JP2020135180A - 交通通信システム、基地局、及び車両 - Google Patents

Abstract

【課題】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。【解決手段】交通通信システムは、車両２０と、車両２０が通行する一般道路と車両２０よりも優先される鉄道車両１０が通行する専用道路とが交差する踏切１５０に設けられる交通安全装置を制御する路側機４０とを備える。路側機４０は、踏切１５０が存在することを示す情報要素と、交通安全装置として一般道路用の交通信号機１６０が設けられているか否かを示す情報要素とを含むメッセージを車両２０に送信する。車両２０は、メッセージを受信し、メッセージに基づいて、踏切１５０への進入前に車両２０が一時停止をする必要があるか否かを判断する。【選択図】図２

Description

本発明は、交通通信システム、基地局、及び車両に関する。

従来、高度交通通信システム（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）。

一般社団法人電波産業会、"７００ＭＨｚ帯高度道路交通通信システム ＡＲＩＢ−ＳＴＤ Ｔ１０９ １．３版"，［ｏｎｌｉｎｅ］、平成２９年７月２７日、［平成３０年６月２２日検索］、インターネットｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｒｉｂ．ｏｒ．ｊｐ／ｔｙｏｓａｋｅｎｋｙｕ／ｋｉｋａｋｕ＿ｔｕｓｈｉｎ／ｔｓｕｓｈｉｎ＿ｋｉｋａｋｕ＿ｎｕｍｂｅｒ．ｈｔｍｌ

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。

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。

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交通通信システム、基地局、及び車両を提供することを目的とする。

第１の態様に係る交通通信システムは、車両と、前記車両が通行する一般道路と前記車両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基地局とを備える。前記基地局は、前記交差点が存在することを示す情報要素と、前記交通安全装置として前記一般道路用の交通信号機が設けられているか否かを示す情報要素とを含むメッセージを前記車両に送信する。前記車両は、前記メッセージを受信する通信部と、前記メッセージに基づいて、前記交差点への進入前に前記車両が一時停止をする必要があるか否かを判断する制御部とを有する。

第２の態様に係る基地局は、車両が通行する一般道路と前記車両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、前記交差点が存在することを示す情報要素と、前記交通安全装置として前記一般道路用の交通信号機が設けられているか否かを示す情報要素とを含むメッセージを前記車両に送信する送信部を備える。

第３の態様に係る車両は、前記車両が通行する一般道路と前記車両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基地局から、前記交差点が存在することを示す情報要素と、前記交通安全装置として前記一般道路用の交通信号機が設けられているか否かを示す情報要素とを含むメッセージを受信する通信部と、前記メッセージに基づいて、前記交差点への進入前に前記車両が一時停止をする必要があるか否かを判断する制御部とを備える。

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交通通信システム、基地局、及び車両を提供できる。

一実施形態に係る交通通信システムの第１の構成例を示す図である。 一実施形態に係る交通通信システムの第２の構成例を示す図である。 一実施形態に係る鉄道車両の構成を示す図である。 一実施形態に係る鉄道車両が送信するメッセージの構成を示す図である。 一実施形態に係る路側機の構成を示す図である。 一実施形態に係る路側機が送信するメッセージの構成を示す図である。 一実施形態に係る車両の構成を示す図である。 一実施形態に係る交通通信システムの動作例を示す図である。

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。

（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第１の構成例を示す図である。

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及び通行者端末３０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。

鉄道車両１０は、一般道路１２０を通行する移動局（車両２０及び通行者端末３０）よりも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。

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。

車両２０は、一般道路１２０を通行する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。

通行者端末３０は、一般道路１２０を通行する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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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、一般道路１２０を通行する移動局（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。

図２は、一実施形態に係る交通通信システムの第２の構成例を示す図である。

図２に示すように、第２の構成例において、踏切１５０に設けられる交通安全装置は、踏切警報機１３０及び踏切遮断機１４０に代えて、一般道路１２０用の交通信号機１６０を有する。

交通信号機１６０は、一般道路１２０における交通の安全の確保、若しくは交通の流れを円滑にするために、進行許可・停止指示などの信号を表示する装置である。図２において、一般道路１２０の一方の車線１２０ａ側に設けられた交通信号機１６０ａと、一般道路１２０の他方の車線１２０ｂ側に設けられた交通信号機１６０ｂとを例示している。路側機４０は、交通信号機１６０と有線又は無線で通信を行うことにより交通信号機１６０を制御する。

