レールトポモデル

RailTopoModelは、様々なアプリケーションのニーズに応じて、トポロジベースの鉄道インフラを記述するための体系的なデータモデルです。RailTopoModelは当初、国際鉄道連合(UIC)の後援を受けて開発され、 2016年4月に国際鉄道規格IRS30100としてリリースされました。[1]鉄道分野の共通データモデルとして説明されています。 [2] RailTopoModelは現在、UICによってRailSystemModelとして継続されており、これはその範囲の拡張に伴うブランド変更です。[3] 一方、RTMの開発(RTM 1.2以降)は、railMLコミュニティによって開始され、 railML .orgという組織によって管理されるフォークとして継続されました

モチベーション

鉄道網の分野では、特定のニーズに対応するために、多くの非標準記述が求められています。インフラ記述にはRINF 、列車制御・保安にはETCS 、空間情報にはINSPIREなどが挙げられます。ネットワーク事業者やサプライヤーは、ネットワーク関連データの収集、提供、利用において、ネットワーク表現の統一化に積極的に取り組んできました。RailTopoModelの目的は、鉄道インフラのための汎用的な標準モデルを定義することです。

歴史

RailTopoModelの開発は、鉄道網に関する標準化されたデータ表現と交換を目的としたUIC内のERIMプロジェクト(欧州鉄道インフラモデリングの略称、以前は欧州鉄道インフラマスタープランと呼ばれていた)の結果である。[4]

2013年、鉄道インフラ管理者の小グループによる、ETCS、RINF、Inspire、そして欧州のプロジェクトにおけるネットワークトポロジに基づく現行の交換フォーマットの限界に関する評価を皮切りに、UIC ERIM実現可能性調査[5]が開始されました。このワーキンググループの目的は、ビジネスニーズの明確化、既存のソリューションと経験の分析、鉄道データ交換を改善するための普遍的な「言語」を構築するためのプロジェクト計画の提案、そしてトポロジに基づくインフラデータ交換フォーマットの設計支援でした。この調査に基づいて、トポロジモデル「UIC RailTopoModel」が開発されました。2015年4月にはRTM V1.0がリリースされました[6] 。「UIC RailTopoModel」は、2016年春に国際鉄道標準(IRS 30100)[7]と呼ばれるUIC勧告としてリリースされました

バージョン1.2はRailSystemModel 1.2としてリブランドされ、2021年にリリースされ、2022年1月にオンラインで公開されました。[8]

2001年から鉄道ネットワークにおけるデータ交換の標準を提供しているヨーロッパのオープンソースイニシアチブであるrailML.orgは、インフラストラクチャスキーマの新しいバージョンであるrailML3を通じて、RailTopoModelの最初のユースケースを提供しました。[9]

RailML.orgのリーダーシップの下、RailTopoModelは開発が続けられ、2018年にRailTopoModel 1.2 [10]、2022年にRailTopoModel 1.4が公開されました。[11]

構造

固有のローカリゼーションと走行距離の比較
異なる集約レベルで描かれた鉄道インフラの一部

RailTopoModelは連結グラフ理論に基づいており、UMLで定義されています。[6]

重点は以下のとおりです。

  • コア要素 - すべてのネットワーク コンポーネントの識別。
  • 参照— 地理座標などを用いて、位置の参照基準を定義する。RailTopoModelにおける参照の基盤は線形参照システムである。[12]
  • 位相幾何学— 要素間の関係を表現するもの[12]
  • ビジネス – オブジェクトやイベントをトポロジー上に投影することを可能にする。これらは、点(例:信号)、線状エンティティ(例:トンネル)、またはエリア(例:駅)などである。[12]
  • 集約 – 標準化された可逆的な集約を可能にします。例えば、ネットワークをより広範囲に可視化できます。4つの集約レベルが定義されています。
    • ナノ:非常に大きなスケール、例えばスイッチの内部を描写する
    • ミクロ:大きなスケールで、例えば線路で接続された分岐器や緩衝器の停止部などを描写する
    • メソ:中間スケール。例えば、操作ポイントとそれらを接続するトラックの数を表す。
    • マクロ:小さなスケールで、主要な作戦ポイントとそれらの間の通路を描写する
このモデルでは、レベル間のデータの一貫性を確保しながら、必要と思われるだけ多くのレベルを定義できます。

