JP2020131831A - Base station, specific vehicle, and mobile station - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基地局、特定車両、及び移動局に関する。 The present invention relates to base stations, specific vehicles, and mobile stations.
従来、高度交通システム(例えば、ITS:Intelligent Transport System)において、道路周辺に設けられる基地局である路側機と車両との間で通信を行う技術が提案されている(例えば、非特許文献1参照)。 Conventionally, in an intelligent transportation system (for example, ITS: Intelligent Transport System), a technique for communicating between a roadside machine which is a base station provided around a road and a vehicle has been proposed (see, for example, Non-Patent Document 1). ).
従来のITSは、一般道路を通行する自動車等の車両を対象として交通事故の削減を図ろうとするものであって、専用道路を通行する特定車両(例えば、線路を通行する鉄道車両)について十分に考慮されていない。 The conventional ITS is intended to reduce traffic accidents for vehicles such as automobiles that pass on general roads, and is sufficient for specific vehicles that pass on dedicated roads (for example, railroad vehicles that pass on railroad tracks). Not considered.
このため、従来のITSには、一般道路と専用道路とが交差する交差点(例えば、踏切)における通行支援を行う点において改善の余地がある。 Therefore, there is room for improvement in the conventional ITS in that it provides traffic support at an intersection (for example, a railroad crossing) where a general road and a dedicated road intersect.
そこで、本発明は、一般道路と専用道路とが交差する交差点における通行支援を行う基地局、特定車両、及び移動局を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a base station, a specific vehicle, and a mobile station that provide traffic support at an intersection where a general road and a dedicated road intersect.
第1の態様に係る基地局は、移動局が通行する一般道路と前記移動局よりも優先される特定車両が通行する専用道路とが交差する交差点に設けられる交通安全装置を制御する。前記基地局は、送信元車両の種別として前記特定車両を示す情報要素と、前記特定車両の位置及び前記特定車両の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含む第1メッセージを前記特定車両から受信する通信部を備える。前記通信部は、前記交差点における前記特定車両の通過待ち時間に関する情報要素を含む第2メッセージを前記移動局に送信する。 The base station according to the first aspect controls a traffic safety device provided at an intersection where a general road through which a mobile station passes and a dedicated road through which a specific vehicle has priority over the mobile station intersect. The base station sends a first message from the specific vehicle including an information element indicating the specific vehicle as a type of the source vehicle and an information element indicating at least one of the position of the specific vehicle and the speed of the specific vehicle. It has a communication unit for receiving. The communication unit transmits a second message including an information element regarding a waiting time for passing the specific vehicle at the intersection to the mobile station.
第2の態様に係る特定車両は、一般道路を通行する移動局よりも優先される車両である。前記特定車両は、前記特定車両が通行する専用道路と前記一般道路が交差する交差点に設けられる交通安全装置を制御する基地局及び前記移動局のうち少なくとも一方に対して、送信元車両の種別として前記特定車両を示す情報要素と、前記特定車両の位置及び前記特定車両の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含むメッセージを送信する送信部を備える。 The specific vehicle according to the second aspect is a vehicle having priority over a mobile station passing through a general road. The specific vehicle is a type of source vehicle for at least one of a base station and a mobile station that control a traffic safety device provided at an intersection where a dedicated road through which the specific vehicle passes and the general road intersect. A transmission unit for transmitting a message including an information element indicating the specific vehicle and an information element indicating the position of the specific vehicle and at least one of the speeds of the specific vehicle is provided.
第3の態様に係る移動局は、一般道路を通行する装置である。前記移動局は、前記移動局よりも優先される特定車両が通行する専用道路と前記一般道路とが交差する交差点に設けられる交通安全装置を制御する基地局から、前記交差点における前記特定車両の通過待ち時間に関する情報要素を含むメッセージを受信する受信部と、前記メッセージに基づいて、前記通過待ち時間に関する情報を提示する制御を行う制御部とを備える。 The mobile station according to the third aspect is a device that passes through a general road. The mobile station passes the specific vehicle at the intersection from a base station that controls a traffic safety device provided at an intersection where a dedicated road through which a specific vehicle passes, which is prioritized over the mobile station, and the general road intersect. It includes a receiving unit that receives a message including an information element related to the waiting time, and a control unit that controls to present information about the waiting time for passing based on the message.
第4の態様に係る移動局は、一般道路を通行する装置である。前記移動局は、送信元車両の種別として前記移動局よりも優先される特定車両を示す情報要素と、前記特定車両の位置及び前記特定車両の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含むメッセージを前記特定車両から受信する通信部と、前記メッセージに基づいて、前記特定車両が通行する専用道路と前記一般道路とが交差する交差点における前記特定車両の通過待ち時間に関する情報を提示する制御を行う制御部とを備える。 The mobile station according to the fourth aspect is a device that passes through a general road. The mobile station includes an information element indicating a specific vehicle having priority over the mobile station as a type of source vehicle, and an information element indicating at least one of the position of the specific vehicle and the speed of the specific vehicle. Based on the message, the communication unit that receives the above-mentioned from the specific vehicle and the control that presents information on the passing waiting time of the specific vehicle at the intersection where the dedicated road through which the specific vehicle passes and the general road intersect. It is equipped with a control unit.