道路交通法（施行日：平成三十年四月一日）第三十三条第１項において、「車両等は、踏切を通過しようとするときは、踏切の直前（道路標識等による停止線が設けられているときは、その停止線の直前。以下この項において同じ。）で停止し、かつ、安全であることを確認した後でなければ進行してはならない。ただし、信号機の表示する信号に従うときは、踏切の直前で停止しないで進行することができる。」と規定されている。

このため、構成例２では、交通信号機１６０が進行許可の信号を表示する場合、車両２０は、踏切１５０への進入前に一時停止をすることが必要とされない。一方、図１に示した構成例１では、踏切警報機１３０及び踏切遮断機１４０が作動していない場合（すなわち、踏切１５０に鉄道車両１０が接近していない場合）であっても、車両２０は、踏切１５０への進入前に一時停止をすることが必要とされる。

（鉄道車両）
図３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３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。

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。

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。

通信部１１は、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、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。

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。

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。

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。

一実施形態において、制御部１４は、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。

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。

図４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の構成を示す図である。メッセージＭ１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。

図４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。

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。

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。

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。

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。

情報要素Ｅ１４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。

（路側機）
図５は、一実施形態に係る路側機４０の構成を示す図である。図５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、又は交通信号機１６０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。路側機４０は、鉄道車両４の運行管理システムと通信するための通信インターフェイスを有していてもよい。運行管理システムは、例えば、列車運行管理システム（通称ＰＴＣ：Ｐｒｏｇｒａｍｅｄ Ｔｒａｆｆｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ）等を含む。

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。なお路側機４０の無線通信方式は、運行管理システムとの通信するため、３ＧＰＰのＶ２Ｘ規格以外の規格に準拠してもよい。また運行管理システムと通信するため、路側機４０は有線通信方式に対応してもよい。

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。

通信部４１は、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。

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。

通信部４１は、鉄道車両１０からメッセージＭ１（図４参照）を受信する。

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。

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。

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。

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への移動局（車両２０及び通行者端末３０）の進入禁止を開始する開始タイミングとして決定する。

第２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への移動局（車両２０及び通行者端末３０）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を制御するとともに、遮断動作を開始するように踏切遮断機１４０を制御する（構成例１のケース）。或いは、制御部４２は、停止信号を表示するように交通信号機１６０を制御する（構成例２のケース）。

第３に、制御部４２は、メッセージＭ１に基づいて、鉄道車両１０が踏切１５０を通過したことを検出する。制御部４２は、鉄道車両１０の現在位置（情報要素Ｅ１２）と踏切１５０の位置との間の距離が閾値を超えたこと、又はメッセージＭ１を鉄道車両１０から受信できなくなったことを以て、鉄道車両１０が踏切１５０を通過したことを検出してもよい。

第４に、制御部４２は、鉄道車両１０が踏切１５０を通過したことを検出した場合、踏切１５０への移動局（車両２０及び通行者端末３０）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を制御するとともに、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（構成例１のケース）。或いは、制御部４２は、進行信号（進行許可信号）を表示するように交通信号機１６０を制御する（構成例２のケース）。

なお制御部４２は、メッセージＭ１を受信すると、路側機４０がメッセージＭ１を受信したこと示すメッセージを運行管理システムに無線送信してもよい。路側機４０がメッセージＭ１を受信したこと示すメッセージは、路側機４０の識別子、メッセージＭ１を構成する情報要素の少なくとも一つ、メッセージＭ１を受信した時間、メッセージＭ１を受信したときの通信電波強度のうち、少なくともひとつを含んでもよい。運行管理システムは、路側機４０がメッセージＭ１を受信したこと示すメッセージを受信することで、路側機４０又は路側機４０を含む交通通信システムが正常に機能しているか否かを確認することが容易になる。

また、制御部４２は、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。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。

図６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。

図６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に交通信号機１６０が存在するか否かを示す情報要素Ｅ２３と、踏切１５０の進入が許可されているか否か（すなわち、踏切１５０への鉄道車両２０の接近が検出されているか否か）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。

