Système GPS de localisation en temps réel du réseau métropolitain de trains de banlieue de la...
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Système GPS de localisation en temps réel
du réseau métropolitain de trains de banlieue de la région de Montréal
23 novembre 2004Colloque de l’association
de géomatique municipale du Québec
2
Objet de la présentation
Faire état de l’expérience acquise et des potentialités
révéléespar le système de localisation en temps réel
opéré depuis deux ans sur le réseau de trains de banlieue de l’AMT
3
Volets abordés
Portrait du réseau métropolitain de trains de banlieue
Mise en place et utilisation du système de localisation GPS
Besoin initial et déploiement
Instrumentation matérielle et logicielle
Analyse des données de localisation
Capital de données recueillies
Détection et correction des anomalies
Mesures normatives
Autres potentialités analytique et informationnelles
4
Portrait du réseau métropolitain de trains de banlieue
Mise en place et utilisation du système de localisation GPS
Besoin initial et déploiement
Instrumentation matérielle et logicielle
Analyse des données de localisation
Capital de données recueillies
Détection et correction des anomalies
Mesures normatives
Autres potentialités analytique et informationnelles
5
Réseau de trains de banlieue
6
Portrait du réseau métropolitain de trains de banlieue
Mise en place et utilisation du système de localisation GPS
Besoin initial et déploiement
Instrumentation matérielle et logicielle
Analyse des données de localisation
Capital de données recueillies
Détection et correction des anomalies
Mesures normatives
Autres potentialités analytique et informationnelles
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Mise en place et utilisation
Besoin initialEncadrement des contrats d’opération déléguée
• Identification et quantification des retards
• Clauses de bonus/malus
Localisation des trains• Mesures d’urgence
Raffinement des données d’exploitation
• Ponctualité• Tableaux de marche
DéploiementPriorités données aux lignes…
• fort achalandage• davantage de perturbations
Contrainte posée par le tunnel du Mont Royal
Instrumentées à ce jour• Dorion-Rigaud• Blainville• Mont-Saint-Hilaire
En cours d’instrumentation• Delson
À venir• Deux-Montagnes
8
Instrumentation matérielle
Module GPSTechnoCom Tethered Locator
Modem de communication sans filMotorola iM1000 iDEN Modem
Réseau de communicationTelus
RemarqueLes équipements à bord de la locomotive sont alimentés et fonctionnent seulement lorsque la locomotive est elle-même alimentée et en fonction
9
Instrumentation logicielle
iDenConnexion au réseau cellulaire
TcLinkLecture des données GPS via la connexion au réseau cellulaire
LMU ManagerContrôle à distance des modules GPS
TrainTRACAffichage synoptique et géographiqueMonitoring des écarts à l’horaire
SnagItLiaison Extranet
iDen
TcLink LMU Manager
TrainTRAC
SnagIt
10
Instrumentation logicielle
11
Instrumentation logicielleTCLink – Lecture des données GPS
12
Instrumentation logicielleLMU Manager – Contrôle des modules GPS
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Instrumentation logicielleTrainTRAC - Affichage synoptique
Localisation des trainsMesure des écarts à l’horaire
Train en marche Train en gare
Train anormalement arrêté
Locomotivesen activité
Gares
14
Instrumentation logicielleTrainTRAC - Affichage géographique
Localisation des trains
15
Instrumentation logicielleTrainTRAC - Affichage géographique
Localisation des trains
16
Instrumentation logicielleDiffusion Extranet
17
Portrait du réseau métropolitain de trains de banlieue
Mise en place et utilisation du système de localisation GPS
Besoin initial et déploiement
Instrumentation matérielle et logicielle
Analyse des données de localisation
Capital de données recueillies
Détection et correction des anomalies
Mesures normatives
Autres potentialités analytique et informationnelles
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Analyse des données GPS
ObjectifFaire un examen plus approfondi des données GPS archivées par le centre de contrôle
Capital de donnéesÉchantillon de données étudié : Ligne Montréal-RigaudNombre de lignes de données par jour : ≈10 000 lignesSoit 2,5 millions de lignes de données par année
AnalysesVisualisation graphique des donnéesTransformation et assemblage vers base de donnéesAnalyse des tableaux de marche
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Anomalies
Anomalies de génération et stockage de l’information
Matériel de remplacement (locomotive) sans module GPSBris d’équipement
Anomalies de transmissionPositionnement GPS erroné ou nulÉvolution négative du temps GPS Temps GPS nul Temps GPS non-unique et transmission répétée
Anomalies de traitement et d’intégration de données
Assignations erronées de numéros de trains Fichiers de données interrompus
