JP2011093468A - 車上局、ファイルサーバ、情報配信表示システム及び情報収集方法 - Google Patents

Abstract

【課題】正常運行時以外にも個々の列車の状況に応じて適切な情報を乗客に提供する情報配信表示システム、車上局、ファイルサーバ及び情報収集方法を得る。
【解決手段】列車に搭載された車上局１０は、外部から異常発生が通知されると、制御部１５が取得した車両状態情報と、データベース１６に格納されたダイヤ情報等を用いて、解析部１２が異常に応じた表示情報を決定する。情報表示部１１がその決定に応じた表示情報をデータベース１６又は地上側のファイルサーバから取得して表示することにより、乗客に異常に応じた情報提供を行う。
【選択図】図２

Description

この発明は、地上側のファイルサーバから情報を配信して、列車上の車上局で表示する情報配信表示システム及び情報収集方法に関するものである。

近年、運行中の列車に乗車している乗客に対して列車の案内情報及び広告コンテンツ等を提供するために、列車内に映像を表示できるスクリーンが備えられている場合がある。例えば特許文献１には、列車内に備えられた情報表示器に列車案内情報及び広告コンテンツ等のデータを表示する車内案内情報表示装置が開示されている。この装置は、ダイヤと時刻経過に基づいて、予め設定されたタイミングで列車案内情報等を情報表示器に表示するので、列車の実際の位置及び走行状態に基づいて適切なコンテンツを表示させることができなかった。

この問題に対して、例えば特許文献２には、列車の位置及び走行状態を実測して、状況に応じた情報を列車内の情報表示器に表示する情報配信システムが開示されている。このシステムは、情報表示器に表示する情報を予め作成してデータベースに格納しておき、列車の位置等に応じた情報を規則に従ってデータベースから選択して表示する。

また、従来の情報配信表示システムでは、走行中の列車への情報配信に使用する広域無線通信網は伝送帯域が小さいため、大容量の映像コンテンツ等を配信する場合には駅又は車両基地に停車している間にスポット的な通信網を使用していた。

特開平１０−２８７２４２号公報 特開２００８−２６８３８９号公報

従来の情報配信表示システムは以上のように構成されているので、正常運行時は、列車上の情報表示器が予め作成された情報を予め決められた規則及び順番で表示することができるが、ダイヤが乱れたり事故が発生したりして異常が発生した場合には、その異常を想定した情報及び規則等がないので対処できない。また、大容量のコンテンツは駅又は車両基地でしか配信できないため、走行中に異常が発生しても列車が情報を取得できない。このため、正常運行時以外には路線及び列車位置等の個々の列車の状況に応じた情報を乗客に提供できないという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、正常運行時以外にも個々の列車の状況に応じて適切な情報を乗客に提供する車上局、ファイルサーバ、情報配信表示システム及び情報収集方法を得ることを目的とする。

この発明に係る車上局は、ファイルサーバから配信される情報を、広域無線通信網を介して受信する送受信部と、情報を格納しておくデータベースと、列車の走行に影響する路線の運行状況に異常が発生した場合に、列車の状態を示す車両状態情報と列車の路線及びダイヤの情報とを用いて、データベースに格納された情報から当該異常に応じた情報を選択する解析部と、解析部が選択した情報を列車の乗客に向けて表示する情報表示部とを備えるものである。

この発明に係るファイルサーバは、列車に搭載されて乗客に向けて情報を提供する車上局に対して、広域無線通信網を介して情報を配信すると共に、車上局から情報の送信要求を受けると当該送信要求に応じた情報を送信するものである。

この発明に係る情報配信表示システムは、上記車上局と上記ファイルサーバとを備えるものである。

この発明に係る情報収集方法は、ファイルサーバから配信される情報を、広域無線通信網を介して受信する情報受信ステップと、情報をデータベースに格納しておく情報格納ステップと、列車の走行に影響する路線の運行状況に異常が発生した場合に、列車の状態を示す車両状態情報と列車の路線及びダイヤの情報とを用いて、データベースに格納された情報から当該異常に応じた情報を選択する解析ステップと、解析ステップにおいて異常に応じた情報がデータベースに格納されていない場合に、ファイルサーバに対して異常に応じた情報の送信要求を行う送信要求ステップとを備えるものである。

