JP6494553B2 - 通信制御システムおよび通信制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、通信制御システムおよび通信制御方法に関するものであり、具体的には、所定領域での無線通信に伴う各移動体における伝送容量の偏りを低減する技術に関する。

移動体における無線通信に関して、各移動体の位置関係に基づいて通信を制御する技術が提案されている。

このような技術としては、例えば、所定の場所に設置された複数の無線用アンテナに対応する複数の通信区間を管理する無線通信設備と、前記複数の通信区間内で前記無線通信設備と無線通信を行う移動局装置と、前記移動局装置を搭載した移動体のすれ違いが前記複数の通信区間のうちのどの区間で、いつ生じるかをあらかじめ規定されたすれ違い予測手法で予測する予測部とを備え、前記無線通信設備は、前記複数の通信区間のうちですれ違いが予測されたすれ違い区間に対しては通信品質優先の通信方式を用い、前記複数の通信区間のうちですれ違いが予測されなかった非すれ違い区間に対しては伝送容量優先の通信方式に用いるという通信方式の切り替え制御を、前記予測部の予測結果に従って動的に行い、前記移動局装置は、前記すれ違い区間内では前記通信品質優先の通信方式を用い、前記非すれ違い区間内では前記伝送容量優先の通信方式を用いる、無線システム（特許文献１参照）などが提案されている。

特開２０１３−１７９３８０号公報

従来技術のように、移動体のすれ違い区間か否かに応じ、通信品質優先と伝送容量優先の間で通信方式を切り替えることで、移動体間で通信が干渉する状況でも、極端な通信品質の悪化を防ぐことはできる。

しかしながら、こうした従来技術においては、移動体ごとに異なる移動状況や通信リソースの事情を踏まえることが出来ない。

そうした移動体ごとに異なる事情とは、例えば、他移動体とのすれ違いが多頻度で生じる移動体は、その移動経路中での通信形式が通信品質優先となりやすい一方で、他移動体とのすれ違いが殆ど発生しない移動体は、その移動経路中での通信形式がほぼ伝送容量優先となる、といった状況である。

また、或る移動体は、広域無線通信が可能な通信装置を搭載し、移動経路中のどこでも通信が可能な一方で、他の移動体は、無線ＬＡＮユニットなど狭域無線通信が可能な通信装置のみ搭載し、アクセスポイント近辺のみでしか通信が出来ない、といった状況もある。

こうした現実の状況に従来技術を適用した場合、移動体によっては、そもそも通信機会が少ない上に通信品質優先での通信割合が高くなり、必要な伝送容量分の通信が遂行出来なくなる恐れもある。

そこで本発明の目的は、所定領域での無線通信に伴う各移動体における伝送容量の偏りを低減する技術を提供することにある。

上記課題を解決する本発明の通信制御システムは、所定領域を移動する各移動体の将来位置の情報と、前記領域での通信環境に関する情報とを格納した記憶装置と、前記将来位置の情報と前記通信環境に関する情報とに基づき、移動体別の将来位置での通信状況を推定し、当該移動体別の通信状況を含む所定条件を対照して、当該将来位置での各移動体における通信の必要度を判定し、当該必要度に基づいて各移動体の通信制御スケジュールを生成する演算装置と、を備えることを特徴とする。

所定領域を移動する各移動体の将来位置の情報と、前記領域での通信環境に関する情報とを格納した記憶装置を備える情報処理システムが、前記将来位置の情報と前記通信環境に関する情報とに基づき、移動体別の将来位置での通信状況を推定し、当該移動体別の通信状況を含む所定条件を対照して、当該将来位置での各移動体における通信の必要度を判定し、当該必要度に基づいて各移動体の通信制御スケジュールを生成することを特徴とする。

本発明によれば、所定領域での無線通信に伴う各移動体における伝送容量の偏りを低減可能となる。

本実施形態の通信制御システムを含むネットワーク構成例を示す図である。 本実施形態のダイヤ管理装置の構成例を示す図である。 本実施形態のダイヤ予測装置の構成例を示す図である。 本実施形態の通信制御スケジュール作成装置の構成例を示す図である。 本実施形態の進路制御装置の構成例を示す図である。 本実施形態の列車の構成例を示す図である。 本実施形態の広域無線通信装置の構成例を示す図である。 本実施形態の狭域無線通信装置の構成例を示す図である。 本実施形態における線路配線と予測ダイヤ図を示す図である。 本実施形態における実施ダイヤの構成例を示す図である。 本実施形態における実績ダイヤの構成例を示す図である。 本実施形態における予測ダイヤの構成例を示す図である。 本実施形態における対応無線媒体情報の構成例を示す図である。 本実施形態における通信干渉箇所情報の構成例を示す図である。 本実施形態におけるダイヤ−位置対応情報の構成例を示す図である。 本実施形態における狭域通信装置情報の構成例を示す図である。 本実施形態における通信制御設定情報の構成例を示す図である。 本実施形態における通信制御スケジュールの構成例を示す図である。 本実施形態における通信制御方法のフロー例１を示す図である。 本実施形態におけるデータ例１を示す図である。 本実施形態における概念例を示す図である。 本実施形態におけるデータ例２を示す図である。 本実施形態におけるデータ例３を示す図である。 本実施形態におけるデータ例４を示す図である。 本実施形態におけるデータ例５を示す図である。 本実施形態における通信制御方法のフロー例２を示す図である。 本実施形態における通信制御方法のフロー例３を示す図である。 本実施形態におけるダイヤ管理装置、ダイヤ予測装置、通信制御スケジュール作成装置、進路制御装置、列車の動作シーケンス例を示す図である。 本実施形態における通信制御設定情報の設定画面例を示す図である。

−−−ネットワーク構成の例−−−

以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態の通信制御システム１００を含むネットワーク構成図である。図１に示す通信制御システム１００は、所定領域での無線通信に伴う各移動体における伝送容量の偏りを低減可能とするコンピュータシステムである。

本実施形態では、移動体の一例として列車を想定する。列車は、様々な線区における各駅の間をダイヤに従って運行されている。また各列車はそれぞれに通信装置を備えて、駅施設や運行管理センタなど適宜な上位装置と通信を行い、運行状況等の管理情報や乗客向けコンテンツ等の各データを授受している。勿論、こうした列車は移動体としての一例であって、これに限定しない。

図１にて示すネットワーク構成においては、本実施形態の通信制御システム１００を主として構成する通信制御スケジュール作成装置１０３が、適宜な内部ネットワーク１１１を介して、ダイヤ管理装置１０１、ダイヤ予測装置１０２、および進路制御装置１０５とデータ通信可能に結ばれている。こうした構成において、通信制御スケジュール作成装置１０３は、ダイヤ予測装置１０２による予測ダイヤを基に、列車１０７の通信制御スケジュールを作成する。また、作成した通信制御スケジュールは、ネットワーク１１０を介してパケット化され、広域無線通信装置１０８ないし狭域無線通信装置１０９によって列車１０７に配信される。列車１０７は、こうして受信した通信制御スケジュールを基に通信制御を行うこととなる。

上述のネットワーク構成のうち、ダイヤ管理装置１０１は、列車１０７の運行計画であるダイヤを管理する装置である。ダイヤ管理装置１０１として、例えば従来から存在する運行管理システム等の一部機能を有する情報処理装置を想定出来る。このダイヤ管理装置１０１は、内部ネットワーク１１１を介して、ダイヤ予測装置１０２、通信制御スケジュール作成装置１０３、および進路制御装置１０５と接続されている。

また、ダイヤ予測装置１０２は、列車１０７における将来の運行状況を予測する装置である。ダイヤ予測装置１０２として、例えば従来から存在する運行管理システム等の一部機能を有する情報処理装置を想定出来る。このダイヤ予測装置１０２は、内部ネットワーク１１１を介して、ダイヤ管理装置１０１、通信制御スケジュール作成装置１０３、および進路制御装置１０５と接続されている。

また、通信制御スケジュール作成装置１０３は、ダイヤ予測装置１０２によって作成された予測ダイヤを基に、列車１０７の通信制御スケジュールを作成する装置である。この通信制御スケジュール作成装置１０３は、内部ネットワーク１１１を介して、ダイヤ管理装置１０１、ダイヤ予測装置１０２、ディスプレイ１０４、および進路制御装置１０５に接続されている。