本発明の一態様によれば、一般道路と専用道路とが交差する交差点における通行支援を行う基地局、特定車両、及び移動局を提供できる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a base station, a specific vehicle, and a mobile station that provide traffic support at an intersection where a general road and a dedicated road intersect.
実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。 The embodiment will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings below, the same or similar parts are designated by the same or similar reference numerals.
(交通通信システム)
図1は、一実施形態に係る交通通信システムの構成を示す図である。
(Transportation communication system)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a transportation communication system according to an embodiment.
図1に示すように、一実施形態に係る交通通信システムは、鉄道車両10が通行する線路110と、車両20及び端末30(以下、通行者端末30という)を持つ通行者が通行する一般道路120とを有し、線路110と一般道路120とが踏切150において交差する。踏切150の周辺には路側機40が設置されている。
As shown in FIG. 1, the transportation communication system according to the embodiment is a general road on which a railroad crossing 110 through which a
鉄道車両10は、一般道路120を通行する車両20及び通行者よりも通行が優先される特定車両の一例である。連結された複数の鉄道車両10(10a、10b、・・・)により列車が構成される。一実施形態において、特定車両が鉄道車両10である一例について説明するが、特定車両は、公共交通機関に属する任意の車両(例えば、バス)又は自動運転車両等であってもよい。
The
線路110は、特定車両が通行する専用道路の一例である。図1において、2つの線路110a及び110bからなる複線の線路110を例示しているが、線路110は、1つの線路のみからなる単線の線路であってもよい。複数の鉄道車両10(鉄道車両10a、10b、・・・)により構成される列車は、線路110a上を踏切150に向けて移動している。
The track 110 is an example of a dedicated road on which a specific vehicle passes. Although FIG. 1 illustrates a double-track line 110 composed of two
一般道路120を通行する車両20は、移動局の一例である。図1において、車両20として自動四輪車を例示しているが、車両20は、自動二輪車又は自動三輪車等であってもよい。また、2つの車両20(20a及び20b)を例示しているが、車両20の数は3以上であってもよい。
The vehicle 20 passing through the
一般道路120を通行する通行者が持つ通行者端末30は、移動局の他の例である。通行者端末30は、通行者端末の端末であればどのような端末であってもよいが、例えば、スマートフォン、タブレット端末、又はウェアラブル端末等である。
The
なお、自転車については、自転車に搭載されている通信装置を利用する場合はその自転車を車両20に分類し、自転車の運転者が所持する端末を利用する場合はその端末を通行者端末30に分類してもよい。
Regarding bicycles, when using the communication device mounted on the bicycle, the bicycle is classified as vehicle 20, and when using the terminal owned by the bicycle driver, the terminal is classified as
一般道路120は、自動車、自転車、及び歩行者等が通行するための道路である。図1において、2つの車線120a及び120bを有する2車線の一般道路120を例示しているが、一般道路120は、1つの車線のみからなる一方通行の道路であってもよいし、3つ以上の車線からなる道路であってもよい。また、一般道路120は、通行者(通行者端末30)が通行する路側帯120cを有する。
The
踏切150は、一般道路と専用道路とが交差(具体的には、平面交差)する交差点の一例である。踏切150は、踏切道と呼ばれることもある。踏切150には、交通安全装置が設けられる。
The
踏切150に設けられる交通安全装置は、踏切保安設備と呼ばれることもある。図1において、交通安全装置として、踏切警報機130(130a及び130b)と、踏切遮断機140(140a及び140b)とが設けられる一例を示しているが、必ずしも踏切遮断機140が設けられていなくてもよい。
The traffic safety device provided at the
踏切警報機130は、一般道路120を通行する通行者や車両運転者等に対して踏切150の存在を知らせ、列車が接近した場合は音と光で警報して道路交通を停止させるための装置である。
The railroad crossing alarm 130 is a device for notifying pedestrians, vehicle drivers, etc. passing through the
踏切遮断機140は、列車の通行を優先するために一般道路120の通行を制限するための装置である。踏切遮断機140は、遮断桿及びそれを昇降させる機構部を有する。
The railroad crossing barrier 140 is a device for restricting the passage of the
一実施形態において、交通安全装置が踏切警報機130及び踏切遮断機140を有する一例について説明するが、交通安全装置は、踏切警報機130及び踏切遮断機140に代えて、各種の指示を無線で移動局(車両20及び通行者端末30)に送信する無線機であってもよい。無線機は、踏切150の通行の可否を指示する信号を移動局(車両20及び通行者端末30)に送信する。
In one embodiment, an example in which the traffic safety device has a railroad crossing alarm 130 and a railroad crossing barrier 140 will be described, but the traffic safety device wirelessly gives various instructions in place of the railroad crossing alarm 130 and the railroad crossing barrier 140. It may be a radio that transmits to a mobile station (vehicle 20 and passerby terminal 30). The radio transmits a signal instructing whether or not the
路側機40は、交通安全装置を制御する基地局の一例である。路側機40は、線路110を通行する鉄道車両10との無線通信を行うとともに、車両20及び通行者端末30との無線通信を行う。列車が複数の鉄道車両10により構成される場合、これらの複数の鉄道車両10のうち先頭の鉄道車両10に通信機能が設けられ、路側機40は先頭の鉄道車両10との無線通信を行なってもよい。また、路側機40は、踏切警報機130及び踏切遮断機140と有線又は無線で通信を行う。
The
(鉄道車両)
