WO2022145009A1 - 情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラム - Google Patents

情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラム Download PDF

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WO2022145009A1
WO2022145009A1 PCT/JP2020/049210 JP2020049210W WO2022145009A1 WO 2022145009 A1 WO2022145009 A1 WO 2022145009A1 JP 2020049210 W JP2020049210 W JP 2020049210W WO 2022145009 A1 WO2022145009 A1 WO 2022145009A1
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WO
WIPO (PCT)
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monitoring
information
wireless communication
unit
radio wave
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/049210
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English (en)
French (fr)
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博昭 平井
功也 三浦
俊通 栗山
康介 新明
勝裕 近藤
Original Assignee
三菱電機株式会社
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
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Priority to PCT/JP2020/049210 priority Critical patent/WO2022145009A1/ja
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/18—Network planning tools
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/08—Testing, supervising or monitoring using real traffic
    • 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]
    • H04W4/42—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for mass transport vehicles, e.g. buses, trains or aircraft

Definitions

  • This disclosure relates to wireless communication performed in a train control system.
  • Non-Patent Document 1 Train control systems using wireless communication have been put into practical use not only in Japan but also overseas as follows (Non-Patent Document 1).
  • ETCS European Train Control System
  • PTC Pulsitive Train Control system
  • CBTC Communication Based Train Control system
  • ATACS Advanced Train ADMINISTRATION and Communications System
  • a train control system using wireless communication includes a terrestrial wireless communication device along a route and an on-board wireless communication device on a train. Then, by communicating control information between the terrestrial wireless communication device and the on-board wireless communication device on each train, it is possible to automatically perform speed control for safe operation. ..
  • the performance of making the train interval variable according to the train speed is improved, unlike the conventional track circuit type. be able to. Further, since the control information is communicated wirelessly, the line can be laid flexibly. In addition, wiring saving is promoted by wirelessly communicating control information. As the wiring is reduced, the number of wired communication equipment is reduced, and as a result, the operational burden and maintenance burden of the wired communication equipment are reduced.
  • the wireless train control system has the above-mentioned advantages.
  • the wireless train control system has the following new effects. Communication may become unstable due to these effects. (1) Impact of changes in the wireless propagation environment that have occurred since the installation of wireless communication equipment (for example, building construction) (2) Effect of disturbing radio waves on the radio frequency used in the train control system (3) Interference in the system due to repeated use of frequency resources in the train control system due to the limited frequency resources (4) Rainfall and snowfall Impacts from nature such as (5) Impacts due to deterioration or failure of wireless communication equipment
  • the main object of the present disclosure is to enable the rapid identification of the cause of an abnormality in wireless communication.
  • the information processing device is Radio waves transmitted and received while the train is running between the on-board wireless communication device mounted on the train and the terrestrial wireless communication device placed on the ground are transmitted to the on-board monitoring device mounted on the train and the ground.
  • a monitoring information acquisition unit that acquires a plurality of monitoring result information showing the monitoring results by either the on-board monitoring device or the ground monitoring device, respectively.
  • the on-vehicle monitoring in which the plurality of monitoring results shown in the plurality of monitoring result information are monitored by either the on-vehicle wireless communication device or the terrestrial wireless communication device, which is the transmission source of the radio wave, and the radio wave.
  • Each device set that is a combination of the device and any of the ground monitoring devices, and either the position of the on-board monitoring device or the placement position of the ground monitoring device at the time when the radio wave is monitored. It has an analysis unit that classifies into at least one of the monitoring positions and analyzes the state of the radio wave by using at least one of the classification result for each device set and the classification result for each monitoring position.
  • the cause of an abnormality in wireless communication can be quickly estimated.
  • FIG. 1 The figure which shows the structural example of the train control system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. The figure which shows the example of the monitoring result information from the on-board monitoring device which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. The figure which shows the example of the monitoring position classification result which includes the radio field strength information which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. The figure which shows the example of the monitoring position classification result which includes the communication quality information which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. The figure which shows the example of the device set classification result which includes the communication quality information which concerns on Embodiment 1.
  • Embodiment 1 a configuration will be described in which the state of radio waves can be analyzed in a train control system using wireless communication, and the cause of the abnormality can be estimated when an abnormality is detected in the analysis of the state of radio waves. ..
  • the configuration shown in this embodiment can be used for condition monitoring and maintenance CBM.
  • FIG. 1 shows a configuration example of the train control system 500 according to the present embodiment.
  • the train control system 500 according to the present embodiment includes a terrestrial wireless communication device N11, an on-board wireless communication device N21, a public network base station N31, a terrestrial monitoring device N101, an on-board monitoring device N201, a network A1 and a network A2.
  • the terrestrial wireless communication device N11 is a wireless communication device arranged on the ground.
  • the terrestrial wireless communication device N11 wirelessly communicates control information with the on-board wireless communication device N21, which will be described later, while the train is running. That is, the terrestrial wireless communication device N11 transmits and receives radio waves to and from the on-board wireless communication device N21 while the train is running. As long as radio waves can be transmitted and received to and from the on-board wireless communication device N21, the location of the terrestrial wireless communication device N11 does not matter, but for example, the terrestrial wireless communication device N11 is arranged near the train line.
  • the terrestrial wireless communication device N11 is also referred to as a terrestrial wireless device.
  • the on-board wireless communication device N21 is a wireless communication device mounted on a train. As described above, the on-board wireless communication device N21 transmits and receives radio waves to and from the terrestrial wireless communication device N11 while the train is running.
  • the on-board wireless communication device N21 is also referred to as an on-board wireless device.
  • the terrestrial wireless communication device N11 and the on-board wireless communication device N21 are collectively referred to as a wireless communication device.
  • the public network base station N31 is a base station device for public networks such as 4G and 5G.
  • the public network base station N31 relays the communication between the terrestrial wireless communication device N11 and the on-board wireless communication device N21.
  • the ground monitoring device N101 is placed on the ground.
  • the terrestrial monitoring device N101 monitors radio waves transmitted and received between the terrestrial wireless communication device N11 and the on-board wireless communication device N21.
  • the on-board monitoring device N201 is mounted on the train. Like the terrestrial monitoring device N101, the on-board monitoring device N201 monitors the radio waves transmitted and received between the terrestrial wireless communication device N11 and the on-board wireless communication device N21.
  • the ground monitoring device N101 and the on-board monitoring device N201 are collectively referred to as a monitoring device.
  • the management device N301 analyzes the state of radio waves transmitted and received between the terrestrial wireless communication device N11 and the on-board wireless communication device N21 by using the monitoring result by the ground monitoring device N101 and the monitoring result by the on-board monitoring device N201. do.
  • the management device N301 corresponds to an information processing device. Further, the operation procedure of the management device N301 corresponds to the information processing method. Further, the program that realizes the operation of the management device N301 corresponds to an information processing program.
  • the network A1 is a network used for wireless communication between the terrestrial wireless communication device N11 and the on-board wireless communication device N21.
  • the network A2 is a network used for communication between the ground monitoring device N101 and the management device N301, and communication between the on-board monitoring device N201 and the management device N301.
  • the network A1 and the network A2 may be used in combination. Further, the network A2 may be a network using a general-purpose public line or the like.
  • the terrestrial monitoring device N101 and the terrestrial wireless communication device N11 are realized by different devices in FIG. 1, the terrestrial monitoring device N101 and the terrestrial wireless communication device N11 may be realized by the same device.
  • the on-board monitoring device N201 and the on-board wireless communication device N21 are realized by different devices, but even if the on-board monitoring device N201 and the on-board wireless communication device N21 are realized by the same device. good.
  • the on-board wireless communication device N21 and the terrestrial wireless communication device N11 periodically transmit and receive frames by radio waves for train control.
  • the on-board monitoring device N201 monitors the radio waves of the frequencies and channels used by the on-board wireless communication device N21 for wireless communication. Further, the on-board monitoring device N201 monitors radio waves of frequencies and channels used by the terrestrial wireless communication device N11 for wireless communication. The on-board monitoring device N201 measures, for example, the radio field strength of the radio wave transmitted from the on-board wireless communication device N21. Further, the on-board monitoring device N201 measures the received power of the frame transmitted from the on-board wireless communication device N21, the received SNR (Signal-to-Noise ratio), the frame error rate, the bit error rate, and the like. Similarly, the on-board monitoring device N201 measures the radio field strength of the radio wave transmitted from the terrestrial radio communication device N11.
  • the on-board monitoring device N201 measures the received power, received SNR, frame error rate, bit error rate, etc. of the communication frame transmitted from the terrestrial wireless communication device N11.
  • the on-board monitoring device N201 may capture radio waves of unknown origin including jamming radio waves.
  • the on-board monitoring device N201 measures the radio wave strength of the radio wave whose transmission source is unknown even when the radio wave whose transmission source is unknown is captured.
  • the on-board monitoring device N201 has a measured value (radio wave strength, frame reception power, etc.) as a monitoring result, a measured position (hereinafter referred to as a monitoring position), and a measured time (hereinafter referred to as a monitoring position).
  • the monitoring result information indicating the monitoring time) is transmitted to the management device N301.
  • the ground monitoring device N101 monitors radio waves of frequencies and channels used by the on-board wireless communication device N21 for wireless communication. Further, the terrestrial monitoring device N101 monitors radio waves of frequencies and channels used by the terrestrial wireless communication device N11 for wireless communication.