この発明によれば、列車の走行に影響する路線の運行状況に異常が発生した場合に、列車の状態を示す車両状態情報と列車の路線及びダイヤの情報とを用いて、データベースに格納された情報から当該異常に応じた情報を選択するようにしたので、正常運行時以外にも個々の列車の状況に応じて適切な情報を乗客に提供することのできる車上局、ファイルサーバ、情報配信表示システム及び情報収集方法を得ることができる。

この発明の実施の形態１に係る情報配信表示システムの構成を示すブロック図である。 実施の形態１の車上局１の構成を示すブロック図である。 実施の形態１の車上局１の動作を示すフローチャートである。 実施の形態１の車上局１の各部間の動作を示すシーケンス図である。 実施の形態１に係る情報配信表示システムの具体例を説明するための路線図である。 実施の形態１の車上局１の状況解析動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係る情報配信表示システムの車上局１の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２に係る情報配信表示システムの各装置間の動作を示すシーケンス図である。 実施の形態２に係る情報配信表示システムの具体例を説明するための路線図である。

実施の形態１．
図１に示す本実施の形態１に係る情報配信表示システムは、地上側装置から列車側装置にダイヤ情報、広告コンテンツ及びその他の乗客向けの情報を配信し、列車内の映像表示装置がこれらの情報を乗客に提供するものであり、列車側装置として列車に設置される車上局１０を備え、地上側装置として地上に設置されるファイルサーバ３０及び情報送信機器群４０を備える。情報送信機器群４０には、例えばフライト情報送信機器４１、ダイヤ情報送信機器４２及び広告情報送信機器４３が含まれる。

先立って説明したように、従来の情報配信表示システムでは地上側装置と列車側装置が広域無線通信網を介して接続するが、伝送帯域が小さく、列車走行中に大容量データを伝送できなかった。そこで、本実施の形態１に係る情報配信表示システムでは、広域エリアをカバーし、かつ、広帯域の無線通信網として例えばＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）網２０を使用して、列車走行中にも大容量データを伝送できるようにする。

情報送信機器群４０は、列車に配信する情報を作成してファイルサーバ３０へ出力する。フライト情報送信機器４１は、空港にアクセスする列車に対して配信される情報、例えば飛行機の発着便情報及び遅延・欠航情報を生成する。ダイヤ情報送信機器４２は、列車のダイヤ情報及び各路線の乗り換え情報を作成する。広告情報送信機器４３は、列車内で乗客に提供される広告コンテンツの映像（以下、広告情報）を作成する。

ファイルサーバ３０は、情報送信機器群４０で作成された各種情報を集約して保存し、保存している情報をＷｉＭＡＸ網２０を使用して車上局１０へ適宜配信する。

図２は、図１に示す車上局１０の構成を示すブロック図である。この車上局１０は、情報表示部１１、解析部１２、アンテナ１３、送受信部１４、制御部１５、及びデータベース１６から構成される。

情報表示部１１は、ファイルサーバ３０から配信された情報（映像及び文字情報）を画面表示する。解析部１２は、制御部１５から受け付けた車両状態情報等を解析して、情報表示部１１に次に表示する表示情報を決定する。送受信部１４は、アンテナ１３を制御して、ＷｉＭＡＸ網２０を経由してファイルサーバ３０と送受信を行い、表示情報を受信する。受信した表示情報はデータベース１６が保持する。

