WO2021053908A1 - 無線制御装置および無線制御システム - Google Patents

無線制御装置および無線制御システム Download PDF

Info

Publication number
WO2021053908A1
WO2021053908A1 PCT/JP2020/024090 JP2020024090W WO2021053908A1 WO 2021053908 A1 WO2021053908 A1 WO 2021053908A1 JP 2020024090 W JP2020024090 W JP 2020024090W WO 2021053908 A1 WO2021053908 A1 WO 2021053908A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
radio
wireless
data
control device
train
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/024090
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
泰志 近江
亮介 藤原
藤嶋　堅三郎
浩志 田岡
Original Assignee
株式会社日立製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=74884504&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=WO2021053908(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 株式会社日立製作所 filed Critical 株式会社日立製作所
Priority to JP2021546509A priority Critical patent/JP7324291B2/ja
Publication of WO2021053908A1 publication Critical patent/WO2021053908A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L3/00—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
    • B61L3/02—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control
    • B61L3/08—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically
    • B61L3/12—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
    • H04W4/44—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for communication between vehicles and infrastructures, e.g. vehicle-to-cloud [V2C] or vehicle-to-home [V2H]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/18—Selecting a network or a communication service
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H04W88/06—Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices
    • H04W88/10—Access point devices adapted for operation in multiple networks, e.g. multi-mode access points
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a wireless control device and a wireless control system used for data transmission between a train and ground equipment.
  • Railway radios mainly transmit information essential for train operations such as train control systems (ATP (Automatic Train Protection) / ATO (Automatic Train Operation)), command systems (train radios), and protective radios. Is used for. Command information, security information, or protection information is communicated between the on-board device mounted on the train side and the ground device such as a command system or a security system.
  • ATP Automatic Train Protection
  • ATO Automatic Train Operation
  • command systems train radios
  • protective radios Is used for.
  • Command information, security information, or protection information is communicated between the on-board device mounted on the train side and the ground device such as a command system or a security system.
  • Patent Document 1 in wireless communication between a ground device and a train, a plurality of antennas and wireless devices are provided on the upper side of the vehicle, and parameters in wireless communication with the ground device differ among the plurality of on-vehicle wireless devices. , Techniques for determining the number of duplicate transmissions of data and the data modulation method based on this parameter are shown.
  • the 5th generation mobile communication system (hereinafter abbreviated as "5G"), which enables higher-speed and larger-capacity transmission, will be applied to autonomous driving, and the movement toward the realization of driverless driving will be accelerated. It is in.
  • the wireless control device controls wireless communication between the on-board device and the ground device on the train side, and communicates transmission data transmitted and received with at least one of the on-board device and the ground device by using a dedicated radio. It is characterized in that it is divided into a first data and a second data for communication using a general-purpose radio.
  • data other than security control such as train control information and camera images necessary for realizing automatic driving is distributed to a dedicated radio and a general-purpose radio by a wireless control device and transmitted, thereby achieving high-reliability transmission and high reliability. It is possible to realize terrestrial-vehicle-to-vehicle communication that also has capacity transmission. Further, the device connected to the upper level of the wireless control device can eliminate the need to be aware of whether the radio is a dedicated radio or a general-purpose radio for transmission.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example in which the integrated wireless control according to the present invention is applied to a train system application.
  • the data transmission from the various devices mounted on the railway vehicle 1 (a part of the train formation) shown in the lower part of FIG. 1 to each application of the train system shown in the upper part of FIG. 1 is shown by a solid line.
  • the railroad vehicle 1 is equipped with a vehicle equipment operation monitor 2, an in-vehicle camera 3, a track monitoring camera 4, and various on-board sensors 5, and data signals are transmitted from these devices to each train-related application. Will be done.
  • monitor signals indicating vehicle equipment operation are transmitted to the train control application 100, the maintenance application 200, and the driverless application 300.
  • video signals of the vehicle equipment and vehicle peripheral equipment (for example, overhead wire) taken are transmitted to the maintenance application 200 and the driverless application 300.
  • the monitoring data of the front track of the vehicle and the vehicle running video signal are transmitted to the maintenance application 200 and the driverless application 300.
  • state detection signals such as vehicle speed by the sensors are transmitted to the train control application 100.
  • the ground equipment sensor 7 installed as equipment along the railway line also transmits monitoring data from various sensors installed on the tumbler, traffic light, track circuit, railroad crossing, etc. to the maintenance application 200 and the driverless application 300 (Fig.). In 1, it is indicated by a broken line).
  • the train control application 100 generates train position information, train control information, and the like based on the received transmission data, and executes train control. As a result, it is possible to improve the resilience of train delays, train density, etc., and to lead to maintenance-less track circuits.