  • the ground monitoring device N101 measures, for example, the radio field strength of the radio wave transmitted from the on-board wireless communication device N21. Further, the ground monitoring device N101 measures the received power, received SNR, frame error rate, bit error rate, etc. of the frame transmitted from the on-board wireless communication device N21.
  • the terrestrial monitoring device N101 measures the radio field strength of the radio wave transmitted from the terrestrial radio communication device N11. Further, the terrestrial monitoring device N101 measures the received power, received SNR, frame error rate, bit error rate, etc.
  • the ground monitoring device N101 may capture radio waves of unknown origin including jamming radio waves.
  • the on-board monitoring device N201 measures the radio wave strength of the radio wave whose transmission source is unknown even when the radio wave whose transmission source is unknown is captured.
  • the ground monitoring device N101 transmits the measured value (radio wave strength, frame received power, etc.) which is the monitoring result, the monitoring position, and the monitoring result information indicating the monitoring time to the management device N301.
  • the above operation is periodically performed by each of the plurality of ground monitoring devices N101 and each of the plurality of on-board monitoring devices N201, and the monitoring result information is transmitted from each ground monitoring device N101 and each on-board monitoring device N201 to the management device N301. Will be sent.
  • the management device N301 acquires the monitoring result information from each ground monitoring device N101 and the monitoring result information from each on-board monitoring device N201. Then, the management device N301 accumulates the acquired monitoring result information. Further, the management device N301 classifies a plurality of monitoring results shown in the plurality of monitoring result information for each device set and each monitoring position. In the following, the classification result for each device set will be referred to as the device set classification result. The classification result for each monitoring position is called the monitoring position classification result.
  • the device set is a combination of either the on-board wireless communication device N21 or the terrestrial wireless communication device N11 that is the transmission source of the radio wave, and the on-board monitoring device N201 and the terrestrial monitoring device N101 that monitor the radio wave. be.
  • the management device N301 analyzes the state of the radio wave using the learning result obtained by the learning and the device set classification result. That is, the management device N301 performs learning using the learning data corresponding to the classification result in the learning phase. Then, in the inference phase, the management device N301 analyzes the state of the radio wave using the learning result and the device set classification result. When the state of the radio wave derived in the inference phase does not match the learning result, the management device N301 detects an abnormality in the radio wave. Then, in this case, the management device N301 presumes that the abnormality of the radio wave is caused by any one of the on-board wireless communication device N21, the terrestrial wireless communication device N11, the on-board monitoring device N201, and the terrestrial monitoring device N101.
  • the management device N301 analyzes the state of the radio wave using the learning result obtained by the learning and the monitoring position classification result. That is, in the learning phase, the management device N301 performs learning using the learning data corresponding to the classification result of the monitoring position. Then, in the inference phase, the management device N301 analyzes the state of the radio wave using the learning result and the classification result of the monitoring position. When the state of the radio wave derived from the classification result for each monitoring position does not match the learning result in the inference phase, the management device N301 detects an abnormality in the radio wave. Then, in this case, the management device N301 presumes that the abnormality of the radio wave is caused by the position.
  • the management device N301 outputs the estimation result.
  • the management device N301 may output information regarding maintenance performed on at least one of the train and the train control system 500 in addition to the output of the estimation result. Further, the management device N301 may output log information stored in the train control system 300, information on the weather in the area where the train travels, and information on accidents in the area where the train travels.
  • FIG. 2 shows a hardware configuration example of the ground monitoring device N101 according to the present embodiment.
  • FIG. 3 shows an example of the functional configuration of the ground monitoring device N101 according to the present embodiment.
  • the ground monitoring device N101 is a computer. As shown in FIG. 2, the ground monitoring device N101 includes a processor 701, a main storage device 702, an auxiliary storage device 703, and a communication device 704 as hardware. Further, as shown in FIG. 3, the ground monitoring device N101 includes a radio wave monitoring unit 11, a time information acquisition unit 12, an external interface unit 13, and a position storage unit 14 as functional configurations.
  • the auxiliary storage device 703 stores a program that realizes the functions of the radio wave monitoring unit 11, the time information acquisition unit 12, and the external interface unit 13. These programs are loaded from the auxiliary storage device 703 into the main storage device 702.
  • FIG. 2 schematically shows a state in which the processor 701 is executing a program that realizes the functions of the radio wave monitoring unit 11, the time information acquisition unit 12, and the external interface unit 13.
  • the position storage unit 14 is realized by the main storage device 702 or the auxiliary storage device 703.
  • the communication device 704 is used for monitoring radio waves. Further, the communication device 704 is used for communication with the management device N301.
  • the communication device 704 is, for example, a communication chip or a NIC (Network Interface Card).
  • the radio wave monitoring unit 11 is composed of a radio wave intensity monitoring unit 111 and a communication quality monitoring unit 112.
  • the radio wave strength monitoring unit 111 monitors the radio wave and measures the radio wave strength of the radio wave. More specifically, the radio wave intensity monitoring unit 111 captures the radio wave of the frequency used by the on-board wireless communication device N21 and measures the radio wave intensity of the captured radio wave. When a plurality of frequencies are used by the on-board wireless communication device N21, the radio wave intensity monitoring unit 111 measures the radio wave intensity of the radio wave for each frequency. Further, the radio wave intensity monitoring unit 111 captures the radio wave of the frequency used by the terrestrial radio communication device N11 and measures the radio wave intensity of the captured radio wave. When a plurality of frequencies are used by the terrestrial wireless communication device N11, the radio wave intensity monitoring unit 111 measures the radio wave intensity of the radio wave for each frequency.
  • the radio wave strength monitoring unit 111 measures the radio wave strength of the radio wave without recognizing the source of the radio wave. Therefore, even when the frequency used by the on-board wireless communication device N21 or the terrestrial wireless communication device N11 includes a jamming radio wave or the like, the radio wave intensity monitoring unit 111 also measures the radio wave strength of the jamming radio wave. The method of measuring the radio field strength by the radio wave strength monitoring unit 111 does not matter.
  • the radio wave intensity monitoring unit 111 outputs the radio wave intensity monitoring information S111 to the external interface unit 13.
  • the radio wave intensity monitoring information S111 shows the radio wave intensity measured by the radio wave intensity monitoring unit 111 for each frequency. When the radio wave intensity monitoring unit 111 has captured the jamming radio wave, the radio wave intensity monitoring information S111 indicates the radio wave intensity of the jamming radio wave which is the capture result of the jamming radio wave.
  • the communication quality monitoring unit 112 monitors radio waves and measures the communication quality of wireless communication (hereinafter, also simply referred to as communication quality). Specifically, the communication quality monitoring unit 112 analyzes the communication frame from the on-board wireless communication device N21 and the communication frame from the terrestrial wireless communication device N11 to measure the communication quality. The communication quality monitoring unit 112 measures the number of communication errors, the received power, the received SNR, the frame error rate, and the bit error rate as the communication quality. When the on-board wireless communication device N21 or the terrestrial wireless communication device N11 uses a plurality of channels, the communication quality monitoring unit 112 measures the communication quality for each channel. The method of measuring the communication quality by the communication quality monitoring unit 112 does not matter.
  • the communication quality monitoring unit 112 extracts source information and destination information from the communication frame from the on-board wireless communication device N21 and the communication frame from the terrestrial wireless communication device N11. Further, the communication quality monitoring unit 112 counts the number of communication frames from the on-board wireless communication device N21 and the number of communication frames from the terrestrial wireless communication device N11 in a unit time. The communication quality monitoring unit 112 outputs the communication quality monitoring information S112 to the external interface unit 13. The communication quality monitoring information S112 indicates the measured communication quality, the extracted sources and destinations, and the counted number of communication frames for each channel. The communication quality monitoring unit 112 measures the communication quality in synchronization with the radio wave intensity monitoring unit 111.
  • the time information acquisition unit 12 acquires the monitoring time of the radio wave intensity monitoring unit 111 and the communication quality monitoring unit 112.
  • the time information acquisition unit 12 acquires the monitoring time by using, for example, GPS (Global Positioning System), NTP (Network Time Protocol), or the like. Then, the time information acquisition unit 12 outputs the time information S12 to the external interface unit 13. The monitoring time is indicated in the time information S12.
  • the position storage unit 14 stores the arrangement position of the ground monitoring device N101.
  • the position storage unit 14 outputs the position information S14 to the external interface unit 13.
  • the position information S14 indicates the arrangement position of the ground monitoring device N101.
  • the external interface unit 13 acquires radio wave intensity monitoring information S111, communication quality monitoring information S112, time information S12, and position information S14. Further, the external interface unit 13 manages the device identifier S13, which is an identifier of the ground monitoring device N101.
  • the device identifier S13 is, for example, an ID (Identifier) of the ground monitoring device N101.
  • the external interface unit 13 integrates the radio field strength monitoring information S111, the communication quality monitoring information S112, the time information S12, the device identifier S13, and the position information S14 to generate the monitoring result information S101, and manages the generated monitoring result information S101. It is transmitted to the device N301.
  • FIG. 8 shows an example of the monitoring result information S101.
  • the monitoring result information S101 is composed of a header S113, a radio field intensity monitoring information S111, and a communication quality monitoring information S112.
