築する機能と、列車編成を確認する機能とを行う、請求項1に記載のシステム。
- 前記ソフトウェアは、論理的にリンク解除して列車編成から鉄道車両を外す機能と、前記鉄道車両が列車編成中にないかを確認する機能とを行う、請求項1に記載のシステム。
- 鉄道車両が列車編成中にないとの前記推測は、2つ以上の鉄道車両から収集されるデータが、所定の閾値を超える信頼水準をサポートするときに確認される、請求項16に記載のシステム。
- 列車編成を構築する前記機能は、
(a)2つ以上の鉄道車両の複数の連結を判断する工程であって、前記複数の連結により、前記列車編成中のすべての鉄道車両を含むリンクがもたらされる、工程と、
(b)前記列車編成を形成するのに必要な複数の鉄道車両またはリンクの連結解除を判断する工程と、
(c)前記列車編成中のすべての鉄道車両を含む前記リンクへの機関車の連結を判断する工程と、
(d)各鉄道車両由来の管理部および少なくとも1つのノードからなる列車搭載無線ネットワークを形成する工程と、
を備える請求項15に記載のシステム。 - 少なくとも1つのノードを有する各鉄道車両から収集されるデータが、所定の閾値を超える信頼水準をサポートするときに、前記連結が判断される、請求項18に記載のシステム。
- 連結を判断する前記工程は、連結されている前記2つ以上鉄道車両によって提供されるデータに基づいて前記推測を行う工程を備える、請求項19に記載のシステム。
- 前記提供されるデータは、検出される衝撃および位置データに関するデータを少なくとも含む、請求項20に記載のシステム。
- 前記検出される衝撃および位置データは、前記演算デバイスで収集され、前記推測エンジンで処理されて、鉄道車両が連結していたことについての前記推測が生成される、請求項21に記載のシステム。
- 前記推測エンジンは、前記車両基地設置無線メッシュネットワーク内のノードまたは前記演算デバイスで実行されるか、部分的に前記車両基地設置無線メッシュネットワークおよび前記演算デバイスで実行される、請求項22に記載のシステム。
- 前記分散推測エンジンは、鉄道車両の前記連結に関する推測について、どの鉄道車両が前記リンクベースにあるかに関する推測を行う、請求項23に記載のシステム。
- 前記推測エンジンは、連結イベントに関係する各鉄道車両から収集される以下の種類のデータ、すなわち、
(a)各鉄道車両が受ける前記車両基地設置無線メッシュネットワークの信号強度、
(b)運動データ、
(c)速度および方位データ、
(d)スプライン曲線フィットデータ、
(e)コンパス角度データ、
(f)ブレーキイベントデータ、および
(g)AEIデータ、
の1つ以上を用いて、前記2つ以上鉄道車両が連結されていることについての前記信頼水準を上げるか下げる、請求項24に記載のシステム。 - 列車編成を確認する前記機能は、
(a)少なくとも1つのノードを有する各鉄道車両からデータを収集する工程であって、前記データは少なくとも速度、位置およびコンパス方位データを含む、工程と、
(b)前記収集されるデータに基づいて推測を行う工程と、
(c)少なくとも1つのノードを有する各鉄道車両の速度、位置およびコンパス方位が前記列車編成の運動全体に整合するかを確かめる工程と、
を備える請求項12に記載のシステム。 - 車両基地内の資産を管理する方法であって、車両基地設置ネットワークにアクセスする演算デバイスで実行されるソフトウェアを備え、前記ソフトウェアは、
(a)1つ以上の鉄道車両搭載通信管理ユニットのそれぞれの鉄道車両で起こるイベントまたは鉄道車両の状態に関して1つ以上の鉄道車両搭載通信管理ユニットからデータを収集する機能と、
(b)前記鉄道車両の前記状態に関する前記データから推測を行う機能と、
(c)前記推測をレポートする機能と、
を行う、方法。 - 前記ソフトウェアは、前記行われる推測の各々に信頼水準を割り当てる機能をさらに実行する、請求項27に記載の方法。
- 前記信頼水準は前記推測が真である確率を表わす、請求項28に記載の方法。
- 前記信頼水準は1つ以上の前記イベント由来の確率の組み合わせである、請求項29に記載の方法。
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