  • the maintenance application 200 executes status monitoring of vehicle equipment and equipment along the railway line, display / recording of equipment images such as overhead lines, recording of driving operations, etc., based on the received transmission data. This optimizes parts replacement, enables remote maintenance, and processes operation data accumulation / analysis.
  • the driverless application 300 acquires the monitoring data of the vehicle front and the ground sensor based on the received transmission data, displays the vehicle running image, monitors the condition of the vehicle equipment, remote driving operation, and on-demand transportation. Execute commands and so on. This enables unmanned driving (automatic driving), remote VR (Virtual Reality) driving, or MaaS (Mobility as a Service) / on-demand driving.
  • the present invention provides a dedicated radio such as CBTC (Communications-Based Train Control) and a general-purpose radio capable of high-speed, large-capacity transmission as means for guaranteeing constant-period transmission and highly reliable communication for the above transmission.
  • a dedicated radio such as CBTC (Communications-Based Train Control)
  • a general-purpose radio capable of high-speed, large-capacity transmission as means for guaranteeing constant-period transmission and highly reliable communication for the above transmission.
  • two types of wireless media (fifth generation mobile communication system called "5G") are used together.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a next-generation wireless control platform configured by the wireless control system according to the embodiment of the present invention.
  • the railroad vehicle 1 is equipped with the on-board control device 9 and the on-board radio 10.
  • the on-vehicle controller 9 includes a sensor device such as an integrated wireless controller 15, an on-vehicle ATP16, and an in-vehicle camera on the upper side of the vehicle, and the integrated wireless controller 15 provides information between the on-board ATP16 and sensor devices such as an in-vehicle camera. Transmit signals.
  • a sensor device such as an integrated wireless controller 15, an on-vehicle ATP16, and an in-vehicle camera on the upper side of the vehicle
  • the integrated wireless controller 15 provides information between the on-board ATP16 and sensor devices such as an in-vehicle camera. Transmit signals.
  • the on-board radio 10 includes a security-only radio 13 and a high-speed large-capacity general-purpose radio 14, and the radios 13 and 14 have information signals with the terrestrial radio 12 described later via their respective antennas 21. To communicate.
  • the ground equipment 8 includes a ground-side device including a ground control device 11 and a ground radio 12, an operation command center 19, and a maintenance center 20.
  • the on-board controller 11 includes a ground-side integrated radio controller 15 and a ground ATP 18, and the integrated radio controller 15 transmits information signals between the ground ATP 18, the operation command center 19, and the maintenance center 20.
  • the terrestrial radio 12 includes a security system dedicated radio 13 and a high-speed large-capacity general-purpose radio 14 as in the above-mentioned on-board radio 10, and the radios 13 and 14 are via their respective antennas 21. Information signals are communicated with the on-board radio 10 at the destination.
  • the wireless control system 22 is configured by the integrated wireless controllers 15, the on-board radio 10 and the terrestrial radio 12 on the vehicle upper side and the ground side, respectively.
  • the on-board radio 10 and the terrestrial radio 12 can be regarded as including an antenna 21 directly connected to each of them.
  • the present invention uses this wireless control system 22 to construct a next-generation wireless control platform that freely connects ground-to-vehicle, and in some cases, vehicle-to-vehicle, by a plurality of wireless media.
  • This next-generation radio control platform for railway radio uses dedicated security radio and high-speed, large-capacity general-purpose radio including the next generation represented by the 5th generation (5G).
  • the dedicated security radio guarantees highly reliable communication, and provides data related to train control information and control information for automatic operation, for example, 2.4 GHz ISM (Industrial Scientific and Medical radio bands). It is transmitted by wireless communication such as a band or GSM-R (Global System for Mobile communications-Railway).
  • ISM Industrial Scientific and Medical radio bands
  • GSM-R Global System for Mobile communications-Railway
  • the high-speed, large-capacity general-purpose radio transmits large-capacity data such as video information and sensor information for automatic driving at high speed by, for example, wireless communication of a 5th generation mobile communication system (5G).
  • This 5th generation mobile communication system (5G) realizes a maximum transmission speed of 10 Gbps, and is suitable for high-speed transmission of a large amount of data such as video information and sensor information.
  • the data transmission is not limited to the 5th generation mobile communication system (5G), and data transmission based on a communication standard called LTE (Long Term Evolution) may be adopted.
  • LTE Long Term Evolution
  • the wireless control system 22 which is a next-generation wireless control platform, controls the transmission line and communication quality (QOS (Quality of Service)) according to the quality required for communication.
  • QOS Quality of Service
  • data on train position information and train control information from on-board ATP, in-vehicle sensor, ground ATP, operation command center, etc. data on control information for automatic driving, data on maintenance information, etc. Allocate to dedicated security radio.
  • the video data acquired by the in-vehicle camera used for automatic driving and the large-capacity data from the in-vehicle sensor / monitor are distributed to the high-speed and large-capacity general-purpose radio.
  • the 5th generation mobile communication system (5G) used for high-speed, large-capacity general-purpose radio enables high-speed, large-capacity data communication, as well as near real-time transmission with multiple simultaneous connections and ultra-low delay. Therefore, as part of the passenger service, it is possible to provide service information such as entertainment related to tourism, news or advertisements via data communication, or to incorporate it as an advanced form of the next-generation wireless control platform.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