  • the header S113 includes the device identifier S13, the position information S14, and the time information S12.
  • the radio field intensity monitoring information S111 includes a set of frequency information S1111 and radio wave strength information S1112.
  • the frequency information S1111 indicates the frequency used by the on-board wireless communication device N21 or the terrestrial wireless communication device N11. Further, the radio wave intensity information S1112 shows a measured value of the radio wave intensity of the radio wave intensity monitoring unit 111 at the frequency shown in the frequency information S1111.
  • the radio field intensity monitoring information S111 includes a set of frequency information S1111 and radio wave intensity information S1112 for the on-board wireless communication device N21, and a set of frequency information S1111 and radio wave intensity information S1112 for the terrestrial wireless communication device N11.
  • the radio field intensity monitoring information S111 includes a set of frequency information S1111 and radio wave intensity information S1112 for each frequency.
  • the radio field intensity monitoring information S111 includes a set of frequency information S1111 and radio wave intensity information S1112 for each frequency.
  • the radio wave strength monitoring unit 111 measures the radio wave strength of the disturbing radio wave
  • the radio wave strength monitoring information S111 includes a set of frequency information S1111 and radio wave strength information S1112 regarding the jamming radio wave.
  • the communication quality monitoring information S112 includes a set of the channel information S1121 and the communication quality information S1122.
  • the channel information S1121 indicates a channel used by the on-board wireless communication device N21 or the terrestrial wireless communication device N11. Further, the communication quality information S1122 shows the measured value of the communication quality of the communication quality monitoring unit 112 in the channel shown in the channel information S1121.
  • the communication quality monitoring information S112 includes a set of channel information S1121 and communication quality information S1122 for the on-board wireless communication device N21, and a set of channel information S1121 and communication quality information S1122 for the terrestrial wireless communication device N11.
  • the communication quality monitoring information S112 includes a set of channel information S1121 and communication quality information S1122 for each channel.
  • the communication quality monitoring information S112 includes a set of channel information S1121 and communication quality information S1122 for each channel.
  • FIG. 4 shows a hardware configuration example of the on-board monitoring device N201 according to the present embodiment.
  • FIG. 5 shows an example of the functional configuration of the on-board monitoring device N201 according to the present embodiment.
  • the on-vehicle monitoring device N201 is a computer. As shown in FIG. 4, the on-board monitoring device N201 includes a processor 801, a main storage device 802, an auxiliary storage device 803, and a communication device 804 as hardware. Further, as shown in FIG. 5, the on-board monitoring device N201 includes a wireless radio wave monitoring unit 21, a time information acquisition unit 22, an external interface unit 23, a position information acquisition unit 24, and a corresponding device information storage unit 25 as functional configurations. Be prepared.
  • the auxiliary storage device 803 stores a program that realizes the functions of the radio wave monitoring unit 21, the time information acquisition unit 22, the external interface unit 23, and the position information acquisition unit 24. These programs are loaded from the auxiliary storage device 803 into the main storage device 802.
  • FIG. 4 schematically shows a state in which the processor 801 is executing a program that realizes the functions of the radio wave monitoring unit 21, the time information acquisition unit 22, the external interface unit 23, and the position information acquisition unit 24.
  • the corresponding device information storage unit 25 is realized by the main storage device 802 or the auxiliary storage device 803.
  • the communication device 804 is used for monitoring radio waves. Further, the communication device 804 is used for communication with the management device N301.
  • the communication device 804 is, for example, a communication chip or a NIC.
  • the radio wave monitoring unit 21 is composed of a radio wave intensity monitoring unit 211 and a communication quality monitoring unit 212.
  • the radio wave strength monitoring unit 211 monitors the radio wave and measures the radio wave strength of the radio wave, similarly to the radio wave strength monitoring unit 111. More specifically, the radio wave intensity monitoring unit 211 captures the radio wave of the frequency used by the on-board wireless communication device N21 and measures the radio wave intensity of the captured radio wave. When a plurality of frequencies are used by the on-board wireless communication device N21, the radio wave intensity monitoring unit 211 measures the radio wave intensity of the radio wave for each frequency. Further, the radio wave intensity monitoring unit 211 captures the radio wave of the frequency used by the terrestrial radio communication device N11 and measures the radio wave intensity of the captured radio wave.
  • the radio wave intensity monitoring unit 211 measures the radio wave intensity of the radio wave for each frequency.
  • the radio wave strength monitoring unit 211 measures the radio wave strength of the radio wave without recognizing the source of the radio wave. Therefore, even when the frequency used by the on-board wireless communication device N21 or the terrestrial wireless communication device N11 includes a jamming radio wave or the like, the radio wave strength monitoring unit 211 also measures the radio wave strength of the jamming radio wave. The method of measuring the radio field strength by the radio wave strength monitoring unit 211 does not matter.
  • the radio wave intensity monitoring unit 211 outputs the radio wave intensity monitoring information S211 to the external interface unit 23.
  • the radio wave intensity monitoring information S211 shows the radio wave intensity measured by the radio wave intensity monitoring unit 211 for each frequency.
  • the radio wave intensity monitoring information S211 indicates the radio wave intensity of the jamming radio wave which is the capture result of the jamming radio wave.
  • the communication quality monitoring unit 212 monitors wireless radio waves and measures the communication quality of wireless communication (hereinafter, also simply referred to as communication quality). Specifically, the communication quality monitoring unit 212 analyzes the communication frame from the on-board wireless communication device N21 and the communication frame from the terrestrial wireless communication device N11 to measure the communication quality. The communication quality monitoring unit 212 measures the number of communication errors, the received power, the received SNR, the frame error rate, and the bit error rate as the communication quality. When the on-board wireless communication device N21 or the terrestrial wireless communication device N11 uses a plurality of channels, the communication quality monitoring unit 212 measures the communication quality for each channel. The method of measuring the communication quality by the communication quality monitoring unit 212 does not matter.
  • the communication quality monitoring unit 212 extracts source information and destination information from the communication frame from the on-board wireless communication device N21 and the communication frame from the terrestrial wireless communication device N11. Further, the communication quality monitoring unit 212 counts the number of communication frames from the on-board wireless communication device N21 and the number of communication frames from the terrestrial wireless communication device N11 in a unit time. The communication quality monitoring unit 212 outputs the communication quality monitoring information S212 to the external interface unit 23. The communication quality monitoring information S212 shows the measured communication quality, the extracted sources and destinations, and the counted number of communication frames for each channel. The communication quality monitoring unit 212 measures the communication quality in synchronization with the radio wave intensity monitoring unit 211.
  • the time information acquisition unit 22 acquires the monitoring time of the radio wave intensity monitoring unit 211 and the communication quality monitoring unit 212.
  • the time information acquisition unit 22 acquires the monitoring time using, for example, GPS, NTP, or the like. Then, the time information acquisition unit 22 outputs the time information S22 to the external interface unit 23.
  • the time information S22 indicates the monitoring time.
  • the position information acquisition unit 24 acquires the location position of the on-board monitoring device N201. More specifically, the position information acquisition unit 24 acquires the location position of the on-board monitoring device N201 at the time when the radio wave intensity monitoring unit 111 and the communication quality monitoring unit 112 perform measurement.
  • the on-board monitoring device N201 acquires a monitoring position using, for example, GPS and train operation information.
  • the position information acquisition unit 24 outputs the position information S24 to the external interface unit 23.
  • the position information S24 indicates the monitoring position of the on-board monitoring device N201.
  • the corresponding device information storage unit 25 stores the corresponding device information.
  • the corresponding device information is information about the on-board wireless communication device N21 (hereinafter referred to as the corresponding on-board wireless communication device N21) mounted on the train on which the on-board monitoring device N201 is mounted.
  • the corresponding device information includes channel information, transmission power information, and correction information.
  • the channel information indicates the channel used by the corresponding on-board wireless communication device N21.
  • the transmission power indicates the transmission power of the corresponding on-board wireless communication device N21.
  • the correction information indicates the positional relationship between the on-board monitoring device N201 and the corresponding on-board wireless communication device N21.
  • the on-board monitoring device N201 is arranged at a position 5 meters from the position of the on-board wireless communication device N21 corresponding to the direction opposite to the traveling direction of the train.
  • the corresponding device information storage unit 25 outputs the stored corresponding device information to the external interface unit 23 as the corresponding device information S25.
  • the external interface unit 23 acquires radio wave intensity monitoring information S211, communication quality monitoring information S212, time information S22, position information S24, and corresponding device information S25. Further, the external interface unit 23 manages the device identifier S23, which is an identifier of the on-board monitoring device N201. The device identifier S23 is, for example, the ID of the on-board monitoring device N201. The external interface unit 23 integrates the radio field strength monitoring information S211, the communication quality monitoring information S212, the time information S22, the device identifier S23, the position information S24, and the corresponding device information S25 to generate the monitoring result information S201, and the generated monitoring. The result information S201 is transmitted to the management device N301.
  • FIG. 9 shows an example of the monitoring result information S201.
  • the monitoring result information S201 is composed of a header S213, a radio wave intensity monitoring information S211, a communication quality monitoring information S212, and a corresponding device information S25.
  • the header S213 includes the device identifier S23, the position information S24, and the time information S22.