制御部１５は、情報表示部１１、解析部１２、送受信部１４及びデータベース１６の動作及び情報の入出力を制御する。また、制御部１５は、列車の現在位置、運行速度及び他の列車待ちといった走行状態、日付、時刻、及びそのほか列車に関わる車両状態情報を取得して解析部１２へ出力する。なお、列車の現在位置の情報は、列車に設置されたＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）から取得する。また、制御部１５は解析部１２による状況解析処理用に、運行方向、運行の形態（各駅停車か急行か等）、路線、各路線の乗り換えといったダイヤ及び路線の情報をデータベース１６から取得して解析部１２へ出力する。なお、ダイヤ及び路線の情報は、送受信部１４がファイルサーバ３０から取得して、データベース１６に格納されているものとする。さらに、制御部１５には、緊急時に関わる事故情報、障害情報といった運行状況情報が、地上側の中央制御センター（不図示）等から通知される。

次に、図３のフローチャート及び図４のシーケンス図を用いて、車上局１０の動作を説明する。なお、ファイルサーバ３０から配信された表示情報が送受信部１４によって受信され（情報受信ステップ）、データベース１６に格納されているものとする（情報格納ステップ）。
この状態で車上局１０が動作を開始すると、ステップＳＴ１において、制御部１５は車両状態情報、ダイヤ及び路線の情報、並びに運行状況情報を取得して、現在の車両の状況を確認して正常運行状態か否かを判定する。正常運行状態と判定した場合（ステップＳＴ１“ＹＥＳ”）、制御部１５は通常のダイヤ情報及び広告情報等をデータベース１６から取得して情報表示部１１に出力し、情報表示部１１がこれらの情報を表示する（ステップＳＴ５）。なお、正常運行状態の場合には、車上局１０は従来のシステムと同様に予め設定した規則に従って広告情報、乗り換え情報、飛行機の発着便情報等を選択して表示すればよいので、詳細な説明は省略する。

一方、ステップＳＴ１で現在位置が運行ダイヤから外れている、停車する予定のない場所で停車している、事故情報等が通知されている等、正常運行状態でないと判定した場合（ステップＳＴ１“ＮＯ”）、制御部１５は解析部１２に指示して車両状態情報とダイヤ及び路線の情報とを解析させ、情報表示部１１に表示する表示情報を決定させる（ステップＳＴ２、解析ステップ）。解析部１２は、その解析結果を制御部１５へ出力する。なお、解析部１２の状況解析処理の詳細は後述する。

続いて制御部１５は、データベース１６に対して解析結果に該当する表示情報を要求し、データベース１６は、格納している情報を検索して、該当する表示情報を検索結果として制御部１５へ出力する（ステップＳＴ３）。

続いて制御部１５は、情報表示部１１に対して検索結果である表示情報を出力し、情報表示部１１が画面表示する（ステップＳＴ４）。

次に、図５の路線図と図６のフローチャートを用いて、解析部１２の状況解析処理を説明する。
図５に示す路線図において、路線Ｘは環状線であり、外回りと内回りの２路線がある。この路線Ｘには駅Ａ，Ｂ，Ｃが存在し、駅Ａと駅Ｃは路線Ｙにも接続する。今、列車アが路線Ｘ外回りの駅Ａ，Ｂ間を駅Ａの方向に向かって走行し、他方の列車イが路線Ｘ内回りの駅Ａ，Ｂ間を駅Ｂの方向に向かって走行している。また、この路線Ｘで事故が発生し、事故情報が列車ア，イに搭載された車上局１０にそれぞれ通知されている。
このとき、列車ア，イの各車上局１０が、代替輸送を行うことのできる路線Ｙのダイヤ情報を表示すれば、乗客にとって有用だと考えられる。さらに、列車毎に最寄りの駅のダイヤ情報のみを表示すれば乗客にとって分かり易い案内表示となる。

図６は、図５に示す上記状況の場合に車上局１０の解析部１２が行う状況解析処理を示すフローチャートである。ここでは、列車アに搭載された車上局１０の解析部１２の状況解析処理と、列車イに搭載された車上局１０の解析部１２の状況解析処理とを別々に説明する。