また、ディスプレイ１０４は、上述の通信制御スケジュール作成装置１０３が出力する情報を表示し、鉄道会社の担当者等に閲覧させるための表示装置である。当該ディスプレイ１０４が表示する画面としては、例えば、通信制御スケジュール作成用の各種設定情報の入力を上述の担当者等に促す入力インターフェイス等を想定出来る。

また、進路制御装置１０５は、ダイヤ管理装置１０１から提供されるダイヤを基に、連動装置１０６を制御する装置である。この連動装置１０６は、信号機や転てつ機などの沿線設備の制御や状態監視を行う装置である。進路制御装置１０５は、ダイヤ管理装置１０１、ダイヤ予測装置１０２、通信制御スケジュール作成装置１０３、および連動装置１０６に接続されている。

また、列車１０７は、線路上を移動する移動体であり、広域無線通信装置１０８ないし狭域無線通信装置１０９と通信し、ネットワーク１１０を介して通信制御スケジュール作成装置１０３に接続されている。

上述の広域無線通信装置１０８は、駅施設や線路沿線に設置され、電波を用いて列車１０７の通信装置との間でメッセージやパケットを交換するための装置である。この広域無線通信装置１０８は、携帯電話網など広域での通信に対応した通信装置である。また、当該広域無線通信装置１０８は、上述したとおり、ネットワーク１１０を介して、通信制御スケジュール作成装置１０３に接続されている。

一方、狭域無線通信装置１０９は、駅施設や線路沿線に設置され、電波を用いて列車１０７の通信装置との間でメッセージやパケットを交換するための装置である。この狭域無線通信装置１０９は、無線ＬＡＮのアクセスポイント等を想定出来る。そのため、無線ＬＡＮ電波の到達範囲といった狭い領域内に存在する列車１０７と通信可能である。また、当該狭域無線通信装置１０９は、上述したとおり、ネットワーク１１０を介して、通信制御スケジュール作成装置１０３に接続されている。

なお、ネットワーク１１０は、上述の広域無線通信装置１０８および狭域無線通信装置１０９との間、また、通信制御スケジュール作成装置１０３との間のそれぞれで規定された通信プロトコルに応じて、送受信対象の情報をパケット化する処理と、パケットから情報を再構成する処理、および、情報ないしパケット等を電波、光、音、電気信号などの媒体によりケーブル上で送信する処理、を適宜に実行するための、ルータ等のネットワーク機器やケーブルから構成される。こうした構成については内部ネットワーク１１１についても同様である。
−−−装置構成の例−−−

図２Ａ〜図２Ｇに基づき、上述のネットワーク構成が含む各装置の構成例について説明する。なお、特に図示していない場合でも、いずれの装置も情報処理装置としての一般的な構成、機能は備えているものとする。

図２Ａにて示すダイヤ管理装置１０１は、機能として、実績ダイヤ作成機能２０１および実績ダイヤ配信機能２０２を備え、また、情報として、列車の運行計画である実施ダイヤ２０３および列車の走行実績である実績ダイヤ２０４を備える。

このうち実績ダイヤ作成機能２０１は、進路制御装置１０５から送信された実績ダイヤを基に、複数の進路制御装置１０５からの実績ダイヤをマージするなど、整合性の取れた実績ダイヤを作成する。また、実績ダイヤ配信機能２０２は、作成した実績ダイヤをダイヤ予測装置１０２に配信する。

図２Ｂにて示すダイヤ予測装置１０２は、情報として、実施ダイヤ２０７、実績ダイヤ２０８、および予測ダイヤ２０９を備え、機能として、予測機能２０５および予測ダイヤ配信機能２０６を備える。

このうち予測機能２０５は、実施ダイヤ２０７、実績ダイヤ２０８を基に将来の列車の運行状況である予測ダイヤ２０９を作成する。また、予測ダイヤ配信機能２０６は、予測ダイヤ２０９を通信制御スケジュール作成装置１０３に配信する。

図２Ｃにて示す通信制御スケジュール作成装置１０３は、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）やハードディスクドライブなど適宜な不揮発性記憶素子で構成される記憶装置１０３１、ＲＡＭなど揮発性記憶素子で構成されるメモリ１０３３、記憶装置１０３１に保持されるプログラム１０３２をメモリ１０３３に読み出すなどして実行し装置自体の統括制御を行なうとともに各種判定、演算及び制御処理を行なうＣＰＵなどの演算装置１０３４、ネットワークと接続し他装置との通信処理を担う通信装置１０３５、を備える。

なお、記憶装置１０３１内には、必要な機能である通信制御スケジュール作成機能２１０および通信制御スケジュール配信機能２１１を実装する為のプログラム１０３２の他、予測ダイヤ２１２、対応無線媒体情報２１３、通信干渉箇所情報２１４、ダイヤ−位置対応情報２１５、狭域無線通信装置情報２１６、通信制御設定情報２１７、および通信制御スケジュール２１８、が少なくとも記憶されている。

当該通信制御スケジュール作成装置１０３における通信制御スケジュール作成機能２１０は、上述の予測ダイヤ２１２、対応無線媒体情報２１３、通信干渉箇所情報２１４、ダイヤ−位置対応情報２１５、狭域無線通信装置情報２１６、通信制御設定情報２１７に基づき、通信制御スケジュール２１８を作成する。

また、通信制御スケジュール配信機能２１１は、通信制御スケジュール作成機能２１０が作成した通信制御スケジュールを、広域無線通信装置１０８、狭域無線通信装置１０９、ネットワーク１１０を介して列車１０７に配信する。

また、記憶装置１０３１で保持する情報のうち、予測ダイヤ２１２は、上述のダイヤ予測装置１０２から得た情報である。また、対応無線媒体情報２１３は、列車毎の対応無線媒体を示す情報である。また、通信干渉箇所情報２１４は、線路上で通信が干渉する箇所を示す情報である。また、ダイヤ−位置対応情報２１５は、ダイヤと物理的な位置の関係を示す情報である。また、狭域無線通信装置情報２１６は、狭域無線通信装置毎の設定と通信可能範囲を示す情報である。また、通信制御設定情報２１７は、通信制御スケジュール作成時の判断基準である。また、通信制御スケジュール２１８は、列車毎の通信制御のスケジュールである。各情報の具体的なデータ構成の例は後述する。

また、図２Ｄにて示す進路制御装置１０５は、情報として、実施ダイヤ２２１および実績ダイヤ２２２を備え、機能として、採時機能２１９および実績ダイヤ配信機能２２０を備える。

このうち、採時機能２１９は、実施ダイヤ２２１と連動装置１０６から受信した設備状態情報から実績ダイヤ２２２を作成する。また、実績ダイヤ配信機能２２０は、実績ダイヤ２２２をダイヤ管理装置１０１へ配信する。

図２Ｅにて示す列車１０７は、一般的に列車が備えるべき主要な機構等は当然備えている。更に、本実施形態の列車１０７は、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）やハードディスクドライブなど適宜な不揮発性記憶素子で構成される記憶装置１０７１、ＲＡＭなど揮発性記憶素子で構成されるメモリ１０７３、記憶装置１０７１に保持されるプログラム１０７２をメモリ１０７３に読み出すなどして実行し装置自体の統括制御を行なうとともに各種判定、演算及び制御処理を行なうＣＰＵなどの演算装置１０７４、ネッ
トワークと接続し他装置との通信処理を担う通信装置１０７５、を備える。

なお、記憶装置１０７１内には、必要な機能である通信制御スケジュール要求機能２２３および通信制御機能２２４を実装する為のプログラム１０７２の他、通信制御スケジュール２２５が少なくとも記憶されている。

このうち、通信制御スケジュール要求機能２２３は、広域無線通信装置１０８、狭域無線通信装置１０９、ネットワーク１１０を介して、通信制御スケジュール作成装置１０３に通信制御スケジュールを要求する。また、通信制御機能２２４は、通信制御スケジュール作成装置１０３から受信した通信制御スケジュール２２５に基づいて通信の制御を行う。

図２Ｆにて示す広域無線通信装置１０８は、光、音、電気信号などを用いたメッセージやパケットを、電波を用いたメッセージやパケットに変換する通信機能２２６を備える。

図２Ｇにて示す狭域無線通信装置１０９は、光、音、電気信号などを用いたメッセージやパケットを、電波を用いたメッセージやパケットに変換する通信機能２２７を備える。−−−線路とダイヤの具体例−−−