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ってもよい。

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。情報要素Ｅ２２は、踏切１５０の手前に道路標識等による停止線が設けられているときは、その停止線の位置を示す情報を含んでもよい。

情報要素Ｅ２３は、踏切１５０に交通信号機１６０が存在する場合に「１」がセットされるフラグであってもよい。情報要素Ｅ２３は、踏切１５０に設けられる交通安全装置の種別を具体的に特定する情報要素であってもよい。例えば、踏切警報機１３０のみの場合は「０」、踏切警報機１３０及び踏切遮断機１４０の両方がある場合は「１」、交通信号機１６０のみの場合は「２」といった情報要素であってもよい。

情報要素Ｅ２４は、踏切１５０への進入が禁止されていれば「０」、許可されていれば「１」というような情報であってもよい。情報要素Ｅ２３の内容に応じて情報要素Ｅ２４の解釈方法が異なっていてもよい。例えば、踏切警報機１３０がある旨を情報要素Ｅ２３が示し、且つ、踏切１５０への進入禁止を情報要素Ｅ２４が示す場合、踏切警報機１３０が警報動作を行っていることを意味してもよい。また、交通信号機１６０がある旨を情報要素Ｅ２３が示し、且つ、踏切１５０への進入禁止を情報要素Ｅ２４が示す場合、交通信号機１６０が停止信号を表示していることを意味してもよい。

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。

（車両）
図７は、一実施形態に係る車両２０の構成を示す図である。図７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。

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。

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。

通信部２１は、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、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。

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。

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。

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、ブレーキ機構、及び車輪等を有し、車両２０を駆動する。

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。

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６参照）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。

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。

制御部２５は、情報要素Ｅ２３に基づいて、踏切１５０への進入前に車両２０が一時停止をする必要があるか否かを判断する。具体的には、制御部２５は、踏切１５０に交通信号機１６０が設けられていないと判断した場合、踏切１５０への進入前に車両２０が一時停止をする必要があると判断する。一方、制御部２５は、踏切１５０に交通信号機１６０が設けられていると判断した場合、踏切１５０への進入前に車両２０が一時停止をする必要がないと判断する。

そして、制御部２５は、情報要素Ｅ２３に基づく判断の結果を示す情報を運転者に提示するように提示部２３を制御する。例えば、制御部２５は、踏切１５０への進入前における一時停止の要否を示す情報を運転者に提示するように提示部２３を制御することにより、一時停止義務が果たされることを促すように提示制御を行ってもよい。

また、制御部２５は、踏切１５０への進入前に車両２０が一時停止をする必要があると判断した場合、情報要素Ｅ２２に基づいて、踏切１５０への進入前に車両２０が一時停止をするように駆動部２４を制御することにより、一時停止義務が果たされるように運転制御を行ってもよい。

制御部２５は、情報要素Ｅ２４に基づいて、踏切１５０への進入が禁止されているか又は許可されているかを判断する。制御部２５は、情報要素Ｅ２４に基づく判断の結果を示す情報を運転者に提示するように提示部２３を制御してもよい。制御部２５は、踏切１５０への進入が禁止されている場合、進入禁止が解除されるまで車両２０を停止させ、進入禁止が解除されると車両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。

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。

なお制御部４２は、メッセージＭ２を送信すると、路側機４０がメッセージＭ２を送信したこと示すメッセージを運行管理システムに無線送信してもよい。路側機４０がメッセージＭ２を送信したこと示すメッセージは、路側機４０の識別子、メッセージＭ２を構成する情報要素の少なくとも一つ、メッセージＭ２を送信した時間のうち、少なくともひとつを含んでもよい。運行管理システムは、路側機４０がメッセージＭ２を送信したこと示すメッセージを受信することで、路側機４０又は路側機４０を含む交通通信システムが正常に機能しているか否かを確認することが容易になる。

（動作の一例）
図８は、一実施形態に係る交通通信システムの動作例を示す図である。

図８に示すように、ステップＳ１において、路側機４０は、メッセージＭ２を送信する。車両２０は、路側機４０からメッセージＭ２を受信する。車両２０は、メッセージＭ２に基づいて、車両２０の進行方向上に踏切１５０があることを把握する。