列車運行に必要な無線伝送以外に、サービス情報の伝送、機器状態監視情報の伝送および車両映像情報の伝送などに対して無線を利用する需要に対応するために、列車側の車上装置と地上装置との無線通信を制御する無線制御装置として、車上装置および地上装置の少なくともいずれかと送受する伝送データを、専用無線を使用して通信する第１のデータと、汎用無線を使用して通信する第２のデータとに振り分ける。

Description

無線制御装置および無線制御システム
　本発明は、列車と地上設備との間のデータ伝送に使用する無線制御装置および無線制御システムに関する。
　鉄道用の無線としては、主に、列車制御系（ＡＴＰ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｔｒａｉｎ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）／ＡＴＯ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｔｒａｉｎ　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ））、指令系（列車無線）および防護無線等の列車運用に不可欠な情報の伝送を中心に使用されている。列車側に搭載した車上装置と、指令系または保安系等の地上装置との間で、指令情報、保安情報または防護情報の通信が行われる。
　これらの無線形態の多くは、専用の無線帯域の免許を取得して専用帯域を使用することにより、安定した通信の実現を図っているが、帯域は狭く伝送レートも低いのが現状である。
　他方で、特許文献１には、地上装置と列車との無線通信にあって、車上側に複数のアンテナと無線装置を設け、地上装置との無線通信におけるパラメータが複数の車上無線装置で異なり、このパラメータに基づいてデータの重複送信回数やデータ変調方式を決定する技術が示されている。
国際公開第２０１８／１４６７９５号
　近年、列車運行に必要な無線伝送以外に、サービス情報の伝送、機器状態監視情報の伝送および車両映像情報の伝送などに無線を利用する需要が拡大している。さらに、ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　ｏｆ　Ｔｈｉｎｇｓ）／ＣＢＭ（Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　Ｂａｓｅｄ　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）技術の進展も伴って、無線伝送の需要が今後大幅に増加することが見込まれている。
　しかし、この無線伝送の需要拡大にあって、例えば、上記のサービス情報の伝送、機器状態監視情報の伝送および車両映像情報の伝送などに対して、個別にシステムを構築し、個別にキャリア系無線と契約すると、通信コストがかさみ、それを維持することに困難性が伴う恐れがある。
　また、車両の前方映像を取得するための設備や設備検測の映像を取得するための設備などを設置するに際しては、設備の重複が発生し、設備コストが増大するケースも想定される。
　一方で、より高速大容量の伝送を可能にする第５世代移動通信システム（以下、「５Ｇ」と略す）を自動運転に応用し、ドライバレス運転の実現に向けた動きも加速化される流れにある。
　本発明に係る無線制御装置は、列車側の車上装置と地上装置との無線通信を制御し、車上装置および地上装置の少なくともいずれかと送受する伝送データを、専用無線を使用して通信する第１のデータと、汎用無線を使用して通信する第２のデータとに振り分けることを特徴とする。
　本発明によれば、自動運転実現に必要な列車制御情報およびカメラ画像等の保安制御以外のデータを、無線制御装置で専用無線と汎用無線とに振り分けて送信することにより、高信頼伝送と大容量伝送とを兼ね備えた地上－車上間通信を実現することができる。また、無線制御装置の上位につながる装置は、専用無線または汎用無線のどちらの無線を使用して伝送するかを意識する必要性をなくすることができる。
本発明に係る統合型の無線制御を列車系アプリケーションへ応用した構成例を示す図である。 本発明の実施例に係る無線制御システムで構成する次世代無線制御プラットフォームの一例を示す図である。
　以下、本発明を実施するための形態として、実施例について図を参照しながら説明する。そこで、実施例の説明に先立ち、本発明に係る統合型の無線制御を列車系のアプリケーションへ応用することについて説明する。
　図１は、本発明に係る統合型の無線制御を列車系のアプリケーションへ応用した構成例を示す図である。