  • the radio field intensity monitoring information S211 includes a set of frequency information S2111 and radio wave strength information S2112.
  • the frequency information S2111 indicates the frequency used by the on-board wireless communication device N21 or the terrestrial wireless communication device N11. Further, the radio wave intensity information S2112 shows a measured value of the radio wave intensity of the radio wave intensity monitoring unit 211 at the frequency shown in the frequency information S2111.
  • the radio wave intensity monitoring information S211 includes a set of frequency information S2111 and radio wave intensity information S2112 for the on-board wireless communication device N21, and a set of frequency information S2111 and radio wave intensity information S2112 for the terrestrial wireless communication device N11.
  • the radio wave intensity monitoring information S211 includes a set of frequency information S2111 and radio wave intensity information S2112 for each frequency.
  • the radio field intensity monitoring information S211 includes a set of frequency information S2111 and radio wave intensity information S2112 for each frequency.
  • the radio wave strength monitoring unit 211 measures the radio wave strength of the disturbing radio wave
  • the radio wave strength monitoring information S211 includes a set of frequency information S2111 and radio wave strength information S2112 regarding the jamming radio wave.
  • the communication quality monitoring information S212 includes a set of the channel information S2121 and the communication quality information S2122.
  • the channel information S212 shows the channel used by the on-board wireless communication device N21 or the terrestrial wireless communication device N11. Further, the communication quality information S2122 shows the measured value of the communication quality of the communication quality monitoring unit 212 in the channel shown in the channel information S2121.
  • the communication quality monitoring information S212 includes a set of channel information S2121 and communication quality information S2122 for the on-board wireless communication device N21, and a set of channel information S2121 and communication quality information S2122 for the terrestrial wireless communication device N11.
  • the communication quality monitoring information S212 includes a set of channel information S2121 and communication quality information S2122 for each channel.
  • the communication quality monitoring information S212 includes a set of channel information S2121 and communication quality information S2122 for each channel.
  • the corresponding device information S25 includes channel information S251, transmission power information S252, and correction information S253.
  • FIG. 6 shows a hardware configuration example of the management device N301 according to the present embodiment.
  • FIG. 7 shows an example of the functional configuration of the management device N301 according to the present embodiment.
  • the management device N301 is a computer. As shown in FIG. 6, the management device N301 includes a processor 901, a main storage device 902, an auxiliary storage device 903, a communication device 904, and an input / output device 905 as hardware. Further, as shown in FIG. 7, the management device N301 has an input / output unit 31, a parameter management unit 32, a geographic information management unit 33, a monitoring information acquisition unit 34, a time information acquisition unit 35, and a system information acquisition unit as functional configurations. 36, an external information acquisition unit 37 and an analysis unit 38 are provided.
  • the auxiliary storage device 903 includes an input / output unit 31, a parameter management unit 32, a geographic information management unit 33, a monitoring information acquisition unit 34, a time information acquisition unit 35, a system information acquisition unit 36, an external information acquisition unit 37, and an analysis unit 38.
  • the program that realizes the function of is stored.
  • the process performed by the monitoring information acquisition unit 34 corresponds to the monitoring information acquisition process.
  • the process performed by the analysis unit 38 corresponds to the analysis process.
  • the processor 901 executes these programs, and the input / output unit 31, the parameter management unit 32, the geographic information management unit 33, the monitoring information acquisition unit 34, the time information acquisition unit 35, the system information acquisition unit 36, and the external information, which will be described later, are executed.
  • the acquisition unit 37 and the analysis unit 38 are operated.
  • the processor 901 is an input / output unit 31, a parameter management unit 32, a geographic information management unit 33, a monitoring information acquisition unit 34, a time information acquisition unit 35, a system information acquisition unit 36, an external information acquisition unit 37, and an analysis unit 38.
  • the state in which the program that realizes the function of is being executed is schematically shown.
  • the communication device 904 is used for communication with the ground monitoring device N101 and the on-board monitoring device N201.
  • the communication device 904 is, for example, a communication chip or a NIC.
  • the input / output device 905 functions as an interface with a person involved in the maintenance and operation of the train (hereinafter referred to as a maintenance and operation manager).
  • the input / output device 905 is, for example, a mouse, a keyboard, a display, or the like.
  • the input / output unit 31 acquires the instruction information S311 from the maintenance operation manager via the input / output device 905.
  • the input / output unit 31 outputs the instruction information S311 as the instruction information S31 to the analysis unit 38. Further, the input / output unit 31 presents the presentation information S312 to the maintenance operation manager via the input / output device 905.
  • the input / output unit 31 may input / output data to / from a device other than the management device N301 related to the management of train operation.
  • the parameter management unit 32 manages the setting parameters for each element included in the management device N301. Then, the parameter management unit 32 outputs the managed setting parameters to the analysis unit 38 as the setting parameters S32 as necessary.
  • the geographic information management unit 33 manages geographic information. Geographical information includes map information, train route information, and location information of the terrestrial wireless communication device N11.
  • Geographical information includes map information, train route information, and location information of the terrestrial wireless communication device N11.
  • the geographic information management unit 33 outputs the managed geographic information to the analysis unit 38 as geographic information S33 as needed. Further, the geographic information management unit 33 may present the geographic information S33 to the maintenance operation manager through the input / output unit 31.
  • the monitoring information acquisition unit 34 acquires the monitoring result information S101 from the ground monitoring device N101. Further, the monitoring information acquisition unit 34 acquires the monitoring result information S201 from the on-board monitoring device N201. The monitoring information acquisition unit 34 outputs the acquired monitoring result information S101 and monitoring result information S201 to the analysis unit 38. Further, the monitoring information acquisition unit 34 may perform life-and-death monitoring of the ground monitoring device N101 and the on-board monitoring device N201.
  • the time information acquisition unit 35 acquires time information using GPS, NTP, or the like. Then, the time information acquisition unit 35 outputs the acquired time information as the time information S35 to the analysis unit 38.
  • the system information acquisition unit 36 acquires system information.
  • the system information includes maintenance information, log information, radio frequency information and the like.
  • the maintenance information is information about maintenance performed on the train or the train control system 500.
  • the log information is information on the communication history accumulated in the terrestrial wireless communication device N11, the on-board wireless communication device N21, the terrestrial monitoring device N101, and the on-board monitoring device N201.
  • the radio frequency information is information on the radio frequency used in the terrestrial radio communication device N11 and the on-board radio communication device N21.
  • the system information acquisition unit 36 outputs the acquired system information as system information S36 to the analysis unit 38.
  • the external information acquisition unit 37 acquires external information.
  • External information includes weather information and accident information.
  • the weather information is, for example, information about the weather in the area where the train travels.
  • Accident information is, for example, information on power outages, accidents, etc. in areas where trains travel.
  • the external information acquisition unit 37 outputs the acquired external information to the analysis unit 38 as external information S37.
  • the analysis unit 38 is composed of an analysis control unit 381, an information classification unit 382, an operation management unit 383, a learning unit 384, an inference unit 385, and a cause estimation unit 386.
  • the analysis control unit 381 controls the information classification unit 382, the operation management unit 383, the learning unit 384, the inference unit 385, and the cause estimation unit 386.
  • the analysis control unit 381 performs parameter setting, data input / output control, and processing start / stop control for the information classification unit 382, the operation management unit 383, the learning unit 384, the inference unit 385, and the cause estimation unit 386.
  • the information classification unit 382 classifies the monitoring result information S101 and the monitoring result information S201. More specifically, the information classification unit 382 classifies a plurality of monitoring results shown in the monitoring result information S101 and the monitoring result information S201 for each monitoring position and each device set.
  • the monitoring position is either the position of the on-board monitoring device N201 or the placement position of the ground monitoring device N101 at the time when the radio wave is monitored.
  • the device set is an on-board monitoring device N201 and a terrestrial monitoring device that monitor the radio wave with either the on-board wireless communication device N21 or the terrestrial wireless communication device N11 that is the transmission source of the radio wave. It is a combination with any of N101.
  • the information classification unit 382 classifies each monitoring position based on the position information S14 included in the monitoring result information S101 and the position information S24 included in the monitoring result information S201.
  • 10 and 11 show an example of the monitoring position classification result in which the classification result for each monitoring position is shown.
  • FIG. 10 shows an example of the monitoring position classification result regarding the radio field intensity.
  • FIG. 11 shows an example of the monitoring position classification result regarding the communication quality. Details of FIGS. 10 and 11 will be described later.
  • the information classification unit 382 sets the device based on the device identifier S13 and frequency information S1111 or channel information S1121 included in the monitoring result information S101, and the device identifier S23 and frequency information S2111 or channel information S2121 included in the monitoring result information S201. Classify each.
  • FIGS. 12 and 13 show an example of the equipment set classification result in which the classification result for each equipment set is shown.
  • FIG. 12 shows an example of the device set classification result regarding the radio field strength.
  • FIG. 13 shows an example of the equipment set classification result regarding the communication quality. Details of FIGS. 12 and 13 will be described later.
  • the operation management unit 383 Based on the corresponding device information S25 and the like included in the monitoring result information S201, the operation management unit 383 provides related information indicating the relationship between the on-board monitoring device N201 mounted on the same train and the corresponding on-board wireless communication device N21. Generate. For example, the operation management unit 383 generates the related information shown in FIG. Details of FIG. 14 will be described later. In addition, the operation management unit 383 generates movement locus information indicating the movement locus of each on-vehicle wireless communication device N21. The operation management unit 383 generates, for example, the movement locus information shown in FIG. Details of FIG. 15 will be described later. Further, the operation management unit 383 generates integrated movement locus information indicating the movement loci of the plurality of on-board monitoring devices N201.