図３に本実施形態で想定する線路配線と予測ダイヤの例を示す。ここで示す線路配線において、線路３０１および線路３０２は線区Ｘの線路であり、線路３０３は線区Ｙの線路である。また、網掛けの領域３０４は狭域無線による通信が不可能な領域である。

また、列車３０５は列番「Ｘ−Ａ」で示される列車、列車３０６は列番「Ｘ−Ｂ」で示される列車、列車３０７は列番「Ｘ−Ｃ」で示される列車、列車３０８は列番「Ｘ−Ｄ」で示される列車、列車３０９は列番「Ｙ−Ｅ」で示される列車である。

また、ダイヤ図上の折れ線３１１は、列車３０５である「Ａレ」の予測ダイヤ図、折れ線３１２は列車３０６である「Ｂレ」の予測ダイヤ図、折れ線３１３は列車３０７である「Ｃレ」の予測ダイヤ図、折れ線３１４は列車３０８である「Ｄレ」の予測ダイヤ図、折れ線３１５は列車３０９である「Ｅレ」の予測ダイヤ図である。
−−−各情報等の構成−−−

続いて本実施形態の実施ダイヤおよび実績ダイヤの具体的なデータ構成例について示す。図４Ａは実施ダイヤのデータ構成例を示す図である。この実施ダイヤは、ダイヤ管理装置１０１における実施ダイヤ２０３、ダイヤ予測装置１０２における実施ダイヤ２０７、および進路制御装置１０５における実施ダイヤ２２１を示すものである。すなわち、当該実施ダイヤは予め作成しておき、ダイヤ管理装置１０１から、ダイヤ予測装置１０２、進路制御装置１０５に配信することで、各装置が保持しているものとなる。

こうした実施ダイヤにおいて、「列番」４０１は、列車の識別子である値である。また、「駅」４０２は、「列番」４０１で指定される列車が通る駅名である。また、「番線」４０３は、「列番」４０１で指定される列車が、「駅」４０２で使用する番線である。

また、「計画到着時刻」４０４は、「列番」４０１で指定される列車が、「駅」４０２に到着する計画上の時刻である。また、「計画出発時刻」４０５は、「列番」４０１で指定される列車が、「駅」４０２を出発する計画上の時刻である。

例えば、「列番」４０１が「Ｘ−Ａ」で「駅」４０２が「Ｎ」の「番線」４０３は「１」であり、「計画到着時刻」４０４は「１１：４９：３０」であり、「計画出発時刻」４
０５は「１１：５０：００」である。なお、「列番」４０１の「Ｘ−Ａ」の頭文字は線区を表しており、ここでは線区Ｘを示している。

次に、実績ダイヤについて説明する。図４Ｂは実績ダイヤのデータ構成例を示す図である。この実績ダイヤは、ダイヤ管理装置１０１における実績ダイヤ２０４、ダイヤ予測装置１０２における実績ダイヤ２０８、および進路制御装置１０５における実績ダイヤ２２２を示すものである。

すなわち、当該実績ダイヤは連動装置１０６からの情報を基に進路制御装置１０５の採時機能２１９が作成し、進路制御装置１０５の実績ダイヤ配信機能２２０がダイヤ管理装置１０１に配信し、ダイヤ管理装置１０１の実績ダイヤ配信機能２０２がダイヤ予測装置１０２に配信してなるものである。

こうした実績ダイヤにおいて、「列番」４４１は、列車の識別子である。また、「駅」４４２は、「列番」４４１で指定される列車が実際に通った駅名である。また、「番線」４４３は、「列番」４４１で指定される列車が、「駅」４４２で実際に使用した番線である。

また、「実績到着時刻」４４４は、「列番」４４１で指定される列車が、「駅」４４２に実際に到着した時刻である。また、「実績出発時刻」４４５は、「列番」４４１で指定される列車が、「駅」４４２を実際に出発した時刻である。

例えば、「列番」４４１が「Ｘ−Ａ」で「駅」４４２が「Ｎ」の「番線」４０３は「１」であり、「実績到着時刻」４４４は「１１：５０：００」であり、「実績出発時刻」４４５は「１１：５０：３０」である。

図５Ａは、本実施形態における予測ダイヤのデータ構成例を示す図である。この予測ダイヤは、通信制御スケジュール作成装置１０３における予測ダイヤ２１３、および、ダイヤ予測装置１０２における予測ダイヤ２０９を示すものである。

すなわち、当該予測ダイヤは、実施ダイヤ２０７、実績ダイヤ２０８を基に、ダイヤ予測装置１０２の予測機能２０５が作成し、予測ダイヤ配信機能２０６によって通信制御スケジュール作成装置１０３に配信されてなるものである。

こうした予測ダイヤにおいて、「列番」５０１は、列車の識別子である値である。また、「駅」５０２は、「列番」５０１で指定される列車が通る駅名である。また、「番線」５０３は、「列番」５０１で指定される列車が「駅」５０２で使用する番線である。

また、「予測到着時刻」５０４は、「列番」５０１で指定される列車が「駅」５０２に到着することが予測される時刻である。また、「予測出発時刻」５０５は、「列番」５０１で指定される列車が「駅」５０２を出発することが予測される時刻である。

例えば、「列番」５０１が「Ｘ−Ａ」で「駅」５０２が「Ｐ」の「番線」５０３は「２」、「予測到着時刻」５０４は「１２：００：００」であり、「予測出発時刻」５０５は「１２：００：３０」である。

図５Ｂは、本実施形態における対応無線媒体情報２１３のデータ構成例を示す図である。本実施形態の対応無線媒体情報２１３において、「列番」５３１は、列車の識別子である。また、「通信媒体」５３２は、「列番」５３１で指定される列車が対応している無線媒体を読点区切りで示す値である。例えば、「列番」５３１が「Ａ」の「通信媒体」５３
２は「狭域無線、広域無線」である。対応無線媒体情報２１３は予め作成しておく。

図５Ｃは、本実施形態における通信干渉箇所情報２１４について説明する。本実施形態の通信干渉箇所情報２１４において、「ＩＤ」５５１は、通信干渉箇所を特定するための識別子である。また、「線区」５５２は、通信干渉箇所が存在する線区である。また、「発駅」５５３、「発番線」５５４、「着駅」５５５、「着番線」５５６は、「発駅」５５３、「発番線」５５４を出発し、「着駅」５５５、「着番線」５５６に着する経路に通信干渉箇所が存在することを示す値である。例えば、「ＩＤ」５５１が「１」の情報としては、「線区」５５２が「Ｘ」であり、「発駅」５５３が「Ｐ」であり、「発番線」５５４が「２」であり、「着駅」５５５が「Ｑ」であり、「着番線」５５６が「２」のものと、「線区」５５２が「Ｘ」であり、「発駅」５５３が「Ｑ」であり、「発番線」５５４が「３」であり、「着駅」５５５が「Ｐ」であり、「着番線」５５６が「３」のものがある。これは、線区Ｘにおいて、Ｐ駅の２番線を出発して、Ｑ駅の２番線に到着する経路と、線区Ｘにおいて、Ｑ駅の３番線を出発して、Ｐ駅の３番線に到着する経路で、通信の干渉が発生することを表している。通信干渉箇所情報２１４は予め作成しておく。

図６Ａは本実施形態におけるダイヤ−位置対応情報２１５のデータ構成例を示す図である。本実施形態のダイヤ−位置対応情報２１５において、「ダイヤ」６０１は、線区、発駅、発番線、着駅、着番線、および割合の値で構成される。

ここで、割合は、発駅、発番線を出発し、着駅、着番線に到着する経路において、出発地点を０、到着地点を１とした場合の経路上の位置を示している。また、「位置」６０２はダイヤ−位置対応情報２１５におけるデータであり、「ダイヤ」６０１に対応する物理的な位置が記載される。ここでは「位置」６０２は、緯度、経度で表されている。例えば、「ダイヤ」６０１での「線区」が「Ｘ」であり、「発駅」が「Ｐ」であり、「発番線」が「２」であり、「着駅」が「Ｑ」であり、「着番線」が「２」であり、「割合」が「０．１」あるものの「位置」６０２は、「経度」が「１３９．７３１１」であり、「緯度」が「３５．７６２９」である。ダイヤ−位置対応情報２１５は予め作成しておく。

図６Ｂは本実施形態における狭域無線通信装置情報２１６のデータ構成例を示す図である。本実施形態の狭域無線通信装置情報２１６において、「基地局ＩＤ」６２１は、無線ＬＡＮのＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）のような、当該狭域無線通信装置１０９を特定するための識別子である。