　図１の下方に示す鉄道車両１（列車編成の一部）に搭載する各種機器から、図１の上方に示す列車系の各アプリケーションへのデータ伝送を、実線にて示す。具体的には、鉄道車両１には、車両機器動作モニタ２、車載カメラ３、軌道監視カメラ４および車上各種センサ５が搭載され、これらの機器から列車系の各アプリケーションそれぞれにデータ信号が伝送される。
　車両機器動作モニタ２からは、車両機器動作を示すモニタ信号が、列車制御アプリケーション１００、保守アプリケーション２００およびドライバレスアプリケーション３００へ伝送される。
　車載カメラ３からは、撮影した車両機器や車両周辺機器（例えば、架線など）の映像信号が、保守アプリケーション２００およびドライバレスアプリケーション３００へ伝送される。
　軌道監視カメラ４からは、車両の前方軌道の監視データや車両走行映像信号が、保守アプリケーション２００およびドライバレスアプリケーション３００へ伝送される。
　車上各種センサ５からは、センサによる車両速度などの状態検出信号が、列車制御アプリケーション１００へ伝送される。
　また、沿線機器として設置ずる地上機器センサ７からも、転てつ器、信号機、軌道回路および踏切等に設置した各種センサによる監視データが、保守アプリケーション２００およびドライバレスアプリケーション３００へ伝送される（図１では、破線にて示す）。
　一方で、列車制御アプリケーション１００は、受信した上記各伝送データに基づいて、列車位置情報や列車制御情報などを生成し、列車制御を実行する。これにより、列車遅延の回復力や列車密度などの向上を図り、軌道回路の保守レスに結び付けることが可能となる。
　また、保守アプリケーション２００は、受信した上記各伝送データに基づいて、車両機器および沿線機器の状態監視、架線等の設備映像の表示／記録、運転操作の記録などを実行する。これにより、部品交換の最適化を図り、遠隔保守を可能にし、また稼働データの蓄積／解析などを処理する。
　さらに、ドライバレスアプリケーション３００は、受信した上記各伝送データに基づいて、車両前方や地上センサの監視データを取得し、車両走行映像の表示、車両機器の状態監視、遠隔運転操作およびオンデマンドの輸送指令などを実行する。これにより、無人運転（自動運転）、遠隔のＶＲ（Ｖｅｒｃｉａｌ　Ｒｅａｒｉｔｙ）運転またはＭａａＳ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　ａｓ　ａ　Ｓｅｒｖｉｃｅ）／オンデマンド運転を可能にする。
　以上の鉄道車両１と列車系の各アプリケーションとの間のデータ伝送を高信頼かつ安定的に可能にするためには、従来からの保守系の専用無線のみならず、高速大容量の伝送を可能にする次世代を含めた汎用無線を使用することが必要になってくることが想定される。
　中でも、ドライバレスアプリケーションにおいては、無人運転（自動運転）によるドライバレスを実現するために、センサ技術を用いた前方監視に関するデータ信号を利用することになる。しかし、そのためには、列車制御情報のデータの他に、カメラ等を使用して取得した映像データを、同時に地上－車上間で通信して伝送する必要がある。
　本発明は、上記の伝送のために、定周期伝送および高信頼性通信を保証する手段として、ＣＢＴＣ（Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ－Ｂａｓｅｄ　Ｔｒａｉｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）のような専用無線と、高速大容量伝送が可能な汎用無線（例えば、「５Ｇ」と呼ばれる第５世代移動通信システム）の２種類の無線媒体を併用するものである。
　すなわち、従来は、各機能やアプリケーション毎に使用する無線媒体を１つに決めていたが、本発明は、複数のアプリケーション（装置）で複数の無線媒体を共用することになる。そのために、本発明では、伝送データの内、どのようなデータを上記２種類のどちらの無線媒体を使用して伝送するか、データの通信優先度やデータ容量などから振り分けを行うために、統合無線コントローラを使用する。
　図２は、本発明の実施例に係る無線制御システムで構成する次世代無線制御プラットフォームの一例を示す図である。
　鉄道車両１は、車上制御装置９および車上無線機１０を搭載する。
　車上制御装置９は、車上側の統合無線コントローラ１５、車上ＡＴＰ１６および車載カメラ等のセンサ機器を備え、この統合無線コントローラ１５が、車上ＡＴＰ１６および車載カメラ等のセンサ機器との間で情報信号の伝送を行う。
　車上無線機１０は、保安系専用無線機１３と高速大容量汎用無線機１４とを備え、それぞれの無線機１３および１４は、それぞれのアンテナ２１を介して後述する地上無線機１２と情報信号の通信を行う。