  • the operation management unit 383 generates the integrated movement locus information shown in FIG. Details of FIG. 16 will be described later. Further, the operation management unit 383 generates relative position information indicating the relative positions of each terrestrial wireless communication device N11 and each on-board wireless communication device N21 from the terrestrial monitoring device N101. Further, the operation management unit 383 generates relative position information indicating the relative positions of each terrestrial wireless communication device N11 and each on-board wireless communication device N21 from the on-board monitoring device N201. For example, the operation management unit 383 generates the relative position information shown in FIGS. 17 and 18. Details of FIGS. 17 and 18 will be described later.
  • the learning unit 384 performs learning using the learning data corresponding to the classification results (FIGS. 10 to 13) by the information classification unit 382. For example, the learning unit 384 uses the classification results of FIGS. 10 to 13 obtained from the monitoring result information S101 and the monitoring result information S201 collected in the past as learning data.
  • the learning unit 384 learns, for example, a statistical value of the radio wave strength. Further, the learning unit 384 learns statistical numerical values such as a received SNR, a frame error rate, and a bit error rate with respect to communication quality. Statistical values are, for example, mean, maximum, minimum, variance, and the like. These statistical values are also called environment variables. Further, the learning unit 384 may learn the correlation value on the time series of the communication quality.
  • the learning unit 384 performs learning using, for example, relative position information (FIGS. 17 and 18) obtained from the monitoring result information S101 and the monitoring result information S201 collected in the past as learning data. For example, the learning unit 384 performs regression analysis of the relationship between the distance and the radio field intensity using the learning data of the relative position information. For example, the learning unit 384 treats two or more on-board wireless communication devices N21 located in the vicinity as one group, and regression analysis of the relationship between the distance and the radio field intensity based on the distance from the ground monitoring device N101 to the group. May be done.
  • the learning unit 384 treats two or more terrestrial wireless communication devices N11 located in the vicinity as one group, and returns the relationship between the distance and the radio field intensity based on the distance from the on-board monitoring device N201 to the group. Analysis may be performed.
  • the learning unit 384 can perform the same regression analysis on the on-board monitoring device N201. Further, the learning unit 384 may generate an initial state model by a method of performing feature quantification from the classification result and machine learning.
  • the inference unit 385 compares the learning result obtained by the learning unit 384 with the classification result by the information classification unit 382. That is, the inference unit 385 analyzes the state of the radio wave from the terrestrial wireless communication device N11 and the state of the radio wave from the on-board wireless communication device N21 by using the learning result and the classification result. Then, when there is a difference exceeding the threshold value between the learning result and the classification result, the inference unit 385 detects an abnormality in the radio wave. When an abnormality is detected in the analysis using the device set classification result, the inference unit 385 determines that the abnormality is in the on-board wireless communication device N21, the terrestrial wireless communication device N11, the on-board monitoring device N201, and the ground monitoring device N101.
  • the inference unit 385 estimates that the abnormality is caused by the position.
  • the inference unit 385 detects an abnormality in the radio wave, the inference unit 385 notifies the cause estimation unit 386 of the abnormality in the radio wave.
  • the cause estimation unit 386 estimates that the abnormality is caused by any of the devices by the inference unit 385, the cause estimation unit 386 presents the radio field strength and communication quality of the corresponding device set to the maintenance operation manager. Further, the cause estimation unit 386 may analyze the communication frame transmitted from the wireless communication device of the corresponding device set. Further, the cause estimation unit 386 may analyze the system information S36 (maintenance information, log information, etc.).
  • the cause estimation unit 386 determines whether or not the abnormality is an abnormality in the radio field strength. When the abnormality is an abnormality in radio field strength, the cause estimation unit 386 estimates the position of the source of the abnormality. Then, if it is not notified in advance that the abnormality will occur at the position of the estimated source of the abnormality, the cause estimation unit 386 estimates that the abnormality is caused by the jamming radio wave. In this case, the cause estimation unit 386 calculates the range of influence of the jamming radio wave and presents the calculated range of influence to the maintenance operation manager.
  • the cause estimation unit 386 may perform the cause estimation unit 386. Calculate the range of influence of the abnormality. Then, the cause estimation unit 386 presents the calculated influence range to the maintenance operation manager.
  • FIG. 10 shows an example of the monitoring position classification result regarding the radio field intensity.
  • the information classification unit 382 provides monitoring result information S101 and monitoring result information S201 in which the position coordinates shown in the position information S14 and the position information S24 are common in a certain range and the frequencies shown in the frequency information S1111 and the frequency information S2111 are common. Group and generate monitoring position classification results for radio field strength.
  • the monitoring position classification result of FIG. 10 is position information S14 or position information S24, frequency information S1111 or frequency information S2111, time information S12 or time information S22, device identifier S13 or device identifier S23, and radio strength information S1112 or radio strength information S2112. Consists of. Items other than those shown in FIG. 10 may be included in the monitoring position classification result.
  • the information classification unit 382 generates a monitoring position classification result for each combination of position information and frequency information.
  • FIG. 11 shows an example of the monitoring position classification result regarding the communication quality.
  • the information classification unit 382 provides monitoring result information S101 and monitoring result information S201 in which the position coordinates shown in the position information S14 and the position information S24 are common in a certain range and the channels shown in the channel information S1121 and the channel information S2121 are common. Group and generate monitoring position classification results for communication quality.
  • the monitoring position classification result of FIG. 11 is position information S14 or position information S24, channel information S1121 or channel information S2121, time information S12 or time information S22, device identifier S13 or device identifier S23, and communication quality information S1122 or communication quality information S2122. Consists of. Items other than those shown in FIG. 11 may be included in the monitoring position classification result.
  • the information classification unit 382 generates a monitoring position classification result for each combination of position information and channel information.
  • the ⁇ arrangement> described in the communication quality information column in FIG. 11 is the source information, destination information, number of communication frames, number of communication errors, received power, received SNR, and frame error shown in FIGS. 8 and 9. It means rate and bit error rate.
  • FIG. 12 shows an example of the device set classification result regarding the radio field strength.
  • the frequency used for wireless communication by each terrestrial wireless communication device N11 and each on-board wireless communication device N21 is predetermined. Therefore, the information classification unit 382 identifies the terrestrial wireless communication device N11 or the on-board wireless communication device N21 using the frequency shown in the frequency information S1111 for the monitoring result information S101. Further, the information classification unit 382 identifies the terrestrial wireless communication device N11 or the on-board wireless communication device N21 using the frequency shown in the frequency information S2111 for the monitoring result information S201. Then, the information classification unit 382 groups the monitoring result information S101 and the monitoring result information S201 for each device set, and generates a device set classification result regarding the radio wave intensity.
  • the information classification unit 382 groups the monitoring result information S101 for the combination of the terrestrial wireless communication device N11 specified from the frequency information S1111 and the terrestrial monitoring device N101 specified from the device identifier S13. Further, the information classification unit 382 groups the monitoring result information S201 for the combination of the terrestrial wireless communication device N11 specified from the frequency information S2111 and the on-board monitoring device N201 specified from the device identifier S23. Further, the information classification unit 382 groups the monitoring result information S101 for the combination of the on-board wireless communication device N21 specified from the frequency information S1111 and the ground monitoring device N101 specified from the device identifier S13.
  • the information classification unit 382 groups the monitoring result information S201 for the combination of the on-board wireless communication device N21 specified from the frequency information S2111 and the on-board monitoring device N201 specified from the device identifier S23.
  • the device set classification result of FIG. 12 is wireless communication device information S16 or wireless communication device information S26, time information S12 or time information S22, device identifier S13 or device identifier S23, position information S14 or position information S24, and radio field strength information S1112 or. It is composed of radio field strength information S2112. Items other than those shown in FIG. 12 may be included in the device set classification result.
  • the terrestrial wireless communication device N11 is referred to as a terrestrial wireless device.
  • “terrestrial radio device x (fx)" indicates that the terrestrial radio device x uses the frequency fx.
  • FIG. 13 shows an example of the equipment set classification result regarding the communication quality.
  • the channels used for wireless communication by each terrestrial wireless communication device N11 and each on-board wireless communication device N21 are predetermined. Therefore, the information classification unit 382 identifies the terrestrial wireless communication device N11 or the on-board wireless communication device N21 using the channel shown in the channel information S1121 for the monitoring result information S101. Further, the information classification unit 382 identifies the terrestrial wireless communication device N11 or the on-board wireless communication device N21 using the channel shown in the channel information S212 for the monitoring result information S201. Then, the information classification unit 382 groups the monitoring result information S101 and the monitoring result information S201 for each device set, and generates the device set classification result regarding the communication quality.
  • the information classification unit 382 groups the monitoring result information S101 for the combination of the terrestrial wireless communication device N11 specified from the channel information S1121 and the terrestrial monitoring device N101 specified from the device identifier S13. Further, the information classification unit 382 groups the monitoring result information S201 for the combination of the terrestrial wireless communication device N11 specified from the channel information S2121 and the on-board monitoring device N201 specified from the device identifier S23. Further, the information classification unit 382 groups the monitoring result information S101 for the combination of the on-board wireless communication device N21 specified from the channel information S1121 and the ground monitoring device N101 specified from the device identifier S13.