また、「チャンネル」６２２は、「基地局ＩＤ」６２１で特定される狭域無線通信装置１０９が使用する周波数帯域を特定する値である。また、「通信可能範囲」６２３は、「基地局ＩＤ」６２１で特定される狭域無線通信装置１０９が通信可能な範囲であり、「線区」、「発駅」、「発番線」、「着駅」、「着番線」、「開始点」、「終了点」で表されている。

ここで、開始点、終了点は、発駅、発番線を出発し、着駅、着番線に到着する経路において、出発地点を０、到着地点を１とした場合の経路上の位置を示しており、開始点から終了点までの経路上の範囲が通信可能であることを示している。

例えば、「基地局ＩＤ」６２１が「Ｗ２」の狭域無線通信装置１０９の「チャンネル」６２２は「２」であり、「通信可能範囲」６２３は「線区」が「Ｘ」、「発駅」が「Ｑ」、「発番線」が「２」、「着駅」が「Ｒ」、「着番線」が「２」、「開始点」が「０」、「終了点」が「０．１」であるものと、「線区」が「Ｘ」、「発駅」が「Ｒ」、「発番線」が「３」、「着駅」が「Ｑ」、「着番線」が「３」、「開始点」が「０．９」、「終了点」が「１」であるものがある。狭域無線通信装置情報２１６は予め作成しておく。

ここでは、広域無線通信装置１０８は、明示的に基地局ＩＤやチャンネルを指定せずに接続可能としているため、狭域無線通信装置についてのみの情報を保持しているが、他の無線方式においても類似の情報が必要な場合は、通信制御スケジュール作成装置１０３はその情報を保持しておく。

図６Ｃは本実施形態における通信制御設定情報２１７のデータ構成例を示す図である。本実施形態の通信制御設定情報２１７において、「項目」６４１は、通信制御設定情報２１７の項目の名称である。また、「設定値」６４２は、「項目」６４１に対応する設定値である。ここでは、行６４３は「データ量」が「１００ＭＢ」であることを示しており、行６４４は「通信干渉時間」が「２０秒」であることを示しており、行６４５は「将来通信不可時間」が「３０秒／１８０秒」であることを示しており、行６４６は「将来通信干渉時間」が「６０秒／１８０秒」であることを示している。こうした各項目の詳細な意味については、図７Ａの説明において述べる。通信制御設定情報２１７は予め作成しておく。

図６Ｄは本実施形態における通信制御スケジュールのデータ構成例を示す図である。本実施形態の通信制御スケジュールは、通信制御スケジュール作成装置１０３における通信制御スケジュール２１８、および列車１０７における通信制御スケジュール２２５を示すものである。

すなわち、当該通信制御スケジュールは、予測ダイヤ２１２、対応無線媒体情報２１３、通信干渉箇所情報２１４、ダイヤ−位置対応情報２１５、狭域無線通信装置情報２１６、通信制御設定情報２１７を基に、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が作成し、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール配信機能２１１が車両１０７に配信してなるものである。

当該通信制御スケジュールにおいて、「列番」６６１は、対象となる列車の列番である。また、「時刻」６６２は、「列番」６６１で示される列車１０７が、通信制御を行う開始時刻と終了時刻である。

また、「通信媒体」６６３は、「列番」６６１で示される列車１０７が、「時刻」６６２において使用する通信媒体である。また、「通信方式」６６４は、「列番」６６１で示される列車１０７が、「時刻」６６２において使用する通信方式である。

また、「基地局ＩＤ」６６５は、「列番」６６１で示される列車１０７が、「時刻」６６２においてが使用する無線通信装置を特定するＩＤである。

ここでは、広域無線通信装置１０８は、明示的に基地局ＩＤを指定せずに接続可能とし、「通信方式」６６４が「広域無線」の場合は「基地局ＩＤ」６６５を記載していない。「チャンネル」６６６は通信制御スケジュールにおけるデータであり、「列番」６６１で示される列車１０７が、「時刻」６６２において使用する無線帯域を示す値が記載されている。ここでは、広域無線通信装置１０８は、明示的にチャンネルを指定せずに接続可能とし、「通信方式」６６４が「広域無線」の場合は「チャンネル」６６６を記載していない。

例えば、「列番」６６１が「Ｘ−Ａ」の列車１０７の「時刻」６６２が「１１：５９：３０−１２：００：３０」の間の通信制御スケジュールは、「通信媒体」６６３が「狭域無線」で、「通信方式」６６４が「伝送容量優先」で、「基地局ＩＤ」６６５が「Ｗ１」で、「チャンネル」６６６が「１」である。
−−−通信制御方法のフロー例１−−−

以下、本実施形態における通信制御方法の実際手順について図に基づき説明する。以下で説明する通信制御方法に対応する各種動作は、通信制御システム１００を構成する情報処理装置がメモリ等に読み出して実行するプログラムによって実現される。そして、このプログラムは、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。

図７Ａは、本実施形態における通信制御方法のフロー例１を示す図である。より具体的には、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０のプログラムフローである。

当該フローにおいて、まず、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、予測ダイヤ２１２に含まれる全列車について、以降の７０２、７０３の処理を行う（７０１）。

続いて通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、予測ダイヤ２１２および通信干渉箇所情報２１４を参照して、通信干渉箇所に存在することが予測される列車、時間帯、および通信干渉箇所のＩＤの組を抽出する（７０２）。
例えば、予測ダイヤ２１２のレコード５０６とレコード５０７から、列番「Ｘ−Ａ」の列車はＰ駅の２番線を発車し、Ｑ駅の２番に到着することが分かる。これは、通信干渉箇所情報２１４のレコード５５７に対応している。この場合、抽出する時間帯は、列番「Ｘ−Ａ」の列車がＰ駅の２番線を発車してから、Ｑ駅の２番に到着するまでの時間帯とする。また、予測ダイヤ２１２のレコード５０７とレコード５０８は、通信干渉箇所情報２１４のレコード５５９に対応している。同様にして、列番「Ｘ−Ａ」の列車については、図７Ｂに示すように、データが抽出される。

続いて通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、予測ダイヤ２１２、対応無線媒体情報２１３、および狭域無線通信装置情報２１６を参照して、通信制御スケジュール２１８を作成する（７０３）。

この場合、通信制御スケジュール作成機能２１０は、通信制御スケジュール２１８における通信方式６６４は「伝送容量優先」とした上で、対応無線媒体情報２１３、狭域無線通信装置情報２１６を参照して、狭域無線で通信可能な時間帯は狭域無線で通信するように、また、狭域無線で通信不可能な時間帯のうち、広域無線で通信可能な時間帯は広域無線で通信するように通信制御スケジュールを作成する。なお、予測ダイヤ２１２には駅の到着予測時刻５０４と出発予測時刻５０５のみしか存在しないため、途中の箇所での時刻は、到着予測時刻５０４と出発予測時刻５０５を用いて、既知の技術により補間する。

例えば、通信制御スケジュール作成機能２１０は、対応無線媒体情報２１３のレコード５３３から列番「Ｘ−Ａ」の列車は狭域無線に対応していることを特定できる。そこで通信制御スケジュール作成機能２１０は、狭域無線通信装置情報２１６を参照して、列番「Ｘ−Ａ」の列車が狭域無線で通信できる場合は、狭域無線で通信するスケジュールを作成する。

なお、図６Ｂで例示した狭域無線通信装置情報２１６から、Ｑ駅には基地局ＩＤ「Ｗ２」の狭域無線通信が、Ｒ駅には基地局ＩＤ「Ｗ３」の狭域無線通信が存在していることが分かる。また、図６Ｂの狭域無線通信装置情報２１６では示していないが、Ｐ駅には基地局ＩＤ「Ｗ１」の狭域無線通信が存在しているとする。なお、図６Ｂで例示した狭域無線通信装置情報２１６のデータを、各駅の配置等も含めて視覚的に示した場合、図７Ｃに示す構成となる。

このため、ステップ７０３で作成される、列番「Ｘ−Ａ」の列車の通信制御スケジュールは図７Ｄに示すものとなる。後のステップ７１４では、このように列車同士の通信の干渉を考慮に入れずに作成した通信制御スケジュールに対して修正を加えることとなる。