　一方、地上設備８は、地上制御装置１１および地上無線機１２から成る地上側機器、運行指令所１９およびメンテナンスセンタ２０を備えている。
　車上制御装置１１は、地上側の統合無線コントローラ１５および地上ＡＴＰ１８を備え、この統合無線コントローラ１５が、地上ＡＴＰ１８、運行指令所１９およびメンテナンスセンタ２０との間で情報信号の伝送を行う。
　地上無線機１２は、先の車上無線機１０と同様に、保安系専用無線機１３と高速大容量汎用無線機１４とを備え、それぞれの無線機１３および１４は、それぞれのアンテナ２１を介して先の車上無線機１０と情報信号の通信を行う。
　ここで、車上側および地上側のそれぞれの統合無線コントローラ１５、車上無線機１０および地上無線機１２によって、無線制御システム２２を構成する。なお、車上無線機１０および地上無線機１２は、それぞれに直結するアンテナ２１を含むものとして捉えることができる。
　本発明は、この無線制御システム２２によって、地上－車上間、場合によっては車上－車上間、を複数の無線媒体によって自由に接続する次世代無線制御プラットフォームを構築するものである。鉄道用無線におけるこの次世代無線制御プラットフォームでは、保安系の専用無線と第５世代（５Ｇ）に代表される次世代を含めた高速大容量の汎用無線とを使用する。
　保安系の専用無線は、高信頼性の通信を保証するものであって、列車制御情報や自動運転のための制御情報に関するデータを、例えば、２．４ＧＨｚのＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　ａｎｄ　Ｍｅｄｉｃａｌ　ｒａｄｉｏ　ｂａｎｄｓ）帯やＧＳＭ－Ｒ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　Ｍｏｂｉｌｅ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ－Ｒａｉｌｗａｙ）等の無線通信によって伝送するものである。
　一方、高速大容量の汎用無線は、自動運転のための映像情報やセンサ情報等の大容量データを、例えば、第５世代移動通信システム（５Ｇ）の無線通信によって高速に伝送するものである。この第５世代移動通信システム（５Ｇ）は、最高伝送速度として１０Ｇｂｐｓを実現するものであって、映像情報やセンサ情報等の大容量データの高速伝送には好適である。また、第５世代移動通信システム（５Ｇ）に限定されるものではなく、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）なる通信規格によるデータ伝送を採用してもよい。
　すなわち、次世代無線制御プラットフォームである無線制御システム２２は、通信に必要なクオリティに応じた伝送路および通信品質（ＱＯＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｅｒｖｉｃｅ））を制御する。例えば、上記のように、車上ＡＴＰや車載センサ、地上ＡＴＰおよび運行指令所等からの列車位置情報や列車制御情報に関するデータ、自動運転のための制御情報に関するデータおよび保守情報に関するデータなどは、保安系の専用無線に振り分ける。他方、自動運転に供する車載カメラで取得した映像データや、車載センサ／モニタからの大容量データなどは、高速大容量の汎用無線に振り分ける。
　また、保安系の専用無線がシステムダウンした場合には、高速大容量の汎用無線にて、列車制御情報等をバックアップ通信することができる。また、このバックアップとしては、保安系の専用無線が故障時だけではなく、常時のバックアップ伝送としてもよい。
　さらに、高速大容量の汎用無線に使用する第５世代移動通信システム（５Ｇ）は、高速大容量のデータ通信に加えて、多数同時接続や超低遅延によるほぼリアルタイム伝送を可能にする。そこで、旅客サービスの一環として、観光等のエンタテイメント、ニュースまたは広告に関するなどのサービス情報を、データ通信を介して提供することも、次世代無線制御プラットフォームの発展形として取り込むことも可能である。
１…鉄道車両、２…車両機器動作モニタ、３…車載カメラ、
４…軌道監視モニタ、５…車上各種センサ、６…レール、
７…地上機器センサ、８…地上設備、９…車上制御装置、
１０…車上無線機、１１…地上制御装置、１２…地上無線機、
１３…保安系専用無線機、１４…高速大容量汎用無線機、
１５…統合無線コントローラ、１６…車上ＡＴＰ、
１７…センサ機器（車載カメラ等）、１８…地上ＡＴＰ、
１９…運行指令所、２０…メンテナンスセンタ、２１…アンテナ、
２２…無線制御システム、１００…列車制御アプリケーション、
２００…保守アプリケーション、３００…ドライバレスアプリケーション