  • the information classification unit 382 groups the monitoring result information S201 for the combination of the on-board wireless communication device N21 specified from the channel information S2121 and the on-board monitoring device N201 specified from the device identifier S23.
  • the device set classification result of FIG. 13 is wireless communication device information S16 or wireless communication device information S26, time information S12 or time information S22, device identifier S13 or device identifier S23, position information S14 or position information S24, and radio field strength information S1112 or. It is composed of radio field strength information S2112. Items other than those shown in FIG. 13 may be included in the device set classification result.
  • the terrestrial wireless communication device N11 is referred to as a terrestrial wireless device for the reason of drawing. Further, in FIG.
  • transrestrial radio device x (cx) indicates that the terrestrial radio device x uses the channel cx.
  • the ⁇ arrangement> described in the column of communication quality information is the source information, destination information, number of communication frames, number of communication errors, received power, received SNR, frame error rate, and the frame error rate shown in FIGS. 8 and 9. It means the bit error rate.
  • the operation management unit 383 has the channel information S251, the transmission power information S252 and the correction information S253 of the corresponding device information S25 included in the monitoring result information S201, and the radio obtained when the device identifier S23 and the device set classification result of FIG. 13 are generated.
  • Related information is generated using the communication device information S26.
  • the operation management unit 383 applies the correction information S253 to the position information S24 for each time indicated in the time information S22, and calculates the estimated position (absolute position) of the on-board wireless communication device N21. Then, the operation management unit 383 arranges the estimated position of the on-board wireless communication device N21 for each time as the estimated position information S27 in chronological order together with the time information S22 to generate the movement locus information.
  • the estimated position information S27 shows the movement locus of the on-board wireless communication device N21.
  • the operation management unit 383 integrates the estimated position information S27 of the movement locus information for each on-board wireless communication device N21 to generate the integrated movement locus information.
  • the estimated position information S271 to the estimated position information S27N of the on-board wireless communication device 1 to the on-board wireless communication device N are integrated. If the time information S22 for each on-vehicle wireless communication device N21 does not match, the information classification unit 382 obtains the estimated positions of all the on-board wireless communication devices N21 at a plurality of common times by interpolation processing.
  • FIG. 17 shows relative position information indicating the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 and the relative position of each on-board wireless communication device N21 from the absolute position of the terrestrial monitoring device N101 at each time.
  • FIG. 17 shows the relative position information indicating the relative position of the ground monitoring device 1 from the absolute position, but the same relative position information is generated for the other ground monitoring device N101.
  • FIG. 18 shows relative position information indicating the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 and the relative position of each on-board wireless communication device N21 from the absolute position of the on-board monitoring device N201 at each time.
  • FIG. 18 shows the relative position information indicating the relative position of the on-board monitoring device 1 from the absolute position, but the same relative position information is generated for the other on-board monitoring device N201.
  • the operation management unit 383 When generating the relative position information of FIG. 17, the operation management unit 383 sets the relative position of each terrestrial radio communication device N11 at each time and each time with the absolute position of the terrestrial monitoring device N101 as the origin at each time. The relative position of the on-board wireless communication device N21 is calculated.
  • the operation management unit 383 calculates the relative position of each terrestrial radio communication device N11 from the terrestrial monitoring device N101 by using, for example, the absolute position of each terrestrial radio communication device N11 shown in the geographic information S33. Further, the operation management unit 383 calculates the relative position of each on-board wireless communication device N21 from the ground monitoring device N101 by using the estimated position information of each on-board wireless communication device N21 in the integrated movement locus report (FIG. 16). do. In FIG.
  • the relative position information S181 indicates the relative position of the terrestrial wireless communication device 1.
  • Relative position information S18N indicates the relative position of the terrestrial wireless communication device 1.
  • the relative position information S191 indicates the relative position of the on-board wireless communication device 1.
  • Relative position information S19N indicates the relative position of the on-board wireless communication device 1. Since the positions of the terrestrial monitoring device N101 and each terrestrial wireless communication device N11 are fixed, the relative positions of the terrestrial wireless communication devices N11 are the same at each time. On the other hand, since each on-vehicle wireless communication device N21 moves, the relative position of each on-vehicle wireless communication device N21 is different for each time.
  • the operation management unit 383 determines the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 at each time and each time with the absolute position of the on-board monitoring device N201 at each time as the origin. The relative position of each on-vehicle wireless communication device N21 is calculated. The operation management unit 383 uses the position indicated in the position information S24 of the monitoring result information S201 as the absolute position of the on-board monitoring device N201. The operation management unit 383 calculates the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 from the on-board monitoring device N201 by using, for example, the absolute position of each terrestrial wireless communication device N11 shown in the geographic information S33.
  • the operation management unit 383 uses the estimated position information of each on-board wireless communication device N21 in the integrated movement locus report (FIG. 16) to determine the relative position of each on-board wireless communication device N21 from the on-board monitoring device N201. calculate.
  • the relative position information S281 indicates the relative position of the terrestrial wireless communication device 1.
  • Relative position information S28N indicates the relative position of the terrestrial wireless communication device N.
  • the relative position information S291 indicates the relative position of the on-board wireless communication device 1.
  • Relative position information S29N indicates the relative position of the on-board wireless communication device N. Since the on-board monitoring device N201 moves and the position is different for each time, the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 and the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 are different for each time.
  • each terrestrial wireless communication device N11 is referred to as a terrestrial wireless device
  • each on-vehicle wireless communication device N21 is referred to as an on-vehicle wireless device.
  • the learning data corresponding to the monitoring position classification result (FIGS. 10 and 11) and the device set classification result (FIG. 12 and 13) is generated by the information classification unit 382. And. Further, it is assumed that the learning data corresponding to the relative position information (FIGS. 17 and 18) is generated by the information classification unit 382 before the start of the flow of FIG.
  • the learning data corresponding to the monitoring position classification result of FIG. 10 is referred to as learning data (FIG. 10).
  • the learning data corresponding to the monitoring position classification result of FIG. 11 is referred to as learning data (FIG. 11).
  • the learning data corresponding to the device set classification result of FIG. 12 is referred to as learning data (FIG. 12).
  • learning data corresponding to the device set classification result of FIG. 13 is referred to as learning data (FIG. 13).
  • learning data corresponding to the relative position information in FIG. 17 is referred to as learning data (FIG. 17).
  • learning data corresponding to the relative position information in FIG. 18 is referred to as learning data (FIG. 18).
  • the information classification unit 382 uses the same operation procedure as that shown in FIG. 24, which will be described later, using, for example, the past monitoring result information S101 and the monitoring result information S201, to provide learning data (FIG. 10) and learning data (FIG. 11). ), Learning data (FIG. 12) and learning data (FIG. 13). Further, the operation management unit 383 generates learning data (FIG. 17) and learning data (FIG. 18) by the same operation procedure as that shown in FIG. 25, which will be described later.
  • the learning unit 384 performs statistical processing for each learning data and calculates environment variables (step ST301).
  • the learning unit 384 calculates statistical values such as an average value, a maximum value, a minimum value, and a variance as environment variables. That is, the learning unit 384 has the average value, the maximum value, the minimum value, and the average value, the maximum value, and the minimum value of the numerical values shown in each of the learning data (FIG. 10), the learning data (FIG. 11), the learning data (FIG. 12), and the learning data (FIG. 13). Calculate environment variables such as distribution.
  • the learning unit 384 calculates statistical values such as an average value, a maximum value, a minimum value, and a variance of the radio wave intensity shown in the radio wave intensity information for the learning data (FIG. 10). Since the learning data (FIG. 10) is prepared for each combination of the position coordinates and the frequency, the learning unit 384 performs statistical processing on the learning data (FIG. 10) of each combination. Similarly, for the learning data (FIG. 11), the learning unit 384 has an average value, a maximum value, a minimum value, and a variance of the received power, the received SNR, the frame error rate, the bit error rate, etc. shown in the communication quality information. Calculate statistical values such as. Since the learning data (FIG. 10). Since the learning data (FIG. 10) is prepared for each combination of the position coordinates and the frequency, the learning unit 384 performs statistical processing on the learning data (FIG. 10) of each combination. Similarly, for the learning data (FIG. 11), the learning unit 384 has an average value, a maximum
  • the learning unit 384 performs statistical processing on the learning data (FIG. 11) of each combination. Further, for example, the learning unit 384 calculates statistical values such as an average value, a maximum value, a minimum value, and a variance of the radio wave intensity shown in the radio wave intensity information for the learning data (FIG. 12). Since the learning data (FIG. 12) is prepared for each device set, the learning unit 384 performs statistical processing on the learning data (FIG. 12) of each device set. Similarly, for the learning data (FIG.
  • the learning unit 384 has an average value, a maximum value, a minimum value, and a variance of the received power, the received SNR, the frame error rate, the bit error rate, etc. shown in the communication quality information. Calculate statistical values such as. Since the learning data (FIG. 13) is prepared for each device set, the learning unit 384 performs statistical processing on the learning data (FIG. 13) of each device set.