先ず、列車アを説明する。
列車アに搭載された車上局１０の解析部１２は先ず、表示情報の種別を、ダイヤ情報送信機器４２が生成した路線Ｙへの乗り継ぎ駅のダイヤ情報に決定する（ステップＳＴ２１）。この種別決定にしては、予め解析部１２に「事故が発生した場合には代替輸送の路線のダイヤ情報を選択する」という規則が設定されているものとする。
続いて解析部１２は、最寄りの乗り継ぎ駅を決定する（ステップＳＴ２２）。この例では、現在位置と路線の情報から、現在の列車アと距離が一番近い最寄り駅として駅Ａを選ぶ。続いて解析部１２は、運行方向の情報から、選択した駅Ａが列車アの進行方向に存在するか判定する（ステップＳＴ２３）。この例では存在するので（ステップＳＴ２３“ＹＥＳ”）、続いて解析部１２は各路線の乗り換え情報から、選択した駅Ａが路線Ｘから路線Ｙに乗り換え可能か判定する（ステップＳＴ２４）。この例では乗り換え可能なので（ステップＳＴ２４“ＹＥＳ”）、情報表示部１１に表示するダイヤ情報は駅Ａのものと決定される。最後に解析部１２は決定した駅Ａまでの距離、並びに運行速度及び他の列車待ちといった走行状態から駅Ａへの到着時刻を予測し、駅Ａのダイヤ情報から乗り継ぎ可能な便の候補を決定して、乗り継ぎ駅及び乗り継ぎ候補の便の情報を解析結果として制御部１５へ出力する（ステップＳＴ２６）。

続いて、列車イを説明する。
列車イに搭載された車上局１０の解析部１２は先ず、表示情報の種別を、ダイヤ情報送信機器４２が生成した路線Ｙへの乗り継ぎ駅のダイヤ情報に決定する（ステップＳＴ２１）。続いて解析部１２は、最寄りの乗り継ぎ駅決定する（ステップＳＴ２２）。この例では、解析部１２は、現在の列車イと距離が一番近い最寄り駅として駅Ａを選ぶが（ステップＳＴ２２）、列車イの進行方向に存在しないので（ステップＳＴ２３“ＮＯ”）、選択した駅Ａを最寄り駅候補から除外して（ステップＳＴ２５）、再びステップＳＴ２２に戻る。解析部１２は続いて、現在の列車イと距離が一番近い最寄り駅（駅Ａを除く）として駅Ｂを選択するが（ステップＳＴ２２）、駅Ｂは進行方向に存在しても、路線Ｙに乗り換えできないので最寄り駅候補から除外する（ステップＳＴ２３“ＹＥＳ”、ステップＳＴ２４“ＮＯ”、ステップＳＴ２５）。解析部１２は続いて駅Ｃを選択して（ステップＳＴ２２）、駅Ｃが進行方向に存在し、かつ、路線Ｙに乗り換えできることを確認し（ステップＳＴ２３“ＹＥＳ”、ステップＳＴ２４“ＹＥＳ”）、乗り継ぎ可能な便の候補を決定して、解析結果を制御部１５へ出力する（ステップＳＴ２６）。

このようにして、路線Ｘに事故が発生した場合に、列車アの情報表示部１１には最寄りの乗り継ぎ駅Ａの乗り継ぎ便の情報が表示でき、一方、列車イの情報表示部１１には最寄りの乗り継ぎ駅Ｃの乗り継ぎ便の情報が表示できる。

以上より、実施の形態１によれば、情報配信表示システムの車上局１０を、ファイルサーバ３０から配信される表示情報をＷｉＭＡＸ網２０を介して受信する送受信部１４と、表示情報を格納しておくデータベース１６と、列車の走行に影響する路線の運行状況に異常が発生した場合に、列車の状態を示す車両状態情報と運行を示すダイヤ情報とを用いて、データベース１６に格納された表示情報から異常に応じた情報を選択して解析結果として出力する解析部１２と、解析部１２が選択した解析結果に応じた表示情報を、列車の乗客に向けて表示する情報表示部１１とを備えるように構成した。このため、従来から用いられていた列車の現在位置及び走行状態の情報に加えて、路線、ダイヤ及びその他の車両状態の情報を併せて判断することにより、正常運行状態以外の場合にも個々の列車の状況に合わせた有用な情報を乗客に提供することができる。