Claims (7)

  1. 　列車側の車上装置と地上装置との無線通信を制御する無線制御装置であって、
    　前記車上装置および前記地上装置の少なくともいずれかと送受する伝送データを、専用無線を使用して通信する第１のデータと、汎用無線を使用して通信する第２のデータとに振り分ける
    ことを特徴とする無線制御装置。
  2. 　請求項１に記載の無線制御装置であって、
    　前記第１のデータは、列車制御情報や自動運転のための制御情報に関するデータであり、
    　前記第２のデータは、前記列車側に搭載する機器からのセンサデータや自動運転のための映像データである
    ことを特徴とする無線制御装置。
  3. 　請求項１または２に記載の無線制御装置であって、
    　前記専用無線は、列車保安系に使用する無線であり、
    　前記汎用無線は、高速大容量伝送が可能な移動通信システムを利用する無線である
    ことを特徴とする無線制御装置。
  4. 　請求項１から３のいずれか１項に記載の無線制御装置であって、
    　前記汎用無線を、前記専用無線のバックアップ用にも使用する
    ことを特徴とする無線制御装置。
  5. 　請求項１から４のいずれか１項に記載の、前記無線制御装置と、前記専用無線用の無線機と、前記汎用無線用の無線機とを搭載する鉄道車両。
  6. 　請求項１から４のいずれか１項に記載の、前記無線制御装置と、前記専用無線用の無線機と、前記汎用無線用の無線機とを備える地上装置。
  7. 　列車側の車上装置が備える、請求項１から４のいずれか１項に記載の、前記無線制御装置、前記専用無線用の無線機および前記汎用無線用の無線機と、
    　地上装置が備える、請求項１から４のいずれか１項に記載の、前記無線制御装置、前記専用無線用の無線機および前記汎用無線用の無線機と
    から構成される無線制御システム。
PCT/JP2020/024090 2019-09-17 2020-06-19 無線制御装置および無線制御システム WO2021053908A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021546509A JP7324291B2 (ja) 2019-09-17 2020-06-19 無線制御装置および無線制御システム