Fréquence ou incidence -------------------------------------
Absence complète de données sur numéros de départs planifiésAbsence de données
---- de 2 / 100 000 + de 1 / 100- de 2 / 1000- de 2 / 100 -------------------------------
-------------------------------------------------------
Inconsistance des données ------------------Absence partielle de données
Inconsistance des données
20
Lucien-L'Allier
Vendôme
Montréal-Ouest
Lachine
DorvalPine BeachValoisPointe-ClaireCedar Park
Beaconsfield
Beaurepaire
Baie-d'Urfé
Sainte-Anne-de-BellevueÎle-Perrot
PincourtDorion
Vaudreuil
Hudson
Rigaud
0 km
10 km
20 km
30 km
40 km
50 km
60 km
70 km
16000 26000 36000 46000 56000 66000 76000
Suivi de la locomotive 1324 avec tri des temps GPS
AnomaliesÉvolution négative du temps GPS
Heure GPS (sec)
21
Lucien-L'Allier
Vendôme
Montréal-Ouest
Lachine
DorvalPine BeachValoisPointe-ClaireCedar Park
Beaconsfield
Beaurepaire
Baie-d'Urfé
Sainte-Anne-de-BellevueÎle-Perrot
PincourtDorion
Vaudreuil
Hudson
Rigaud
0 km
10 km
20 km
30 km
40 km
50 km
60 km
70 km
16000 26000 36000 46000 56000 66000 76000
Suivi de la locomotive 1324 selon séquence reçue des localisation
GPS
AnomaliesÉvolution négative du temps GPS
Heure GPS (sec)
22
0
5
10
15
20
25
30
35
5h00 6h00 7h00 8h00 9h00 10h00 11h00 12h00 13h00 14h00 15h00 16h00 17h00 18h00 19h00 20h00 21h00 22h00 23h00
Mauvaise assignation du numéro de train
Horaire planifié du train #10: 5h55 à 6h50
AnomaliesNuméro de train erroné
Nombre de signaux reçus par tranche de 10 minutes
23
0
5
10
15
20
25
30
35
5h00 6h00 7h00 8h00 9h00 10h00 11h00 12h00 13h00 14h00 15h00 16h00 17h00 18h00 19h00 20h00 21h00 22h00 23h00
Horaire planifié du train #10: 5h55 à 6h50
Affectation chronologique
AnomaliesNuméro de train erroné
Mauvaise assignation du numéro de train
Nombre de signaux reçus par tranche de 10 minutes
24
AnomaliesMesures correctives
Anomalies de génération et stockage de l’information
Matériel de remplacement (locomotive) sans module GPSBris d’équipement
Anomalies de transmissionPositionnement GPS erroné ou nulÉvolution négative du temps GPS Temps GPS nul Temps GPS non-unique et transmission répétée
Anomalies de traitement et d’intégration de données
Assignations erronées de numéros de trains Fichiers de données interrompus
Mesures correctives
Limités… équiper le matériel de remplacementLimités… se doter d’équipement de relève
Ajustements aux logiciels de traitement ------------------Équipement dédiés et isolés (salle de serveurs)
Ex.1
Ex.2
Filtrage et tri des données
25
Estimation des tableaux de marche
Formalisation et description détaillée du service renduReconstitution des offres de service journalières Reconnaissance systématique des arrêts aux gares Stockage structuré de l’information de façon à accueillir requêtes
Quantification des écarts entre le service déployé et planifiéVérification de correspondance des arrêts observés avec l’horaire planifiéCalcul d’indicateurs pour chaque arrêt
• Vitesse moyenne précédant l’arrivée à une gare• Heure et écart à l’arrivée• Heure et écart au départ
Définitions des écartsRetard : Retard au moment de l’arrivée en gareAvance : Avance au moment du départ de la gare
26
Retards aux gares terminales
27
Retards aux gares
28
Portrait du réseau métropolitain de trains de banlieue
Mise en place et utilisation du système de localisation GPS
Besoin initial et déploiement
Instrumentation matérielle et logicielle
Analyse des données de localisation
Capital de données recueillies
Détection et correction des anomalies
Mesures normatives
Autres potentialités analytique et informationnelles
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Potentialités à développer
Raffinement de mesures opérationnelles d’offre de service
Profil de vitesse
Durée des arrêts aux gares
Programme systématique de suivi de la qualité du service rendu
Avances
Retards
Amélioration potentielle de l’horaire
Avis de peturbation
Détection, typologie et transmission systématique d’avis de perturbations de service
Module de prévision des perturbations
30
Synthèse générale
Motivation initiale
Suivi contractuel : Quantification des retards de service
Mesures d’urgence : localisation en temps réel des trains
Acquis à ce jour
3 lignes sur 5 d’instrumentées (16 locomotives)
Intégration à la géomatique (réseau filamentaire et ortho-photos)
Production de tableaux généraux de suivi des retards
Intégration au centre de contrôle du réseau de trains de banlieue
Diffusion extranet de l’information
Développements projetés
Intrumentation prochaine d’une 4e ligne
Raffinement des instruments de gestion opérationnelle
Modèle de prévision des retards aux gares
Mécanismes de diffusion à la clientèle
Mesurer
Détecter
Réagir
Agir
PrévoirInform
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