  • step ST302 When the environment variables are calculated from all the training data (YES in step ST302), the process proceeds to ST303.
  • the learning results corresponding to the monitoring position classification results (FIGS. 10 and 11) and the learning results corresponding to the device set classification results (FIGs. 12 and 13) are obtained. It will be done.
  • the process returns to ST301.
  • the learning unit 384 calculates the distance to the monitoring device for each wireless communication device from the learning data (FIG. 17) and the learning data (FIG. 18). That is, the learning unit 384 calculates the distance between the terrestrial monitoring device N101 and each terrestrial wireless communication device N11 from the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 with respect to the terrestrial monitoring device N101 shown in the learning data (FIG. 17). do. Similarly, the learning unit 384 is located between the ground monitoring device N101 and each on-board wireless communication device N21 from the relative position of each on-vehicle wireless communication device N21 with respect to the ground monitoring device N101 shown in the learning data (FIG. 17). Calculate the distance.
  • the learning unit 384 is a distance between the on-board monitoring device N201 and each terrestrial wireless communication device N11 from the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 with respect to the on-board monitoring device N201 shown in the learning data (FIG. 18). Is calculated. Similarly, the learning unit 384 sets the on-board monitoring device N201 and each on-board wireless communication device N21 from the relative position of each on-board wireless communication device N21 with respect to the on-board monitoring device N201 shown in the learning data (FIG. 18). Calculate the distance between them. The learning unit 384 performs the above processing on all the learning data (FIG. 17) and all the learning data (FIG. 18).
  • the learning unit 384 adds the distance calculated in step ST303 to the corresponding row of the learning data (FIG. 17) and the learning data (FIG. 18) (step ST304).
  • the learning unit 384 performs the above processing on all the learning data (FIG. 17) and all the learning data (FIG. 18).
  • the learning unit 384 adds the corresponding radio field intensity to the learning data (FIG. 17) and the learning data (FIG. 18) (step ST305). Specifically, the learning unit 384 sets the value of the radio wave intensity described in the "radio wave intensity information" of the learning data (FIG. 12) into the learning data (FIG. 17) and the learning data (FIG. 18) for each wireless communication device. Add to the same time line of. The learning unit 384 performs the above processing on all the learning data (FIG. 17) and all the learning data (FIG. 18).
  • the learning unit 384 aggregates the radio field intensity values for each distance (step ST306).
  • a plurality of radio field intensity values are obtained for the same distance in the plurality of training data (FIG. 17) and the plurality of learning data (FIG. 18).
  • the learning unit 384 aggregates a plurality of learning data (FIG. 17) and a plurality of radio wave intensity values obtained in the plurality of learning data (FIG. 18) for each distance.
  • the learning unit 384 performs a regression analysis on the relationship between the distance and the radio field intensity, and calculates the environment variables (step ST307).
  • step ST301 a specific example of the process of step ST301 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 20 shows two learning data (FIG. 10) for two combinations of position and frequency.
  • the learning unit 384 calculates environment variables such as an average value, a maximum value, a minimum value, and a variance of the radio wave intensity values described in the "radio wave intensity information" for each of the two learning data (FIG. 10).
  • the learning unit 384 also calculates environment variables for other learning data (FIG. 10) in the same manner. Further, the learning unit 384 calculates environment variables in the same manner for each of the learning data (FIG. 11), the learning data (FIG. 12), and the learning data (FIG. 13).
  • FIG. 21 shows learning data (FIG. 18) showing a relative position with the absolute position of the on-board monitoring device 1 as the origin, and learning data (FIG. 18) about a device set of the terrestrial wireless communication device N and the on-board wireless monitoring device 1. 12) and.
  • the upper part of FIG. 21 is the learning data (FIG. 18), and the lower part is the learning data (FIG. 12). Since the relative position information about the on-board wireless communication device N21 is not directly related to the explanation here, the learning data (FIG. 18) shown in FIG. 21 does not show the relative position information about the on-board wireless communication device N21. It is omitted.
  • step ST303 the learning unit 384 calculates the distance to the monitoring device for each wireless communication device from the learning data (FIG. 17) and the learning data (FIG. 18). Further, the learning unit 384 adds the distance calculated in step ST303 to the corresponding row of the learning data (FIG. 17) and the learning data (FIG. 18) (step ST304). In the example of FIG. 21, the distance between the on-board monitoring device 1 and each terrestrial wireless communication device N11 is added to the “distance” column of each row of the learning data (FIG. 18). The learning unit 384 performs the same processing on the learning data (FIG. 17).
  • the learning unit 384 adds the corresponding radio field intensity to the learning data (FIG. 17) and the learning data (FIG. 18) (step ST305). Specifically, the learning unit 384 sets the value of the radio wave intensity described in the "radio wave intensity information" of the learning data (FIG. 12) into the learning data (FIG. 17) and the learning data (FIG. 18) for each wireless communication device. Add to the same time line of. In the example of FIG. 21, for the terrestrial wireless communication device N, the value of the radio field intensity in each line of ⁇ Date1> ⁇ Time1> to ⁇ Date5> ⁇ Time5> of the learning data (FIG. 12) is the ⁇ of the learning data (FIG. 18). It is added to each line of Date1> ⁇ Time1> to ⁇ Date5> ⁇ Time5>. The learning unit 384 performs the same processing on the learning data (FIG. 17).
  • the learning unit 384 Since the learning unit 384 performs the above processing on all the learning data (FIG. 17) and all the learning data (FIG. 18), a plurality of learning data (FIG. 17) and a plurality of learning data (FIG. 17) are obtained at the completion stage of step ST305. In the training data (FIG. 18), a plurality of radio field intensity values can be obtained for the same distance.
  • the learning unit 384 aggregates the radio field intensity values for each distance (step ST306).
  • FIG. 22 shows a specific example of the process of step ST306.
  • the radio field intensity values of the plurality of learning data (FIG. 17) or learning data (FIG. 18) are aggregated for each of the distances of 2500 m to 2900 m.
  • the learning unit 384 performs regression analysis on the relationship between the distance and the radio field intensity, and calculates environment variables (step ST307).
  • the value of the radio field intensity surrounded by the broken line in FIG. 23 is the radio wave strength aggregated for a distance of 2500 m.
  • the learning unit 384 performs regression analysis on the relationship between the distance and the radio field intensity using the value of the radio wave intensity for each distance.
  • the information classification unit 382 classifies a plurality of monitoring result information S101 and a plurality of monitoring result information S201 for each combination of position and frequency based on the position information S14 or the position information S24 and the frequency information S1111 or the frequency information S2111. (Step ST311).
  • the information classification unit 382 has a position information S14 or a position information S24, a frequency information S1111 or a frequency information S2111, a time information S12 or a time information S22 of the monitoring result information S101 and the monitoring result information S201 having a common combination of the position and the frequency.
  • Device identifier S13 or device identifier S23, radio strength information S1112 or radio strength information S2112 is used to generate the monitoring position classification result shown in FIG. 10 (step ST312).
  • the information classification unit 382 has a plurality of monitoring result information S101 and a plurality of monitoring result information for each combination of the position and the channel based on the position information S14 or the position information S24 and the channel information S1121 or the channel information S2121. Classify S201 (step ST313).
  • the information classification unit 382 has a position information S14 or a position information S24, a channel information S1121 or a channel information S2121, a time information S12 or a time information S22 of the monitoring result information S101 and the monitoring result information S201 having a common combination of the position and the channel.
  • the device identifier S13 or the device identifier S23, the communication quality information S1122, or the communication quality information S2122 is used to generate the monitoring position classification result shown in FIG. 11 (step ST314).
  • the information classification unit 382 determines the monitored wireless communication device (terrestrial wireless communication device N11 or on-board wireless communication device N21) to be monitored by the monitoring result information S101 based on the frequency shown in the frequency information S1111. Specify (step ST315). Further, the information classification unit 382 identifies the monitored wireless communication device (terrestrial wireless communication device N11 or on-board wireless communication device N21) to be monitored by the monitoring result information S201 based on the frequency shown in the frequency information S2111. (Step ST315).
  • the information classification unit 382 determines each combination of the device identifier (monitoring device) and the monitored wireless communication device based on the device identifier S13 or the device identifier S23 and the monitored wireless communication device specified in step ST315.
  • the plurality of monitoring result information S101 and the plurality of monitoring result information S201 are classified (step ST316).
  • the information classification unit 382 has the time information S12 or time information S22, the device identifier S13 or the device identifier of the monitoring result information S101 and the monitoring result information S201 in which the combination of the device identifier (monitoring device) and the monitored wireless communication device is common.
  • the device set classification result shown in FIG. 12 is generated (step ST317).
  • the information classification unit 382 determines the monitored wireless communication device (terrestrial wireless communication device N11 or on-board wireless communication device N21) to be monitored by the monitoring result information S101 based on the channel shown in the channel information S1121. Specify (step ST318). Further, the information classification unit 382 identifies the monitored wireless communication device (terrestrial wireless communication device N11 or on-board wireless communication device N21) to be monitored by the monitoring result information S201 based on the channel shown in the channel information S2121. (Step ST318).
  • the information classification unit 382 determines each combination of the device identifier (monitoring device) and the monitored wireless communication device based on the device identifier S13 or the device identifier S23 and the monitored wireless communication device specified in step ST315.