なお、図５Ａの予測ダイヤ２１２で示される全列車について、ステップ７０２を実行した結果は、図７Ｅに示すものとなる。

次に、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、上述の７０２で抽出した全情報（図７Ｅのデータ）について、以降の７０５〜７１５の処理を行う（７０４）。

まず、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、７０２で抽出した情報、予測ダイヤ２１２、ダイヤ−位置対応情報２１５を用いて、同一時間帯に同一通信干渉箇所に存在し、通信制御設定情報２１７の通信干渉時間を超えて通信が干渉することが予測される他の列車が存在するか判定する（７０５）。

この場合、通信制御スケジュール作成機能２１０は、ステップ７０２で抽出した情報（図７Ｅ）において、例えば、＃１と＃５のデータは、通信干渉箇所ＩＤが同一で、時間帯が重なっていることから、互いに通信干渉対象となる可能性があると特定する。そして通信制御スケジュール作成機能２１０は、この＃１と＃５の列車について、予測ダイヤ２１２とダイヤ−位置対応情報２１５から、通信が干渉すると予測される、より正確な時刻を算出する。ここでは、予測ダイヤ２１２とダイヤ−位置対応情報２１５を使用して、通信が干渉する可能性のある時間帯での複数の列車間の距離を算出し、算出された距離が一定値以内ならば、通信が干渉することが予測されるとする。

また通信制御スケジュール作成機能２１０は、予測ダイヤ２１２には駅の到着予測時刻５０４と出発予測時刻５０５のみしか存在しないため、途中の箇所での時刻は、到着予測時刻５０４と出発予測時刻５０５を用いて、既知の技術により補間する。

そして通信制御スケジュール作成機能２１０は、通信制御設定情報２１７の通信干渉時間６４４を超えて通信が干渉することが予測されるか否か判定する。ここでは、＃１と＃５の列車は１２：００：３０−１２：０２：３０の時間帯に通信が干渉することが予測され、通信制御設定情報２１７の通信干渉時間６４４の「２０秒」を超えている。

そこで、通信制御スケジュール作成機能２１０は、当該列車が存在すると判定し（７０５：Ｙｅｓ）、処理をステップ７０６に進める。他方、該当列車が存在しないと判定した場合（７０５：Ｎｏ）、通信制御スケジュール作成機能２１０は、処理を７０５に戻す。

次に、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、上述の７０５で特定した、同一時間帯に同一通信干渉箇所に存在する複数列車、すなわち＃１と＃５の列車の中で、通信制御スケジュール作成装置１０３に優先的に送るべきデータを保持する列車が存在するか判定する（７０６）。

この判定の結果、該当列車が存在することが判明した場合（７０６：Ｙｅｓ）、通信制御スケジュール作成機能２１０は、処理を７０７に進める。他方、該当列車が存在しないことが判明した場合（７０６：Ｎｏ）、通信制御スケジュール作成機能２１０は、処理を７０８に進める。例えば、上述の列車のうち、＃５の列車が優先的に送るべきデータを保持しているとした場合、ステップ７０７に進む。

次に、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、上述の７０６で存在すると判断された列車以外の列車、すなわち＃１の列車に関して、メモリ１０３３等で保持する通信抑制度として「４」を加算する（７０７）。この通信抑制度の値は、通信の干渉発生対象とされた他の列車とくらべ通信の必要度が低く、通信を抑制すべきとする程度を示す値である。値が大きいほど通信を抑制すべき移動体、ということになる。

続いて通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、上述の７０５で抽出された、同一時間帯に同一通信干渉箇所に存在する複数列車、すなわち＃１と＃５の列車の中で、通信制御スケジュール作成装置１０３から送るべきデータが、通信制御設定情報２１７のデータ量６４３の値よりも大きい列車が存在するか判定する（７０８）。

この判定の結果、該当列車が存在することが判明した場合（７０８：Ｙｅｓ）、通信制御スケジュール作成機能２１０は、処理を７０９に進める。他方、該当列車が存在しないことが判明した場合（７０８：Ｎｏ）、通信制御スケジュール作成機能２１０は、処理を７１０に進める。

続いて、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、上述の７０８で存在すると判断された列車以外の列車の通信抑制度に「３」を加算する（７０９）。

また、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、予測ダイヤ２１２、対応無線媒体情報２１３、および狭域無線通信装置情報２１６を用いて、上述の７０５で抽出された、同一時間帯に同一通信干渉箇所に存在する複数列車、すなわち＃１と＃５の列車の中で、当該時間帯の終了時刻から、通信制御設定情報２１７の将来通信不可時間６４５の分母に示される時間の範囲内で、通信制御設定情報２１７の将来通信不可時間６４５の分子に示される時間を超えて通信不可の時間が発生することが予測される列車が存在するか判定する（７１０）。

なお、通信制御スケジュール作成機能２１０は、予測ダイヤ２１２には駅の到着予測時刻５０４と出発予測時刻５０５のみしか存在しないため、途中の箇所での時刻は、到着予測時刻５０４と出発予測時刻５０５を用いて、既知の技術により補間する。

上述の判定の結果、該当列車が存在することが判明した場合（７１０：Ｙｅｓ）、通信制御スケジュール作成機能２１０は、処理を７１１に進める。他方、該当列車が存在しないことが判明した場合（７１０：Ｎｏ）、通信制御スケジュール作成機能２１０は、処理を７１２に進める。

次に、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、７１０で存在すると判断された列車以外の列車の通信抑制度に「２」を加算する（７１１）。

また、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、７０２で抽出した情報、予測ダイヤ２１２、およびダイヤ−位置対応情報２１５を用いて、７０５で抽出された、同一時間帯に同一通信干渉箇所に存在する複数列車、すなわち＃１と＃５の列車の中で、当該時間帯の終了時刻から、通信制御設定情報２１７の将来通信干渉時間６４６の分母に示される時間の範囲内で、通信制御設定情報２１７の将来通信干渉時間６４６の分子に示される時間を超えて通信が干渉する時間が発生することが予測される列車が存在するか判定する（７１２）。ここで通信制御スケジュール作成機能２１
０は、上述の７０５と同様の手法で、他の列車との通信干渉時間を予測する。

上述の判定の結果、該当列車が存在することが判明した場合（７１２：Ｙｅｓ）、通信制御スケジュール作成機能２１０は、処理を７１３に進める。他方、該当列車が存在しないことが判明した場合（７１２：Ｎｏ）、通信制御スケジュール作成機能２１０は、処理を７１４に進める。

次に通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、上述の７１２で存在すると判断された列車以外の列車の通信抑制度に「１」を加算する（７１３）。

次に、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、上述の７０７、７０９、７１１、および７１３でそれぞれ設定された、列車毎の通信抑制度の値に基づいて、通信制御スケジュール（７０３で作成したもの）を修正する（７１４）。

ここで通信制御スケジュール作成機能２１０は、上述の通信抑制度が１以上２以下の場合は、通信制御スケジュールの当該列車のレコードのうち、時刻６６２の値が、７０５で算出した通信干渉時間に該当するレコードにおける通信方式６６４を、「通信品質優先」とする。

また通信制御スケジュール作成機能２１０は、通信抑制度が３以上の場合は、通信制御スケジュールの当該列車のレコードのうち、時刻６６２の値が、７０５で算出した通信干渉時間に該当するレコードにおける、通信媒体６６３、通信方式６６４、基地局ＩＤ６６５、およびチャンネル６６６の各値を空欄にするなどし、当該列車に関して７０５で算出された通信干渉時間での通信を抑制するスケジュールとする。

例えば、＃１の列車、すなわち、列番「Ｘ−Ａ」の列車の「１２：００：３０−１２：０２：３０」の時間帯の通信抑制度が「４」である場合、通信制御スケジュール作成機能２１０は、当該列車「Ｘ−Ａ」の当該時間帯の通信を抑制するよう、図６Ｄの通信制御スケジュールのうちレコード６６８の、通信媒体６６３、通信方式６６４、基地局ＩＤ６６５、およびチャンネル６６６の各値を空欄にする処理を行い、通信制御スケジュールを修正する。

次に通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、７０２で抽出した情報から、今回ループでの比較対象となった情報、すなわち図７Ｅのデータのうち、＃１と＃５のデータを削除する（７１５）。