実施の形態２．
本実施の形態２に係る情報配信表示システムは、図面上では上記実施の形態１の図１に示す情報配信表示システムと同様の構成であり、また、車上局も図２に示す車上局１０と同様の構成であるため、図１及び図２を援用して説明する。
本実施の形態２に係る情報配信表示システムの車上局１０は、解析部１２の解析結果に一致する表示情報がデータベース１６から検索できなかった場合に、制御部１５がファイルサーバ３０に表示情報の送信を要求する機能を追加した構成とする。

図７のフローチャート及び図８のシーケンス図を用いて、車上局１０の動作を説明する。なお、図８は、正常運行状態でなく、かつ、解析部１２の解析結果に一致する表示情報がデータベース１６から検索できなかった場合のシーケンス図である。また、図７及び図８に示すステップＳＴ１〜ＳＴ５は、図３及び図４に示すステップＳＴ１〜ＳＴ５と同じであるため説明を省略する。
ステップＳＴ３において、データベース１６が解析結果に該当する表示情報を検索し、該当する表示情報を検索結果として制御部１５へ出力する（ステップＳＴ１１“ＹＥＳ”）。

一方、表示情報が発見できなかった場合、データベース１６は該当情報がない旨を示す情報を検索結果として制御部１５へ出力する（ステップＳＴ１１“ＮＯ”）。続いて制御部１５は、送受信部１４に指示し、送受信部１４が解析結果に該当する表示情報を送信させるための情報送信要求をファイルサーバ３０に送信する（ステップＳＴ１２、送信要求ステップ）。さらに、送受信部１４は、ファイルサーバ３０から送信された情報を受信して、これを受信情報として制御部１５へ通知する（ステップＳＴ１３）。

続いて制御部１５は、受信情報をデータベース１６に保存させると共に（ステップＳＴ１４）、この受信情報を情報表示部１１に出力して、情報表示部１１に画面表示させる（ステップＳＴ１５）。

次に、図７のフローチャート、図８のシーケンス図、及び図９の路線図を用いて、本実施の形態２の車上局１０の動作を説明する。
図９に示す路線図において、鉄道会社Ｘの路線上を列車アが駅Ａに向かって走行している。駅Ａは鉄道会社Ｘと鉄道会社Ｙとの乗り換え駅になっており、駅Ｂは鉄道会社Ｘと鉄道会社Ｚとの乗り換え駅になっている。また、鉄道会社Ｙの路線で事故が発生し、鉄道会社Ｚにて代替輸送を開始したとする。また、この事故情報は列車アの車上局１０に通知されている。
このとき、列車アの車上局１０が、代替輸送を行う鉄道会社Ｚの路線の駅Ｂのダイヤ情報を表示すれば、乗客にとって有用だと考えられる。しかし、平常時の列車アは鉄道会社Ｘの路線のダイヤ情報を表示し他鉄道会社Ｙ，Ｚのダイヤ情報は表示していないため、データベース１６には該当する表示情報が格納されていない。

この場合、列車アに搭載された車上局１０の解析部１２は先ず、表示情報の種別を、予め設定された規則に従って鉄道会社Ｚへの乗り換え駅のダイヤ情報に決定し、上記実施の形態１で図６を用いて説明した状況解析処理と同様の処理により最寄りの乗り換え駅を駅Ｂに決定する（ステップＳＴ２）。
続いて、データベース１６が駅Ｂの鉄道会社Ｚの路線のダイヤ情報を検索するが（ステップＳＴ３）、上述のとおりデータベース１６には他鉄道会社Ｚの路線のダイヤ情報がない（ステップＳＴ１１“ＮＯ”）。そのため、制御部１５は送受信部１４に指示して、ファイルサーバ３０から鉄道会社Ｚのダイヤ情報の送信を要求させ（ステップＳＴ１２）、送受信部１４がファイルサーバ３０に情報送信を要求して該当する情報を受信すると（ステップＳＴ１３）、制御部１５がその受信情報をデータベース１６へ保存させると共に情報表示部１１へ出力して表示させる（ステップＳＴ１４、ステップＳＴ１５）。
このようにして、鉄道会社Ｙの路線に事故が発生した場合に、列車アの情報表示部１１には代替輸送を開始した鉄道会社Ｚへの最寄りの乗り換え駅Ｂのダイヤ情報が表示できる。