図2は、一実施形態に係る鉄道車両10の構成を示す図である。図2に示すように、鉄道車両10は、通信部11と、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機12と、駆動部13と、制御部14とを有する。
(Railway car)
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a
通信部11は、ARIB T109規格に準拠してもよく、3GPP(3rd GenerationPartnership Project)で定義されるV2X(Vehicle to Everything)規格に準拠してもよい。通信部11は、路車間通信を行ってもよいし、車車間通信を行ってもよい。3GPPのV2X規格において、車車間通信は、サイドリンク通信とも呼ばれる。
The
通信部11は、無線通信モジュールによって構成される。無線通信モジュールはアンテナを含み、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換して制御部14に出力する。無線通信モジュールは、制御部14が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナから送信する。
The
通信部11は、ARIB T109規格に準拠している場合、キャリアセンスを行って電波の周波数(例えば、700MHz帯)の空き状態を判定する機能を有し、電波の周波数が空いているタイミングでパケットを送信してもよい。通信部11は、3GPPで定義されるV2X規格に準拠している場合、図示しないセルラ基地局から割り当てられた時間・周波数を用いてパケットを送信してもよい。1以上のパケットによって1つのメッセージが構成されてもよい。
When the
GNSS受信機12は、GNSS衛星信号に基づいて測位を行い、鉄道車両10の現在の地理的な位置(緯度・経度)を示す位置情報を制御部14に出力する。
The
駆動部13は、動力源としてのモータ、動力伝達機構、及び車輪等を有し、鉄道車両10を駆動する。
The
制御部14は、少なくとも1つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも1つのプロセッサとを有する制御回路によって構成される。制御部14は、鉄道車両10における各種機能を制御する。
The
一実施形態において、制御部14は、一実施形態に係る鉄道車両10(通信部11)が送信するメッセージM1を生成する。制御部14は、生成したメッセージM1を路側機40及び移動局(車両20及び通行者端末30)の少なくとも一方に送信するように通信部11を制御する。
In one embodiment, the
メッセージM1の生成及び送信は、周期的に行われてもよいし、キャリアセンスにより送信可能と判断されたタイミング又は路側機40からの要求に応じたタイミングにおいて行われてもよい。メッセージM1は、ブロードキャスト、グループキャスト(マルチキャスト)、又はユニキャストにより送信可能であるが、以下においてはメッセージM1がブロードキャストで送信される場合を主として想定する。
The message M1 may be generated and transmitted periodically, or may be generated at a timing determined by carrier sense to be transmittable or at a timing according to a request from the
図3は、メッセージM1の構成を示す図である。メッセージM1、または、メッセージMを構成する情報要素は、ARIB T109のベースにしたITSの規格、または、3GPPで定義されるV2X規格などで使用されてもよい。 FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the message M1. The message M1 or the information element constituting the message M may be used in the ITS standard based on ARIB T109, the V2X standard defined in 3GPP, and the like.
図3に示すように、メッセージM1は、送信元車両の車両種別を示す情報要素E11と、送信元車両の位置を示す情報要素E12と、送信元車両の車両速度を示す情報要素E13と、送信元車両(列車)の列車長を示す情報要素E14と、送信元車両の進行方向を示す情報要素E15とを有する。 As shown in FIG. 3, the message M1 is transmitted by the information element E11 indicating the vehicle type of the source vehicle, the information element E12 indicating the position of the source vehicle, and the information element E13 indicating the vehicle speed of the source vehicle. It has an information element E14 indicating the train length of the original vehicle (train) and an information element E15 indicating the traveling direction of the source vehicle.
具体的には、情報要素E11は、送信元車両が鉄道車両であることを示す情報要素である。情報要素E11は、送信元車両が鉄道車両であるか否かを示す1ビットのフラグであってもよい。 Specifically, the information element E11 is an information element indicating that the source vehicle is a railroad vehicle. The information element E11 may be a 1-bit flag indicating whether or not the source vehicle is a railroad vehicle.
情報要素E11は、鉄道車両(列車)の種別を具体的に表す情報であってもよいし、そのような情報がメッセージM1にさらに設けられてもよい。鉄道車両(列車)の種別は、停車駅の間隔の長さに応じて定められる種別、例えば、快速、準急、普通(各駅停車)といった種別であってもよい。鉄道車両(列車)の種別は、用途に応じて定められる種別、例えば旅客車、貨車、事業用車といった種別であってもよい。 The information element E11 may be information that specifically represents the type of railroad vehicle (train), or such information may be further provided in the message M1. The type of railroad vehicle (train) may be a type determined according to the length of the interval between stop stations, for example, a type such as rapid, semi-express, or normal (stops at each station). The type of railroad vehicle (train) may be a type determined according to the application, for example, a passenger car, a freight car, or a business car.
情報要素E12は、GNSS位置情報である。GNSS位置情報は、緯度及び経度を含む。GNSS位置情報は、高度をさらに含んでもよい。 The information element E12 is GNSS position information. GNSS location information includes latitude and longitude. The GNSS location information may further include altitude.