なお、上述のステップ７０５〜７１５の２回目のループ実行時に関して、更に説明すると以下のとおりとなる。

この場合、通信制御スケジュール作成機能２１０は、ステップ７０２で抽出した情報（図７Ｅ）において、＃２と＃８のデータは、通信干渉箇所ＩＤが同一で、時間帯が重なっており、互いに通信干渉対象となる可能性ありと判定する（７０５）。

次に通信制御スケジュール作成機能２１０は、上記と同様に通信が干渉することが予測される時間を算出し、＃２と＃８の列車は「１２：０７：３０−１２：０９：３０」の時間帯に通信が干渉することが予測され、通信制御設定情報２１７の通信干渉時間６４４の「２０秒」を超えていると判定する。この場合、処理をステップ７０６に進める。

次に通信制御スケジュール作成機能２１０は、上述の＃２と＃８の列車の中で、通信制御スケジュール作成装置１０３に優先的に送るべきデータを保持する列車が存在するか否かを判定する（７０６）。ここでは、対象となる列車は存在しないとし、ステップ７０８に進む。

また、通信制御スケジュール作成機能２１０は、＃２と＃８の列車の中で、通信制御スケジュール作成装置１０３から送るべきデータが、通信制御設定情報２１７のデータ量６４３の値よりも大きい列車が存在するか否かを判定する（７０８）。ここでは、対象となる列車は存在しないとし、ステップ７１０に進む。

次に通信制御スケジュール作成機能２１０は、＃２と＃８の列車の中で、干渉時間帯の終了時刻（＝１２：０９：３０）から、通信制御設定情報２１７の将来通信不可時間６４５の分母に示される時間の範囲内で、通信制御設定情報２１７の将来通信不可時間６４５の分子に示される時間を超えて通信不可の時間が発生することが予測される列車が存在するか判定する（７１０）。

ここでは、＃８の列車、すなわち、列番「Ｘ−Ｂ」の列車が、直後に通信不可領域３０４に入り、上記閾値を超えて通信不可の時間が発生するとし、ステップ７１１に進む。

次に、通信制御スケジュール作成機能２１０は、直後に通信不可となる列車以外の列車である＃２の列車の通信抑制度に「２」を加算する（７１１）。

また、通信制御スケジュール作成機能２１０は、＃２と＃８の列車の中で、干渉時間帯の終了時刻（＝１２：０９：３０）から、通信制御設定情報２１７の将来通信干渉時間６４６の分母に示される時間の範囲内で、通信制御設定情報２１７の将来通信干渉時間６４６の分子に示される時間を超えて通信が干渉する時間が発生することが予測される列車が存在するか判定する（７１２）。ここでは、対象となる列車は存在しないとし、ステップ７１４に進む。

次に通信制御スケジュール作成機能２１０は、通信抑制度に基づいて、通信制御スケジュールを修正する（７１４）。ここでは、＃２の列車、すなわち、列番「Ｘ−Ａ」の列車の「１２：０７：３０−１２：０９：３０」の時間帯の通信抑制度が「２」なので、当該列車の当該時間帯の通信方式を「通信品質優先」にするよう、上述の１回目のループ同様、通信制御スケジュールを修正する。

次に通信制御スケジュール作成機能２１０は、抽出情報から今回対象情報を削除する（７１５）。すなわち、図７Ｅのデータのうち、＃２と＃８のデータを削除する。通信制御スケジュール作成機能２１０は、以降同様に、図７Ｅのデータについて、ステップ７０５〜７１５を実行する。
−−−通信制御方法のフロー例２−−−

図８は通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール配信機能２１１のプログラムフローである。ここでは、列車１０７が、通信制御スケジュール作成装置１０３に対して、主体的に通信制御スケジュールを要求する状況を想定する。

この場合、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール配信機能２１１が、列車１０７から通信制御スケジュール要求を受信する（８０１）。

次に、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール配信機能２１１が、受信した通信制御スケジュール要求に、「優先度高」、すなわち、優先的にデータ送信
すべき列車である旨の情報が設定されているか否か判定する（８０２）。

この判定の結果、該当情報が設定されている場合（８０２：Ｙｅｓ）、通信制御スケジュール配信機能２１１は、処理を８０３に進める。他方、該当情報が設定されていない場合（８０２：Ｎｏ）、通信制御スケジュール配信機能２１１は、処理を８０４に進める。

次に通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール配信機能２１１が、対象列車について、現在時刻から一定時間は、通信干渉対象となる列車の通信を抑制し、通信方式６６４を「伝送容量優先」とするように、通信制御スケジュールを修正する（８０３）。この修正の手法についてはフロー例１で示したとおりである。

次に、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール配信機能２１１が、通信制御スケジュール要求を送信した列車１０７に、通信制御スケジュールを送信し（８０４）、当該フローを終了する。
−−−通信制御方法のフロー例３−−−

図９は列車１０７の通信制御スケジュール要求機能２２３と通信制御機能２２４のプログラムフローである。このフローは、上述のフロー例２で通信制御スケジュール作成装置１０３が受信した要求の発信元たる、列車１０７での処理について示すものである。

この場合、列車１０７の通信制御スケジュール要求機能２２３が、当該列車１０７から優先的に送るべきデータが存在するか判定する。例えば、優先的に送るべきデータに関して予め定めた属性やフラグが付与されたデータを、記憶装置１０７１にて検索し、当該検索で該当データが特定されるか判定することで当該処理を実行する。

上述の判定の結果、該当データが存在する場合（９０１：Ｙｅｓ）、通信制御スケジュール要求機能２２３は、処理を９０２に進める。他方、該当データが存在しない場合（９０１：Ｎｏ）、通信制御スケジュール要求機能２２３は、処理を９０３に進める。

次に、列車１０７の通信制御スケジュール要求機能２２３が、通信制御スケジュール要求に「優先度高」の値を設定する（Ｓ９０２）。また、列車１０７の通信制御スケジュール要求機能２２３が、通信制御スケジュール作成装置１０３に、通信制御スケジュール要求を送信する（Ｓ９０３）。

その後、列車１０７の通信制御機能２２４が、通信制御スケジュール作成装置１０３から、通信制御スケジュールの受信に成功したか否かを判定する（９０４）。成功した場合（９０４：Ｙｅｓ）、通信制御機能２２４は、処理を９０５に進める。他方、失敗した場合（９０４：Ｎｏ）、通信制御機能２２４は、処理を９０６に進める。

次に、列車１０７の通信制御機能２２４が、通信制御スケジュール作成装置１０３から受信した通信制御スケジュールに基づいて、当該列車１０７で保持する通信制御スケジュール２２５を更新する（Ｓ９０５）。

また、列車１０７の通信制御機能２２４が、当該列車１０７で保持する通信制御スケジュール２２５が現在時刻から一定時間内の過去のもの、すなわち適宜に新しいものか否かを判定する（９０６）。この判定の結果、一定期間内の場合（９０６：Ｙｅｓ）、通信制御機能２２４は、処理を９０７に進める。

この場合、列車１０７の通信制御機能２２４が、当該列車１０７で保持する通信制御スケジュール２２５に基づいて通信を行う（Ｓ９０７）。

他方、上述の判定の結果、当該列車１０７で保持する通信制御スケジュール２２５が一定期間内の新しいものでない場合（９０６：Ｎｏ）、通信制御機能２２４は、処理を９０８に進める。この場合、列車１０７の通信制御機能２２４が、当該列車１０７で保持する通信制御スケジュール２２５を使用せずに、予め定められた別の設定に従って通信を行う（Ｓ９０８）。

−−−通信制御方法の動作シーケンス例−−−

図１０は本実施形態における動作シーケンスを示す図である。この動作シーケンスは、本実施形態におけるダイヤ管理装置１０１、ダイヤ予測装置１０２、通信制御スケジュール作成装置１０３、進路制御装置１０５、および列車１０７の動作シーケンスを示したものである。

この場合、進路制御装置１０５の実績ダイヤ配信機能２２０が、採時機能２１９により作成した実績ダイヤをダイヤ管理装置１０１に送信する（１００１）。この処理は周期的に行われる。

また、ダイヤ管理装置１０１の実績ダイヤ作成機能２０１が、進路制御装置１０５から送信された実績ダイヤを基に実績ダイヤを作成する（１００２）。この処理は周期的に行われる。

また、ダイヤ管理装置１０１の実績ダイヤ配信機能２０２が、作成した実績ダイヤをダイヤ予測装置１０２に送信する（１００３）。この処理は周期的に行われる。

また、ダイヤ予測装置１０２の予測機能２０５が、ダイヤ管理装置１０１から送信された実績ダイヤを使用して、将来の列車の運行状況を予測する（１００４）。この処理は周期的に行われる。