理想的には、標準化により、集約レベル間の参照と切り替えが一対一になり、異なるアプリケーションがデータを交換できるようになる必要があります。

アプリケーション

現在のアプリケーションは次のとおりです。

  • RailML : RailMLスキームバージョン3のトポロジコアはRailTopoModelに基づいて定義されます。[13]
  • SNCF Réseau のすべての ITプロジェクトの基盤となる Ariane モデル:SNCF Réseau における Ariane モデルの定義にも同じ概念が採用されています。つまり、接続グラフ(ネットワークのトポロジー)とオブジェクトアプローチを組み合わせて、鉄道システムの体系的なモデルを定義します。このアプローチの主な利点は、システムのビジネスオブジェクトとそれらを管理するプロセスを区別できることです。さらに、進化型で理解しやすいモデルを可能にします。このようなモデリングは、すべてのプロセスをシミュレートする仮想鉄道システムを構築するために不可欠です。
  • 信号分野におけるヨーロッパの取り組みであるEulynxは、RailSystemModelを使用して、観測と測定の量、単位、一般的なパターン、ネットワークトポロジ、地理的位置、ネットワーク上のエンティティの位置をデータ準備モデルに提供しています。[14]
  • https://www.railtopomodel.org/ — 以前のプロジェクトウェブサイト
  • https://www.railtopomodel.org/en/download-rtm.html — 以前のバージョンのダウンロード(RTM 1.2 以降は railML.org によるフォーク)
  • https://rsm.uic.org/ – 現在のRSMウェブサイト

参考文献

  1. ^ 「railML3開発の道のり – railML.org (en)」. railml.org . 2022年5月8日閲覧
  2. ^ UICとrailMLは、ユニバーサル・インフラストラクチャ・データ交換フォーマットの基盤構築に取り組んでいます | UICコミュニケーションズ
  3. ^ UIC RSM公式ウェブサイト
  4. ^ 「UIC e-news 362: ユニバーサル・インフラストラクチャ・データ交換フォーマットの基盤」2014年11月30日。[永久リンク切れ]
  5. ^ trafIT solutions GmbH (2013年9月). 「UIC RailTopoModelとデータ交換フォーマットの実現可能性調査」(PDF) . documents.railml.org . チューリッヒ, スイス. 2022年5月8日閲覧.
  6. ^ ab 「RailTopoModel — 鉄道網記述 — 鉄道網を記述するための概念モデル」(PDF) . documents.railml.org . ドレスデン(ドイツ). 2016年4月. 2022年5月8日閲覧
  7. ^ UICパリおよびrailML.org(2015年4月28日)。「第4回UIC RailTopoModelおよびrailMLカンファレンス:ガバナンス」(PDF)
  8. ^ 「RSM 1.2」。
  9. ^ “railML.orgとRailTopoModelの機能”. 2023年2月24日時点のオリジナルよりアーカイブ2020年1月27日閲覧。
  10. ^ 開発状況 – バージョンタイムライン
  11. ^ railML® v3.2リリースと20周年
  12. ^ abc Hlubuček, Adam (2017-08-28). 「RailTopoModelとrailML 3の全体的なコンテキスト」. Acta Polytechnica CTU Proceedings . 2017年11月: 16– 21. doi : 10.14311/APP.2017.11.0016 . 2022年5月8日閲覧。
  13. ^ Kolmorgen, Vasco Paul (2017年10月31日). 「railML 3.1 リリース」. railML.org . railML.org eV . 2022年5月8日閲覧
  14. ^ RSM 1.2 を使用した EULYNX DataPrep モデル
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