情報要素E13は、GNSS位置情報から求められる速度又は鉄道車両10の速度計から得られる速度を示す情報要素である。情報要素E13は、速度に加えて、加速度を示す情報要素であってもよい。
The information element E13 is an information element indicating the speed obtained from the GNSS position information or the speed obtained from the speedometer of the
情報要素E14は、複数の鉄道車両からなる列車の全長を示す数値(例えば、X[m])であってもよいし、列車を構成する鉄道車両数(何両編成)を示す数値であってもよい。 The information element E14 may be a numerical value indicating the total length of a train composed of a plurality of railway vehicles (for example, X [m]), or a numerical value indicating the number of railway vehicles constituting the train (how many cars are formed). May be good.
情報要素E15は、鉄道車両(列車)が進行する具体的な方角を示す情報要素であってもよいし、鉄道車両(列車)の大まかな進行方向、例えば上り方向・下り方向又は外回り・内回り等を示す情報要素であってもよい。 The information element E15 may be an information element indicating a specific direction in which the railway vehicle (train) travels, or may be a rough traveling direction of the railway vehicle (train), such as an ascending / descending direction or an outer / inward rotation. It may be an information element indicating.
(路側機)
図4は、一実施形態に係る路側機40の構成を示す図である。図4に示すように、路側機40は、通信部41と制御部42とを有する。路側機40は、時刻同期用にGNSS受信機を有していてもよい。路側機40は、踏切警報機130及び踏切遮断機140との通信を行なうための通信インターフェイスを有していてもよい。
(Roadside machine)
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a
路側機40の無線通信方式は、ARIB T109に準拠してもよく、3GPPのV2X(Vehicle to Everything)規格に準拠してもよく、IEEE802.11シリーズ等の無線LAN規格に準拠してもよい。路側機40は、これらの通信規格の全てに対応可能なオールインタイプであってもよい。
The wireless communication system of the
通信部41は、無線通信モジュールを含む。無線通信モジュールはアンテナを含み、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換して制御部42に出力する。無線通信モジュールは、制御部42が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナから送信する。
The
通信部41は、ARIB T109規格に準拠している場合、キャリアセンスを行って電波の周波数(例えば、700MHz帯)の空き状態を判定する機能を有していてもよい。通信部41は、制御部42によって決定されたタイミングでパケットを送信する。1以上のパケットによって1つのメッセージが構成されてもよい。
When the
通信部41は、路車間通信を行ってもよい。パケットは、送信元の識別に用いる識別情報、路側機40に対する同期方法を示す同期情報、パケットの送信時刻、路車間通信の期間を示す期間情報(例えば、路車間通信の転送回数、路車間通信の期間長)などを含む。
The
通信部41は、鉄道車両10からメッセージM1(図3参照)を受信する。
The
制御部42は、少なくとも1つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも1つのプロセッサとを有する制御回路によって構成される。制御部42は、踏切150の地理的な位置を示す位置情報を予め記憶している。踏切150の位置情報として、路側機40のGNSS受信機により得られた位置情報を用いてもよい。制御部42は、路側機40における各種機能を制御する。
The
制御部42は、線路110の路側に設けられた車両センサから列車検出情報を取得し、取得した列車検出情報に基づいて踏切150への鉄道車両10の接近を検出してもよい。但し、通信部41の通信距離が長い場合には、通信部41が受信したメッセージM1に基づいて踏切150への鉄道車両10の接近を検出してもよい。この場合、制御部42は、メッセージM1の受信を以て、踏切150への鉄道車両10の接近を検出してもよい。
The
第1に、制御部42は、メッセージM1に基づいて、メッセージM1の送信元が鉄道車両10(情報要素E11)と確認するとともに、鉄道車両10の現在位置(情報要素E12)を確認する。ここでは、鉄道車両10の現在位置(情報要素E12)が列車先頭位置を示すものとしている。また、制御部42は、鉄道車両10の速度(情報要素E13)を確認する。但し、メッセージM1を定期的に受信可能である場合、制御部42は、定期的な位置(情報要素E12)から速度を計算してもよい。
First, the
制御部42は、鉄道車両10の先頭位置と踏切150の位置との間の距離を計算し、鉄道車両10の速度に基づいて、鉄道車両10が踏切150に到達するタイミングを計算する。そして、制御部42は、計算した到達タイミングよりも所定時間前のタイミングを、踏切150への車両20及び通行者端末30を持つ通行者の進入禁止を開始する開始タイミングとして決定する。
The
第2に、制御部42は、メッセージM1に基づいて、列車長(情報要素E14)に応じて定まる列車最後尾の位置を計算し、鉄道車両10の最後尾位置と踏切150の位置との間の距離を計算し、鉄道車両10の速度に基づいて、鉄道車両10を含む列車の最後尾が踏切150を通過するタイミングを計算する。
Secondly, the
そして、制御部42は、計算した通過タイミングを、踏切150への車両20及び通行者の進入禁止を解除する解除タイミングとして決定する。また、制御部42は、開始タイミングから解除タイミングまでの期間を通行禁止期間として決定する。
Then, the
なお、2つの線路110a及び110bのそれぞれに列車が通行しており、互いに逆の方向に移動する列車が同時期に踏切150に接近している場合もある。この場合、制御部42は、各列車からのメッセージM1(特に、情報要素E15)に基づいて、踏切150へ向けて移動する2つの列車を特定する。制御部42は、いずれか早く踏切150に到達する方の列車からのメッセージM1に基づいて開始タイミングを決定し、いずれか遅く踏切150を通過する方の列車からのメッセージM1に基づいて終了タイミングを決定する。
In addition, trains pass through each of the two
第3に、制御部42は、決定した開始タイミング、終了タイミング、及び通過禁止期間に基づいて、踏切150における鉄道車両10の通過待ち時間に関する情報要素を含むメッセージM2を生成し、生成したメッセージM2を移動局(車両20及び通行者端末30)に送信するように通信部41を制御する。
Thirdly, the
メッセージM2の生成及び送信は、周期的に行われてもよい。メッセージは、ブロードキャスト、グループキャスト(マルチキャスト)、又はユニキャストにより送信可能であるが、以下においてはメッセージM2がブロードキャストで送信される場合を主として想定する。 The generation and transmission of the message M2 may be performed periodically. The message can be transmitted by broadcast, group cast (multicast), or unicast, but in the following, it is mainly assumed that the message M2 is transmitted by broadcast.