ステップＳ２において、車両２０は、メッセージＭ２に基づいて、踏切１５０への進入前に車両２０が一時停止をする必要があるか否かを判断する。ここで、車両２０は、踏切１５０に交通信号機１６０が設けられていると判断した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、踏切１５０への進入前に車両２０が一時停止をする必要がないと判断する（ステップＳ３）。

一方、車両２０は、踏切１５０に交通信号機１６０が設けられていないと判断した場合（ステップＳ２：ＮＯ）、踏切１５０への進入前に車両２０が一時停止をする必要があると判断する（ステップＳ４）。この場合、車両２０は、踏切１５０への進入前における一時停止が必要である旨の情報を運転者に提示する（ステップＳ５）。また、車両２０が自動運転に対応している場合、車両２０は、踏切１５０への進入前に一時停止をするように運転制御を行う（ステップＳ６）。

（その他の実施形態）
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。

上述した実施形態において、交通安全装置が踏切警報機１３０及び踏切遮断機１４０を有する一例及び交通安全装置が交通信号機１６０を有する他の例について説明した。しかしながら、交通安全装置は、これらに代えて、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。車両２０は、この無線機からの指示に従って運転する場合、踏切１５０への進入前の一時停止が不要であると判断してもよい。

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。

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
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
１６０ ：交通信号機

Claims (10)

1. 車両と、
   前記車両が通行する一般道路と前記車両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基地局と、を備え、
   前記基地局は、前記交差点が存在することを示す情報要素と、前記交通安全装置として前記一般道路用の交通信号機が設けられているか否かを示す情報要素とを含むメッセージを前記車両に送信し、
   前記車両は、
   前記メッセージを受信する通信部と、
   前記メッセージに基づいて、前記交差点への進入前に前記車両が一時停止をする必要があるか否かを判断する制御部と、を有する
   交通通信システム。
2. 前記特定車両は鉄道車両であって、前記専用道路は線路であり、且つ前記交差点は踏切である
   請求項１に記載の交通通信システム。
3. 前記制御部は、
   前記メッセージに基づいて前記交通安全装置として前記交通信号機が設けられていないと判断した場合、前記踏切への進入前に前記車両が一時停止をする必要があると判断し、
   前記メッセージに基づいて前記交通安全装置として前記交通信号機が設けられていると判断した場合、前記踏切への進入前に前記車両が一時停止をする必要がないと判断する
   請求項２に記載の交通通信システム。
4. 前記車両は、前記制御部による前記判断の結果を示す情報を運転者に提示する提示部をさらに有する
   請求項３に記載の交通通信システム。
5. 前記制御部は、前記踏切への進入前に前記車両が一時停止をする必要があると判断した場合、前記踏切への進入前に前記車両が一時停止をするように前記車両の運転を制御する
   請求項３又は４に記載の交通通信システム。
6. 前記基地局は、前記踏切への前記鉄道車両の接近が検出されているか否かを示す情報要素をさらに含む前記メッセージを前記車両に送信する
   請求項２乃至５のいずれか１項に記載の交通通信システム。
7. 前記基地局は、前記踏切の地理的な位置を示す情報要素をさらに含む前記メッセージを前記車両に送信する
   請求項２乃至６のいずれか１項に記載の交通通信システム。
8. 前記基地局は、前記一般道路上における前記踏切の入り口と出口との間の距離を示す情報要素をさらに含む前記メッセージを前記車両に送信する
   請求項１乃至７のいずれか１項に記載の通行支援方法。
9. 車両が通行する一般道路と前記車両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基地局であって、
   前記交差点が存在することを示す情報要素と、前記交通安全装置として前記一般道路用の交通信号機が設けられているか否かを示す情報要素とを含むメッセージを前記車両に送信する送信部を備える
   基地局。
10. 車両であって、
    前記車両が通行する一般道路と前記車両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基地局から、前記交差点が存在することを示す情報要素と、前記交通安全装置として前記一般道路用の交通信号機が設けられているか否かを示す情報要素とを含むメッセージを受信する通信部と、
    前記メッセージに基づいて、前記交差点への進入前に前記車両が一時停止をする必要があるか否かを判断する制御部と、を備える
    車両。

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