また、ダイヤ予測装置１０２の予測ダイヤ配信機能２０６が、通信制御スケジュール作成装置１０３に作成した予測ダイヤを送信する（１００５）。この処理は、予測処理１００４を実行した後に行われる。

また、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール作成機能２１０が、ダイヤ予測装置１０２から送信された予測ダイヤを使用して、図７Ａで示される処理に従って、通信制御スケジュールを作成する（１００６）。この処理は、ダイヤ予測装置１０２から予測ダイヤを受信した後に行われる。

また、列車１０７の通信制御スケジュール要求機能２２３が、通信制御スケジュール作成装置１０３に通信制御スケジュール要求１００７を送信する（１００７）。この処理は、周期的に、もしくは、列車１０７が一定時間通信不可の状態だった際は、通信可能になった際に行われる。

また、通信制御スケジュール作成装置１０３の通信制御スケジュール配信機能２１１が、列車１０７から送信された通信制御スケジュール要求を基に、図８で示される処理に従って、通信制御スケジュールを修正し、列車１０７に当該通信制御スケジュールを送信する（１００８）。この処理は、列車１０７から通信制御スケジュール要求を受信した際に行われる。

また、列車１０７の通信制御機能２２４が、図９で示される処理に従って、通信制御ス
ケジュール作成装置１０３から送信された通信制御スケジュールを使用し、通信制御を行う（１００９）。この処理は、常に行われる。

図１１は、本実施形態の通信制御設定情報２１７の設定画面たるウィンドウ１１０１である。当該ウィンドウ１１０１は、通信制御設定情報２１７をユーザが設定するための画面である。その構成は、テキストボックス１１０２〜１１０７を備える。

このうちテキストボックス１１０２は、通信制御設定情報２１７のデータ量６４３を入力するエリアである。また、テキストボックス１１０３は、通信制御設定情報２１７の通信干渉時間６４４を入力するエリアである。

また、テキストボックス１１０４は、通信制御設定情報２１７の通信不可時間６４５の分子となる値を入力するエリアである。また、テキストボックス１１０５は、通信制御設定情報２１７の通信不可時間６４５の分母となる値を入力するエリアである。

また、テキストボックス１１０６は、通信制御設定情報２１７の通信干渉時間６４６の分子となる値を入力するエリアである。また、テキストボックス１１０７は、通信制御設定情報２１７の通信干渉時間６４６の分母となる値を入力するエリアである。

当該ウィンドウ１１０１を用いて、ユーザは事前に、通信制御スケジュール作成に使用する通信制御設定情報２１７を作成する。

以上、本発明を実施するための最良の形態などについて具体的に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

例えば上述した実施形態では、ダイヤ予測装置１０２と通信制御スケジュール作成装置１０３が別の装置となっているが、１つの装置であってもよい。また、通信制御スケジュールは列車の走行が終了すると予測される時間までのものを作成してもよいし、現在時刻から１０分後までのように、一定の時間幅に限定して作成してもよい。

また図７Ａでは、優先度の高い送信データがある列車が存在するか否かを確認する処理（７０６）、送信データ量が一定以上の列車が存在するか否かを確認する処理（７０７）、将来の通信不可時間が一定値以上の列車が存在するか否かを確認する処理（７０８）、将来の通信干渉時間が一定値以上の列車が存在するか否かを確認する処理（７０９）の順に処理を行っているが、各処理間の順序はこの通りでなくともよい。

また図７Ａでは、優先度の高い送信データがある列車が存在するか否かを確認する処理（７０６）、送信データ量が一定以上の列車が存在するか否かを確認する処理（７０７）、将来の通信不可時間が一定値以上の列車が存在するか否かを確認する処理（７０８）、将来の通信干渉時間が一定値以上の列車が存在するか否かを確認する処理（７０９）でそれぞれ条件分岐をしているが、例えば、将来の通信不可時間に応じてスコアを算出し、将来の通信干渉時間に応じてスコアを算出し、算出されたスコアの合計が一定値以上ならば、通信制御スケジュールを修正する処理（７１０）を行う等、複数の判断基準を組み合わせた形で、通信制御スケジュールを修正する処理（７１０）を行うか否かの判断を行ってもよい。

こうした本実施形態によれば、 所定領域での無線通信に伴う各移動体における伝送容
量の偏りを低減することが可能となる。より具体的には、各移動体の移動の予測結果に基づいて、各移動体の将来的な通信状況を推定し、将来的な通信状況が他移動体と比べて劣る移動体については事前に優先的に通信させ、当該移動体の伝送容量が過度に小さなもの
とならぬよう制御出来る。

本明細書の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。すなわち、本実施形態の通信制御システムにおいて、前記演算装置は、前記通信状況の推定に際し、各移動体の通信が干渉する事態を推定した場合、当該干渉の発生が予測される時間帯に関して、前記必要度に応じ、当該各移動体のうちいずれかの移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、としてもよい。

これによれば、各移動体が狭いエリアに所在し、その通信が干渉する状況においても、各移動体のうち通信に関する必要度が低いものの当該通信を抑制すると共に、必要度が高いものについては当該通信を他移動体より優先させる、といった通信制御スケジュールを定め、ひいては各移動体における伝送容量が偏らないよう図ることが出来る。

前記演算装置は、優先的に送信すべきデータを保持する移動体の情報に基づき、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、としてもよい。

これによれば、重要なデータ送信を行うべき移動体に関して、その通信を優先する通信制御スケジュールを定めることが可能であり、当該移動体が所定領域の移動中に必要なデータ送信を実行出来ない結果となる事態を事前に回避出来る。

前記演算装置は、所定基準量以上の送信データを保持する移動体、または、所定基準量以上のデータの送信先となっている移動体、の情報に基づき、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、としてもよい。

これによれば、送受信するデータ量が他移動体よりも多い移動体に関して、その通信を優先する通信制御スケジュールを定めることが可能となり、当該移動体が所定領域の移動中に必要なデータ送信を完了出来ない結果となる事態を事前に回避出来る。

前記演算装置は、前記通信状況の推定に際し、前記干渉が所定時間以上継続する時間帯を推定した場合、当該干渉の発生が予測される時間帯に関して、前記必要度に応じ、当該各移動体のうちいずれかの移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、としてもよい。

これによれば、実質的に移動体の通信に影響を与えないような、ごく短時間のみ干渉が発生する時間帯（場所ともみなせる）に関して、通信制御スケジュールの生成処理等を行う事態を回避し、全体として処理効率を改善することが出来る。

前記演算装置は、前記通信状況の推定に際し、前記干渉の発生が予測される時間帯の終了時刻から所定時間以内に、一定時間を超えて通信不可となる事態が予測される移動体を特定した場合、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、としてもよい。

これによれば、他移動体との干渉に続いて通信不可の状況が到来する、すなわち相応の長時間に亘って伝送容量が低下する移動体を優先し、通信できるよう通信制御スケジュールを定めることが出来る。ひいては、所定領域での無線通信に伴う各移動体における伝送容量の偏りを低減することが出来る。

前記演算装置は、前記通信状況の推定に際し、前記干渉の発生が予測される時間帯の終了時刻から所定時間以内に、新たな干渉の発生が予測される移動体を特定した場合、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、としてもよい。

これによれば、他移動体との干渉に続いて更なる干渉が発生する、すなわち相応の長時間に亘って伝送容量が低下する移動体を優先し、通信できるよう通信制御スケジュールを定めることが出来る。ひいては、所定領域での無線通信に伴う各移動体における伝送容量の偏りを低減することが出来る。

前記演算装置は、前記必要度を判定するに際し、前記所定条件に応じて定まる、移動体における通信抑制の指標値を規定した情報に、当該将来位置での各移動体に関する前記所定条件を照合して、該当指標値を集計することで各移動体における通信の抑制程度を特定し、当該抑制程度に基づいて、当該各移動体のうちいずれの移動体の通信を抑制するか判定し、当該移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、としてもよい。

これによれば、干渉の発生対象である各移動体のうち、通信を抑制すべき移動体を効率的かつ迅速に特定し、精度良好に通信制御スケジュールを生成できる。ひいては、所定領域での無線通信に伴う各移動体における伝送容量の偏りを効率的に低減することが出来る。