第4に、制御部42は、踏切150への鉄道車両10の接近が検出されたタイミング、又は決定した開始タイミングにおいて、踏切150への車両20及び通行者の進入を禁止するように交通安全装置を制御する。例えば、制御部42は、警報動作を開始するように踏切警報機130を制御する。また、制御部42は、遮断動作を開始するように踏切遮断機140を制御する。
Fourth, the
第5に、制御部42は、決定した解除タイミングにおいて、踏切150への車両20及び通行者の進入禁止を解除するように交通安全装置を制御する。例えば、制御部42は、警報動作を停止するように踏切警報機130を制御する。また、制御部42は、遮断状態を解除する動作を開始するように踏切遮断機140を制御する。
Fifth, the
図5は、一実施形態に係る路側機40(通信部41)が送信するメッセージM2の構成を示す図である。メッセージM2は、OSI参照モデルにおけるレイヤ2又はレイヤ3において送受信されるメッセージであってもよいし、アプリケーションレイヤにおいて送受信されるメッセージであってもよい。 FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a message M2 transmitted by the roadside unit 40 (communication unit 41) according to the embodiment. The message M2 may be a message sent / received at layer 2 or layer 3 in the OSI reference model, or may be a message sent / received at the application layer.
図5に示すように、メッセージM2は、一般道路120上に踏切150が存在することを示す情報要素E21と、踏切150の地理的な位置を示す情報要素E22と、踏切150への列車の接近が検出されていることを示す情報要素E23と、踏切150の通行が禁止される期間(すなわち、列車の通過を待つべき期間)を示す情報要素E24と、一般道路120上における踏切150の入り口と出口との間の距離を示す情報要素E25とを有する。
As shown in FIG. 5, the message M2 includes an information element E21 indicating that the
具体的には、情報要素E21は、一般道路120上に踏切150が存在することを示す1ビットのフラグである。
Specifically, the information element E21 is a 1-bit flag indicating that the
情報要素E22は、踏切150の地理的な位置(緯度及び経度)を示す情報要素である。この位置情報は、高度をさらに含んでもよい。
The information element E22 is an information element indicating the geographical position (latitude and longitude) of the
情報要素E23は、踏切150への列車の接近が検出されていることを示す1ビットのフラグであってもよいし、踏切150への列車の到達タイミングを示す情報要素であってもよいし、路側機40が決定した開始タイミングを示す情報要素であってもよい。到達タイミング又は開始タイミングは、絶対時刻(例えば、何時何分何秒)により表されてもよいし、現在のタイミングからの相対的な時間(例えば、今から何秒後)により表されてもよい。
The information element E23 may be a 1-bit flag indicating that the approach of the train to the
情報要素E24は、開始タイミングを基準とした通行禁止の持続時間(例えば、警報機が鳴ってから何秒間は通行禁止)を示す情報要素であってもよいし、終了タイミングを基準とした通行禁止の残り時間(例えば、あと何秒間は通行禁止)を示す情報要素であってもよいし、終了タイミングの絶対時刻(例えば、何時何分何秒)を示す情報要素であってもよい。 The information element E24 may be an information element indicating the duration of the prohibition of passage based on the start timing (for example, the number of seconds after the alarm goes off), or the prohibition of passage based on the end timing. It may be an information element indicating the remaining time (for example, how many seconds are left to pass), or it may be an information element indicating the absolute time of the end timing (for example, what hour, minute, and second).