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-168113 2019-09-17
JP2019168113 2019-09-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021053908A1 true WO2021053908A1 (ja) 2021-03-25

Family

ID=74884504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/024090 WO2021053908A1 (ja) 2019-09-17 2020-06-19 無線制御装置および無線制御システム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7324291B2 (ja)
WO (1) WO2021053908A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023195073A1 (ja) * 2022-04-05 2023-10-12 三菱電機株式会社 リソース管理装置、列車無線システム、通信制御方法、制御回路、および、記憶媒体

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1159421A (ja) * 1997-08-28 1999-03-02 Hitachi Ltd バックアップ系を有した無線通信利用列車制御方式
JP2002240716A (ja) * 2001-02-16 2002-08-28 Kyosan Electric Mfg Co Ltd 列車制御システム
US20180020334A1 (en) * 2016-07-14 2018-01-18 Icomera Ab Distributed wireless communication system for moving vehicles

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1159421A (ja) * 1997-08-28 1999-03-02 Hitachi Ltd バックアップ系を有した無線通信利用列車制御方式
JP2002240716A (ja) * 2001-02-16 2002-08-28 Kyosan Electric Mfg Co Ltd 列車制御システム
US20180020334A1 (en) * 2016-07-14 2018-01-18 Icomera Ab Distributed wireless communication system for moving vehicles

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FUJIWARA, KOZO: "Radio-based Train Protection LCX and other radio technologies and radio systems to support train lines.", RF WORLD, 1 May 2017 (2017-05-01), pages 73 - 80 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023195073A1 (ja) * 2022-04-05 2023-10-12 三菱電機株式会社 リソース管理装置、列車無線システム、通信制御方法、制御回路、および、記憶媒体
JP7438473B1 (ja) 2022-04-05 2024-02-26 三菱電機株式会社 リソース管理装置、列車無線システム、通信制御方法、制御回路、および、記憶媒体

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2021053908A1 (ja) 2021-03-25
JP7324291B2 (ja) 2023-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10855768B2 (en) Method and system for vehicle communications
US10259478B1 (en) Vehicle-vehicle communication based urban train control system
US9873442B2 (en) Aerial camera system and method for identifying route-related hazards
US9919723B2 (en) Aerial camera system and method for determining size parameters of vehicle systems
US20170255824A1 (en) Aerial camera system and method for identifying route-related hazards
US8682513B2 (en) Communication management system and method for a rail vehicle
US8719382B2 (en) Method and system for data processing
CA2932174C (en) Railroad locomotive monitoring system configuration system and method
JP6336857B2 (ja) 車両制御システム及び車両制御装置
AU2015218266B2 (en) Aerial camera system and method for identifying route-related hazards
US20120123617A1 (en) Methods and systems for data communications
JP6051092B2 (ja) 列車制御システム
RU2556263C2 (ru) Способ и устройство для контроля целостности поезда
CN110126882B (zh) 列车控制方法和系统及移动授权的计算方法
WO2018109830A1 (ja) 列車制御システム、地上制御装置および車上制御装置
JP2008162548A (ja) 無線式列車制御システム
CN110126883B (zh) 列车行车路径的规划方法和车载控制器
JP2003217074A (ja) 車両専用道路における車両運行制御方法およびシステム
WO2021053908A1 (ja) 無線制御装置および無線制御システム
CN114194259A (zh) 一种灵活编组的控制系统
KR101660848B1 (ko) 지하철 객실 감시 cctv시스템 및 그것을 이용한 지하철 객실정보 전송방법
JP2004133585A (ja) 移動体の運行制御システム
KR20160071645A (ko) 열차의 분리-결합 시스템
KR101607958B1 (ko) Ertms 적용 철도차량의 운전실간 중계시스템 및 그 신호처리 방법
KR101289725B1 (ko) 모노레일에서의 무선 송수신 시스템 및 그 제어 방법, 그리고 모노레일에서의 무선 송수신 시스템 데이터 처리 방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20864308

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021546509

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20864308

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1