本実施形態の通信制御方法において、前記情報処理システムが、前記通信状況の推定に際し、各移動体の通信が干渉する事態を推定した場合、当該干渉の発生が予測される時間帯に関して、前記必要度に応じ、当該各移動体のうちいずれかの移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、としてもよい。

本実施形態の通信制御方法において、前記情報処理システムが、優先的に送信すべきデータを保持する移動体の情報に基づき、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、としてもよい。

本実施形態の通信制御方法において、前記情報処理システムが、所定基準量以上の送信データを保持する移動体、または、所定基準量以上のデータの送信先となっている移動体、の情報に基づき、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、としてもよい。

本実施形態の通信制御方法において、前記情報処理システムが、前記通信状況の推定に際し、前記干渉が所定時間以上継続する時間帯を推定した場合、当該干渉の発生が予測される時間帯に関して、前記必要度に応じ、当該各移動体のうちいずれかの移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、としてもよい。

本実施形態の通信制御方法において、前記情報処理システムが、前記通信状況の推定に際し、前記干渉の発生が予測される時間帯の終了時刻から所定時間以内に、一定時間を超えて通信不可となる事態が予測される移動体を特定した場合、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、としてもよい。

本実施形態の通信制御方法において、前記情報処理システムが、前記通信状況の推定に際し、前記干渉の発生が予測される時間帯の終了時刻から所定時間以内に、新たな干渉の発生が予測される移動体を特定した場合、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、としてもよい。

本実施形態の通信制御方法において、前記情報処理システムが、前記必要度を判定するに際し、前記所定条件に応じて定まる、移動体における通信抑制の指標値を規定した情報に、当該将来位置での各移動体に関する前記所定条件を照合して、該当指標値を集計することで各移動体における通信の抑制程度を特定し、当該抑制程度に基づいて、当該各移動体のうちいずれの移動体の通信を抑制するか判定し、当該移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、としてもよい。

１００ 通信制御システム
１０１ ダイヤ管理装置
１０２ ダイヤ予測装置
１０３ 通信制御スケジュール作成装置
１０３１ 記憶装置
１０３２ プログラム
１０３３ メモリ
１０３４ 演算装置
１０３５ 通信装置
１０４ ディスプレイ
１０５ 進路制御装置
１０６ 連動装置
１０７ 列車
１０８ 広域無線通信装置
１０９ 狭域無線通信装置
１１０ ネットワーク
１１１ 内部ネットワーク
２０１ 実績ダイヤ作成機能
２０２ 実績ダイヤ配信機能
２０３ 実施ダイヤ
２０４ 実績ダイヤ
２０５ 予測機能
２０６ 予測ダイヤ配信機能
２０７ 実施ダイヤ
２０８ 実績ダイヤ
２０９ 予測ダイヤ
２１０ 通信制御スケジュール作成機能
２１１ 通信制御スケジュール配信機能
２１２ 予測ダイヤ
２１３ 対応無線媒体情報
２１４ 通信干渉箇所情報
２１５ ダイヤ−位置対応情報
２１６ 狭域無線通信装置情報
２１７ 通信制御設定情報
２１８ 通信制御スケジュール
２１９ 採時機能
２２０ 実績ダイヤ配信機能
２２１ 実施ダイヤ
２２２ 実績ダイヤ
２２３ 通信制御スケジュール要求機能
２２４ 通信制御機能
２２５ 通信制御スケジュール
２２６、２２７ 通信機能
１１０１ ウィンドウ
１１０２〜１１０７ テキストボックス

Claims (16)

1. 所定領域を移動する各移動体の将来位置の情報と、前記領域での通信環境に関する情報とを格納した記憶装置と、
   前記将来位置の情報と前記通信環境に関する情報とに基づき、移動体別の将来位置での通信状況を推定し、当該移動体別の通信状況を含む所定条件を対照して、当該将来位置での各移動体における通信の必要度を判定し、当該必要度に基づいて各移動体の通信制御スケジュールを生成する演算装置と、
   を備えることを特徴とする通信制御システム。
2. 前記演算装置は、
   前記通信状況の推定に際し、各移動体の通信が干渉する事態を推定した場合、当該干渉の発生が予測される時間帯に関して、前記必要度に応じ、当該各移動体のうちいずれかの移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信制御システム。
3. 前記演算装置は、
   優先的に送信すべきデータを保持する移動体の情報に基づき、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、
   ことを特徴とする請求項２に記載の通信制御システム。
4. 前記演算装置は、
   所定基準量以上の送信データを保持する移動体、または、所定基準量以上のデータの送信先となっている移動体、の情報に基づき、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、
   ことを特徴とする請求項２に記載の通信制御システム。
5. 前記演算装置は、
   前記通信状況の推定に際し、前記干渉が所定時間以上継続する時間帯を推定した場合、当該干渉の発生が予測される時間帯に関して、前記必要度に応じ、当該各移動体のうちいずれかの移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、
   ことを特徴とする請求項２に記載の通信制御システム。
6. 前記演算装置は、
   前記通信状況の推定に際し、前記干渉の発生が予測される時間帯の終了時刻から所定時間以内に、一定時間を超えて通信不可となる事態が予測される移動体を特定した場合、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、
   ことを特徴とする請求項２に記載の通信制御システム。
7. 前記演算装置は、
   前記通信状況の推定に際し、前記干渉の発生が予測される時間帯の終了時刻から所定時間以内に、新たな干渉の発生が予測される移動体を特定した場合、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、
   ことを特徴とする請求項２に記載の通信制御システム。
8. 前記演算装置は、
   前記必要度を判定するに際し、前記所定条件に応じて定まる、移動体における通信抑制の指標値を規定した情報に、当該将来位置での各移動体に関する前記所定条件を照合して、該当指標値を集計することで各移動体における通信の抑制程度を特定し、当該抑制程度に基づいて、当該各移動体のうちいずれの移動体の通信を抑制するか判定し、当該移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成するものである、
   ことを特徴とする請求項２に記載の通信制御システム。
9. 所定領域を移動する各移動体の将来位置の情報と、前記領域での通信環境に関する情報とを格納した記憶装置を備える情報処理システムが、
   前記将来位置の情報と前記通信環境に関する情報とに基づき、移動体別の将来位置での通信状況を推定し、当該移動体別の通信状況を含む所定条件を対照して、当該将来位置での各移動体における通信の必要度を判定し、当該必要度に基づいて各移動体の通信制御スケジュールを生成する、
   ことを特徴とする通信制御方法。
10. 前記情報処理システムが、
    前記通信状況の推定に際し、各移動体の通信が干渉する事態を推定した場合、当該干渉の発生が予測される時間帯に関して、前記必要度に応じ、当該各移動体のうちいずれかの移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、
    ことを特徴とする請求項９に記載の通信制御方法。
11. 前記情報処理システムが、
    優先的に送信すべきデータを保持する移動体の情報に基づき、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の通信制御方法。
12. 前記情報処理システムが、
    所定基準量以上の送信データを保持する移動体、または、所定基準量以上のデータの送信先となっている移動体、の情報に基づき、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の通信制御方法。
13. 前記情報処理システムが、
    前記通信状況の推定に際し、前記干渉が所定時間以上継続する時間帯を推定した場合、当該干渉の発生が予測される時間帯に関して、前記必要度に応じ、当該各移動体のうちいずれかの移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の通信制御方法。
14. 前記情報処理システムが、
    前記通信状況の推定に際し、前記干渉の発生が予測される時間帯の終了時刻から所定時間以内に、一定時間を超えて通信不可となる事態が予測される移動体を特定した場合、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の通信制御方法。
15. 前記情報処理システムが、
    前記通信状況の推定に際し、前記干渉の発生が予測される時間帯の終了時刻から所定時
    間以内に、新たな干渉の発生が予測される移動体を特定した場合、前記干渉の発生が予測される時間帯に関して、当該移動体の前記必要度が他の移動体より高いと判定し、前記他の移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の通信制御方法。
16. 前記情報処理システムが、
    前記必要度を判定するに際し、前記所定条件に応じて定まる、移動体における通信抑制の指標値を規定した情報に、当該将来位置での各移動体に関する前記所定条件を照合して、該当指標値を集計することで各移動体における通信の抑制程度を特定し、当該抑制程度に基づいて、当該各移動体のうちいずれの移動体の通信を抑制するか判定し、当該移動体の通信を抑制するよう通信制御スケジュールを生成する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の通信制御方法。