情報要素E25は、一般道路120上における踏切150の入り口と出口との間の距離を具体的に表す数値(例えば、何メートル)であってもよいし、線路110が単線であるか又は複線であるかを示す情報要素であってもよい。
The information element E25 may be a numerical value (for example, how many meters) that specifically represents the distance between the entrance and the exit of the
(車両)
図6は、一実施形態に係る車両20の構成を示す図である。図6に示すように、車両20は、通信部21と、GNSS受信機22と、提示部23と、駆動部24とを有する。
(vehicle)
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a vehicle 20 according to an embodiment. As shown in FIG. 6, the vehicle 20 has a
通信部21は、ARIB T109規格に準拠してもよく、3GPPのV2X規格に準拠してもよい。通信部21は、路車間通信を行ってもよいし、車車間通信を行ってもよい。
The
通信部21は、無線通信モジュールによって構成される。無線通信モジュールはアンテナを含み、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換して制御部25に出力する。無線通信モジュールは、制御部25が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナから送信する。
The
通信部21は、ARIB T109規格に準拠している場合、キャリアセンスを行って電波の周波数(例えば、700MHz帯)の空き状態を判定する機能を有し、電波の周波数が空いているタイミングでパケットを送信してもよい。通信部21は、3GPPで定義されるV2X規格に準拠している場合、図示しないセルラ基地局から割り当てられた時間・周波数を用いてパケットを送受信してもよい。1以上のパケットによって1つのメッセージが構成されてもよい。
When the
GNSS受信機22は、GNSS衛星信号に基づいて測位を行い、車両20の現在の地理的な位置(緯度・経度)を示す位置情報を制御部25に出力する。
The
提示部23は、車両20の運転者に対する情報の提示を行う。例えば、提示部23は、情報を表示するディスプレイ及び情報を音声出力するスピーカのうち少なくとも一方を含む。
The
駆動部24は、動力源としてのエンジン又はモータ、動力伝達機構、及び車輪等を有し、車両20を駆動する。
The
制御部25は、少なくとも1つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも1つのプロセッサとを有する制御回路によって構成される。制御部25は、車両20における各種機能を制御する。
The
一実施形態において、通信部21は、路側機40からメッセージM2(図5参照)を受信する。制御部25は、メッセージM2に含まれる情報要素に対応する情報を運転者に提示するように提示部23を制御する。車両20が自動運転(完全自動運転又は半自動運転)に対応した車両である場合、制御部25は、メッセージM2に含まれる情報要素に応じた運転を行うように駆動部24を制御してもよい。
In one embodiment, the
例えば、制御部25は、情報要素E21及び情報要素E22と、GNSS受信機22により得られる位置情報とに基づいて、車両20の進行方向上に踏切150がある旨を提示部23により提示する。このとき、制御部25は、車両20と踏切150との間の距離も提示部23により提示してもよい。また、制御部25は、車両20の減速を行うように駆動部24を制御してもよい。
For example, the
制御部25は、情報要素E23に基づいて、踏切150への列車の接近が検出されている旨、踏切150への列車の到達タイミング、及び通行禁止の開始タイミングのうち少なくとも1つの情報を提示部23により提示する。また、制御部25は、車両20の停止を行うように駆動部24を制御してもよい。
The
制御部25は、情報要素E24に基づいて、開始タイミングを基準とした通行禁止の持続時間、通行禁止の終了タイミングを基準とした通行禁止の残り時間、及び通行禁止の終了タイミングの絶対時刻のうち少なくとも1つの情報を提示部23により提示する。また、制御部25は、通行禁止の終了タイミングまで車両20の停止を維持し、終了タイミングの際に車両20の進行を再開可能にするように駆動部24を制御してもよい。
Based on the information element E24, the
制御部25は、情報要素E25に基づいて、一般道路120上における踏切150の入り口と出口との間の距離、及び線路110が単線であるか又は複線であるかを示す情報のうち少なくとも1つの情報を提示部23により提示する。また、制御部25は、踏切150の入り口と出口との間において徐行をするように駆動部24を制御してもよい。
Based on the information element E25, the
(通行者端末)
図7は、一実施形態に係る通行者端末30の構成を示す図である。図7に示すように、通行者端末30は、通信部31と、GNSS受信機32と、提示部33とを有する。
(Passer terminal)
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a
通信部31は、ARIB T109規格に準拠してもよく、3GPPのV2X規格に準拠してもよく、無線LAN規格に準拠してもよい。通信部31は、無線通信モジュールによって構成される。無線通信モジュールはアンテナを含み、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換して制御部25に出力する。無線通信モジュールは、制御部25が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナから送信する。
The
通信部31は、ARIB T109規格に準拠している場合、キャリアセンスを行って電波の周波数(例えば、700MHz帯)の空き状態を判定する機能を有し、電波の周波数が空いているタイミングでパケットを送信してもよい。通信部31は、3GPPで定義されるV2X規格に準拠している場合、図示しないセルラ基地局から割り当てられた時間・周波数を用いてパケットを送受信してもよい。1以上のパケットによって1つのメッセージが構成されてもよい。
When the
GNSS受信機32は、GNSS衛星信号に基づいて測位を行い、通行者端末30の現在の地理的な位置(緯度・経度)を示す位置情報を制御部25に出力する。
The
提示部33は、通行者端末30を所持する通行者に対する情報の提示を行う。例えば、提示部33は、情報を表示するディスプレイ及び情報を音声出力するスピーカのうち少なくとも一方を含む。
The presentation unit 33 presents information to a passerby who possesses the
制御部25は、少なくとも1つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも1つのプロセッサとを有する制御回路によって構成される。制御部25は、通行者端末30における各種機能を制御する。
The
一実施形態において、通信部31は、路側機40からメッセージM2(図5参照)を受信する。制御部25は、メッセージM2に含まれる情報要素に対応する情報を運転者に提示するように提示部33を制御する。
In one embodiment, the
例えば、制御部25は、情報要素E21及び情報要素E22と、GNSS受信機32により得られる位置情報とに基づいて、通行者端末30の進行方向上に踏切150がある旨を提示部33により提示する。このとき、制御部25は、通行者端末30と踏切150との間の距離も提示部33により提示してもよい。
For example, the
制御部25は、情報要素E23に基づいて、踏切150への列車の接近が検出されている旨、踏切150への列車の到達タイミング、及び通行禁止の開始タイミングのうち少なくとも1つの情報を提示部33により提示する。
The
制御部25は、情報要素E24に基づいて、開始タイミングを基準とした通行禁止の持続時間、通行禁止の終了タイミングを基準とした通行禁止の残り時間、及び通行禁止の終了タイミングの絶対時刻のうち少なくとも1つの情報を提示部33により提示する。
Based on the information element E24, the
制御部25は、情報要素E25に基づいて、一般道路120上における踏切150の入り口と出口との間の距離、及び線路110が単線であるか又は複線であるかを示す情報のうち少なくとも1つの情報を提示部33により提示する。
Based on the information element E25, the
(動作シーケンス例)
図8は、一実施形態に係る交通通信システムの動作シーケンス例を示す図である。
(Example of operation sequence)
FIG. 8 is a diagram showing an operation sequence example of the transportation communication system according to the embodiment.