以上より、実施の形態２によれば、車上局１０とファイルサーバ３０とをＷｉＭＡＸ網２０で接続して、車上局１０の送受信部１４が、解析部１２の解析結果に該当する異常に応じた表示情報がデータベース１６に格納されていない場合に、ファイルサーバ３０に対して異常に応じた情報の送信要求を行うように構成し、ファイルサーバ３０が、車上局１０から送信要求を受けると当該送信要求に応じた表示情報を車上局１０へ配信するように構成した。このため、列車の走行中に異常が発生してもＷｉＭＡＸ網２０を利用して、車上局１０がデータベース１６にない表示情報をファイルサーバ３０から受信できるので、より個々の車両の状況に即した情報を乗客に提供することができる。

１０ 車上局、１１ 情報表示部、１２ 解析部、１３ アンテナ、１４ 送受信部、１５ 制御部、１６ データベース、２０ ＷｉＭＡＸ網、３０ ファイルサーバ、４０ 情報送信機器群、４１ フライト情報送信機器、４２ ダイヤ情報送信機器、４３ 広告情報送信機器。

Claims (7)

1. 広域無線通信網を介してファイルサーバから配信される情報を乗客に向けて提供する、列車に搭載された車上局において、
   前記ファイルサーバから配信される前記情報を、前記広域無線通信網を介して受信する送受信部と、
   前記情報を格納しておくデータベースと、
   前記列車の走行に影響する路線の運行状況に異常が発生した場合に、前記列車の状態を示す車両状態情報と前記列車の路線及びダイヤの情報とを用いて、前記データベースに格納された前記情報から当該異常に応じた情報を選択する解析部と、
   前記解析部が選択した情報を前記列車の乗客に向けて表示する情報表示部とを備えることを特徴とする車上局。
2. 送受信部は、異常に応じた情報がデータベースに格納されていない場合に、ファイルサーバに対して前記異常に応じた情報の送信要求を行うことを特徴とする請求項１記載の車上局。
3. 広域無線通信網はＷｉＭＡＸ網であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の車上局。
4. 列車に搭載されて乗客に向けて情報を提供する車上局に対して、広域無線通信網を介して前記情報を配信すると共に、前記車上局から情報の送信要求を受けると当該送信要求に応じた情報を配信するファイルサーバ。
5. 広域無線通信網はＷｉＭＡＸ網であることを特徴とする請求項４記載のファイルサーバ。
6. 請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の車上局と、
   請求項４または請求項５記載のファイルサーバとを備える情報配信表示システム。
7. 広域無線通信網を介してファイルサーバから配信される情報を乗客に向けて提供する、列車に搭載された車上局の情報収集方法において、
   前記ファイルサーバから配信される前記情報を、前記広域無線通信網を介して受信する情報受信ステップと、
   前記情報をデータベースに格納しておく情報格納ステップと、
   前記列車の走行に影響する路線の運行状況に異常が発生した場合に、前記列車の状態を示す車両状態情報と前記列車の路線及びダイヤの情報とを用いて、前記データベースに格納された前記情報から当該異常に応じた情報を選択する解析ステップと、
   前記解析ステップにおいて前記異常に応じた情報がデータベースに格納されていない場合に、前記ファイルサーバに対して前記異常に応じた情報の送信要求を行う送信要求ステップとを備えることを特徴とする情報収集方法。

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