図8に示すように、ステップS1において、鉄道車両10は、メッセージM1を路側機40に送信する。
As shown in FIG. 8, in step S1, the
ステップS2において、路側機40は、鉄道車両10から受信したメッセージM1に基づいて、踏切150への車両20及び通行者の進入禁止を開始する開始タイミングと、この進入禁止を解除する解除タイミングを決定する。
In step S2, the
ステップS3において、路側機40は、ステップS2の結果に基づくメッセージM2を移動局(車両20及び通行者端末30)に送信する。
In step S3, the
ステップS4において、路側機40は、ステップS3で決定した開始タイミングにおいて、踏切150への車両20及び通行者の進入禁止を開始するように踏切警報機130及び踏切遮断機140を制御する。
In step S4, the
ステップS5において、路側機40は、メッセージM2を移動局(車両20及び通行者端末30)に送信する。ここで、路側機40は、進入禁止状態が維持される残り時間をメッセージM2に含めてもよい。
In step S5, the
ステップS6において、路側機40は、ステップS3で決定した終了タイミングにおいて、踏切150への車両20及び通行者の進入禁止を解除するように踏切警報機130及び踏切遮断機140を制御する。
In step S6, the
ステップS7において、路側機40は、メッセージM2を移動局(車両20及び通行者端末30)に送信する。ここで送信されるメッセージM2は、踏切150への列車の接近を示す情報要素を含まなくてもよい。
In step S7, the
(その他の実施形態)
鉄道車両10から送信されるメッセージM1を移動局(車両20及び通行者端末30)が受信してもよい。図9は、その他の実施形態に係る交通通信システムの動作シーケンス例を示す図である。図9に示すように、ステップS11において、鉄道車両10は、メッセージM1を車両20及び通行者端末30に送信する。ステップS12及びS13において、車両20及び通行者端末30のそれぞれは、上述した路側機40の動作と同様な動作により、踏切150への自移動局の進入禁止を開始する開始タイミングと、この進入禁止を解除する解除タイミングとを決定する。そして、車両20及び通行者端末30のそれぞれは、決定した開始タイミング及び解除タイミングに基づいて、上述した実施形態と同様な提示制御等を行う。
(Other embodiments)
The mobile station (vehicle 20 and pedestrian terminal 30) may receive the message M1 transmitted from the
上述した実施形態では、鉄道車両10、車両20、及び路側機40について説明したが、鉄道車両10、車両20、及び路側機40の少なくともいずれか1つに設けられる通信装置(通信モジュール)が提供されてもよい。
In the above-described embodiment, the
以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明したが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。 Although one embodiment has been described in detail with reference to the drawings above, the specific configuration is not limited to the above, and various design changes and the like can be made without departing from the gist. ..
10 :鉄道車両
11 :通信部
12 :GNSS受信機
13 :駆動部
14 :制御部
20 :車両
21 :通信部
22 :GNSS受信機
23 :提示部
24 :駆動部
25 :制御部
30 :通行者端末
31 :通信部
32 :GNSS受信機
33 :提示部
40 :路側機
41 :通信部
42 :制御部
110 :線路
120 :一般道路
130 :踏切警報機
140 :踏切遮断機
150 :踏切
10: Railroad vehicle 11: Communication unit 12: GNSS receiver 13: Drive unit 14: Control unit 20: Vehicle 21: Communication unit 22: GNSS receiver 23: Presentation unit 24: Drive unit 25: Control unit 30: Pedestrian terminal 31: Communication unit 32: GNSS receiver 33: Presentation unit 40: Roadside unit 41: Communication unit 42: Control unit 110: Railroad track 120: General road 130: Railroad crossing alarm 140: Railroad crossing breaker 150: Railroad crossing
Claims (15)
送信元車両の種別として前記専用道路を通行する特定車両を示す情報要素と、前記特定車両の位置及び前記特定車両の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含む第1メッセージを前記特定車両から受信する通信部を備え、
前記通信部は、前記交差点における前記特定車両の通過待ち時間に関する情報要素を含む第2メッセージを移動局に送信する
基地局。 A base station provided around an intersection where a dedicated road, which has priority over general roads, and the general road intersect.
A first message including an information element indicating a specific vehicle passing through the exclusive road as a type of the source vehicle and an information element indicating at least one of the position of the specific vehicle and the speed of the specific vehicle is sent from the specific vehicle. Equipped with a communication unit to receive
The communication unit is a base station that transmits a second message including an information element regarding a waiting time for passing the specific vehicle at the intersection to a mobile station.
請求項1に記載の基地局。 The base station according to claim 1, wherein the mobile station is at least one of a vehicle passing through the general road and a terminal of a passerby passing through the general road.
請求項1又は2に記載の基地局。 The base station according to claim 1 or 2, wherein the specific vehicle is a railroad vehicle, the exclusive road is a railroad track, and the intersection is a railroad crossing.
請求項3乃至5のいずれか1項に記載の基地局。 The base station according to any one of claims 3 to 5, wherein the second message further includes an information element indicating that the approach of the railroad vehicle to the railroad crossing has been detected.
請求項3乃至6のいずれか1項に記載の基地局。 The base station according to any one of claims 3 to 6, wherein the second message further includes an information element indicating the geographical position of the railroad crossing.
請求項3乃至7のいずれか1項に記載の基地局。 The base station according to any one of claims 3 to 7, wherein the second message further includes an information element indicating a distance between the entrance and the exit of the railroad crossing on the general road.
前記制御部は、前記第1メッセージに基づいて、前記踏切への進入禁止を解除する解除タイミングを決定する
請求項3乃至8のいずれか1項に記載の基地局。 When the approach of the specific vehicle to the railroad crossing is detected, a control unit for controlling the approach to the railroad crossing is further provided.
The base station according to any one of claims 3 to 8, wherein the control unit determines a release timing for releasing the prohibition of entry to the railroad crossing based on the first message.
前記制御部は、前記開始タイミングにおいて、前記交差点への進入禁止を開始するよう制御する
請求項9に記載の基地局。 Based on the first message, the control unit further determines the start timing for starting the prohibition of entering the intersection.
The base station according to claim 9, wherein the control unit controls to start prohibition of entry to the intersection at the start timing.
前記制御部は、前記踏切への前記特定車両の接近が検出された場合、警報動作を開始するように前記踏切警報機を制御し、
前記制御部は、前記解除タイミングにおいて、前記警報動作を停止するように前記踏切警報機を制御する
請求項9又は10に記載の基地局。 The traffic safety device includes a railroad crossing alarm.
The control unit controls the railroad crossing alarm so as to start an alarm operation when the approach of the specific vehicle to the railroad crossing is detected.
The base station according to claim 9 or 10, wherein the control unit controls the railroad crossing alarm so as to stop the alarm operation at the release timing.
前記制御部は、前記踏切への前記特定車両の接近が検出された場合、遮断動作を開始するように前記踏切遮断機を制御し、
前記制御部は、前記解除タイミングにおいて、遮断状態を解除する動作を開始するように前記踏切遮断機を制御する
請求項9乃至11のいずれか1項に記載の基地局。 There is a railroad crossing barrier provided at the railroad crossing,
The control unit controls the railroad crossing barrier so as to start a blocking operation when the approach of the specific vehicle to the railroad crossing is detected.
The base station according to any one of claims 9 to 11, wherein the control unit controls the railroad crossing barrier so as to start an operation of releasing the cutoff state at the release timing.
前記特定車両が通行する専用道路と前記一般道路が交差する交差点の周辺に設けられる基地局及び移動局のうち少なくとも一方に対して、送信元車両の種別として前記特定車両を示す情報要素と、前記特定車両の位置及び前記特定車両の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含むメッセージを送信する送信部を備える
特定車両。 It is a specific vehicle that travels on a dedicated road where traffic is prioritized over general roads.
An information element indicating the specific vehicle as a type of source vehicle for at least one of a base station and a mobile station provided around an intersection where the dedicated road through which the specific vehicle passes and the general road intersect, and the above. A specific vehicle comprising a transmission unit that transmits a message including an information element indicating the position of the specific vehicle and at least one of the speeds of the specific vehicle.
一般道路よりも通行が優先される専用道路と前記一般道路とが交差する交差点の周辺に設けられる基地局から、前記交差点における前記専用道路を通行する特定車両の通過待ち時間に関する情報要素を含むメッセージを受信する受信部と、
前記メッセージに基づいて、前記通過待ち時間に関する情報を提示する制御を行う制御部と、を備える
移動局。 It ’s a mobile station,
A message from a base station provided around an intersection where a dedicated road and the general road intersect, in which passage is prioritized over a general road, including an information element regarding a waiting time for a specific vehicle passing through the dedicated road at the intersection. And the receiver that receives
A mobile station including a control unit that controls to present information on the transit waiting time based on the message.
送信元車両の種別として一般道路よりも通行が優先される専用道路を通行する特定車両を示す情報要素と、前記特定車両の位置及び前記特定車両の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含むメッセージを前記特定車両から受信する通信部と、
前記メッセージに基づいて、前記特定車両が通行する専用道路と前記一般道路とが交差する交差点における前記特定車両の通過待ち時間に関する情報を提示する制御を行う制御部と、を備える
移動局。 It ’s a mobile station,
As a type of source vehicle, it includes an information element indicating a specific vehicle passing through a dedicated road in which passage is prioritized over a general road, and an information element indicating at least one of the position of the specific vehicle and the speed of the specific vehicle. A communication unit that receives a message from the specific vehicle,
A mobile station including a control unit that controls to present information on a waiting time for passing the specific vehicle at an intersection where a dedicated road through which the specific vehicle passes and the general road intersect based on the message.
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