  • the plurality of monitoring result information S101 and the plurality of monitoring result information S201 are classified (step ST319).
  • the information classification unit 382 has the time information S12 or time information S22, the device identifier S13 or the device identifier of the monitoring result information S101 and the monitoring result information S201 in which the combination of the device identifier (monitoring device) and the monitored wireless communication device is common.
  • the device set classification result shown in FIG. 13 is generated (step ST320).
  • the operation management unit 383 generates the related information shown in FIG. 14 (step ST321). Specifically, the operation management unit 383 generates the channel information S251, the transmission power information S252 and the correction information S253 of the corresponding device information S25 included in the monitoring result information S201, the device identifier S23, and the device set classification result of FIG.
  • the related information is generated by using the wireless communication device information S26 obtained from time to time.
  • the operation management unit 383 generates the movement locus information shown in FIG. 15 (step ST322). Specifically, the operation management unit 383 applies the correction information S253 to the position information S24 for each time indicated in the time information S22, and calculates the estimated position (absolute position) of the on-board wireless communication device N21. Then, the operation management unit 383 arranges the estimated position of the on-board wireless communication device N21 for each time as the estimated position information S27 in chronological order together with the time information S22 to generate the movement locus information.
  • the operation management unit 383 generates the integrated movement locus information shown in FIG. 16 (step ST323). Specifically, the operation management unit 383 integrates the estimated position information S27 of the movement locus information for each on-board wireless communication device N21 to generate the integrated movement locus information. If the time information S22 for each on-board wireless communication device N21 does not match, the information classification unit 382 obtains the estimated positions of all the on-board wireless communication devices N21 at a common time by interpolation processing.
  • the operation management unit 383 generates the relative position information shown in FIG. 17 and the relative position information shown in FIG. 18 (step ST324).
  • the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 at each time and the relative position of each on-board wireless communication device N21 at each time are calculated with the absolute position of the ground monitoring device N101 at each time as the origin.
  • the operation management unit 383 calculates the relative position of each terrestrial radio communication device N11 from the terrestrial monitoring device N101 by using, for example, the absolute position of each terrestrial radio communication device N11 shown in the geographic information S33.
  • the operation management unit 383 calculates the relative position of each on-board wireless communication device N21 from the ground monitoring device N101 by using the estimated position information of each on-board wireless communication device N21 in the integrated movement locus report (FIG. 16). do.
  • the operation management unit 383 determines the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 at each time and each time with the absolute position of the on-board monitoring device N201 at each time as the origin. The relative position of each on-vehicle wireless communication device N21 is calculated.
  • the operation management unit 383 uses the position indicated in the position information S24 of the monitoring result information S201 as the absolute position of the on-board monitoring device N201.
  • the operation management unit 383 calculates the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 from the on-board monitoring device N201 by using, for example, the absolute position of each terrestrial wireless communication device N11 shown in the geographic information S33. Further, the operation management unit 383 uses the estimated position information of each on-board wireless communication device N21 in the integrated movement locus report (FIG. 16) to determine the relative position of each on-board wireless communication device N21 from the on-board monitoring device N201. calculate.
  • the inference unit 385 calculates an environment variable for each classification result (step ST331). That is, the inference unit 385 calculates environment variables such as an average value, a maximum value, a minimum value, and a variance for the value of the radio wave intensity shown in the monitoring position classification result of FIG. 10 generated by the information classification unit 382. Further, the inference unit 385 calculates environment variables such as an average value, a maximum value, a minimum value, and a variance for the communication quality value shown in the monitoring position classification result of FIG. 11 generated by the information classification unit 382. Further, the inference unit 385 calculates environment variables such as an average value, a maximum value, a minimum value, and a variance for the value of the radio wave intensity shown in the device set classification result of FIG.
  • environment variables such as an average value, a maximum value, a minimum value, and a variance for the value of the radio wave intensity shown in the device set classification result of FIG.
  • the inference unit 385 calculates environment variables such as an average value, a maximum value, a minimum value, and a variance for the communication quality value shown in the device set classification result of FIG. 13 generated by the information classification unit 382.
  • the inference unit 385 compares the environment variable of the classification result generated in step ST331 with the environment variable of the learning data generated in step ST301 of FIG. 19 (step ST332). That is, the inference unit 385 compares the environment variables generated for the monitoring position classification result of FIG. 10 with the environment variables generated for the learning data (FIG. 10). Further, the inference unit 385 compares the environment variables generated for the monitoring position classification result of FIG. 11 with the environment variables generated for the learning data (FIG. 11). Further, the inference unit 385 compares the environment variables generated for the device set classification result of FIG. 12 with the environment variables generated for the learning data (FIG. 12). Further, the inference unit 385 compares the environment variables generated for the device set classification result of FIG. 13 with the environment variables generated for the learning data (FIG. 13).
  • the inference unit 385 notifies the cause estimation unit 386 of the detection of the abnormality.
  • the classification result having a difference of the threshold value or more is the monitoring position classification result of FIG. 10 or FIG. 11, the inference unit 385 estimates that the abnormality is caused by the position. Then, the inference unit 385 notifies the cause estimation unit 386 of the monitoring position classification result of FIG. 10 or FIG. 11 in which there is a difference of the threshold value or more.
  • the classification result having a difference of the threshold value or more is the device set classification result of FIG. 12 or FIG.
  • the inference unit 385 estimates that the abnormality is caused by the device set (wireless communication device and monitoring device). Then, the inference unit 385 notifies the cause estimation unit 386 of the device set classification result of FIG. 12 or FIG. 13 in which there is a difference of the threshold value or more.
  • step ST334 When the processing of steps ST331 to ST333 is completed for all the classification results (YES in step ST334), the processing proceeds to step ST335. On the other hand, if there is a classification result in which the processing of steps ST331 to ST333 has not been completed, the processing returns to step ST331.
  • step ST335 the inference unit 385 calculates the distance to the monitoring device for each wireless communication device from the relative position information in FIG. 17 and the relative position information in FIG.
  • Step ST335 is the same as step ST303 in FIG. That is, the inference unit 385 calculates the distance between the terrestrial monitoring device N101 and each terrestrial wireless communication device N11 from the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 with respect to the terrestrial monitoring device N101 shown in the relative position information of FIG. do.
  • the inference unit 385 is located between the ground monitoring device N101 and each on-board wireless communication device N21 from the relative position of each on-vehicle wireless communication device N21 with respect to the ground monitoring device N101 shown in the relative position information of FIG. Calculate the distance.
  • the inference unit 385 is a distance between the on-board monitoring device N201 and each terrestrial wireless communication device N11 from the relative position of each terrestrial wireless communication device N11 with respect to the on-board monitoring device N201 shown in the relative position information of FIG. Is calculated. Similarly, the inference unit 385 sets the on-board monitoring device N201 and each on-board wireless communication device N21 from the relative position of each on-board wireless communication device N21 with respect to the on-board monitoring device N201 shown in the relative position information of FIG. Calculate the distance between them. The inference unit 385 performs the above processing on all the relative position information of FIG. 17 and all the relative position information of FIG.
  • Step ST335 adds the distance calculated in step ST335 to the corresponding rows of the relative position information in FIG. 17 and the relative position information in FIG. 18 (step ST336).
  • Step ST336 is the same as step ST304 in FIG.
  • the inference unit 385 performs the above processing on all the relative position information of FIG. 17 and all the relative position information of FIG.
  • Step ST337 is the same as step ST305 in FIG. Specifically, the inference unit 385 sets the value of the radio field intensity described in the "radio wave strength information" of the device set classification result of FIG. 12 for each wireless communication device, and the relative position information of FIG. 17 and the relative position of FIG. Add to the same time line of information. The inference unit 385 performs the above processing on all the relative position information of FIG. 17 and all the relative position information of FIG.
  • Step ST338 is the same as step ST306 in FIG.
  • a plurality of radio field intensity values are obtained for the same distance in the plurality of relative position information of FIG. 17 and the plurality of relative position information of FIG.
  • the inference unit 385 aggregates the values of the plurality of radio wave intensities obtained in the plurality of relative position information of FIG. 17 and the plurality of relative position information of FIG. 18 for each distance.
  • Step ST339 is the same as step ST307 in FIG.
  • the inference unit 385 compares the environment variable generated in step ST339 with the environment variable generated in step ST307 of FIG. 19 (step ST341).
  • the inference unit 385 is abnormal. Notify the cause estimation unit 386 of the detection (step ST343). Further, the inference unit 385 notifies the cause estimation unit 386 that an abnormality has been detected in the analysis regarding the relationship between the distance and the radio field intensity.
  • the inference unit 385 ends the process. ..
  • the cause estimation unit 386 determines whether the abnormality notified from the inference unit 385 is one or a plurality (step ST351). If there is only one notified abnormality (YES in step ST351), the process proceeds to step ST352. On the other hand, when there are a plurality of notified abnormalities (NO in step ST351), the process proceeds to step ST371.
  • step ST352 the cause estimation unit 386 determines the form of the abnormality notified from the inference unit 385. Specifically, the cause estimation unit 386 determines whether the inference unit 385 has detected an abnormality in the analysis of the device set classification result, the analysis of the monitoring position classification result, or the analysis of the relationship between the distance and the radio field intensity. judge. If the inference unit 385 has detected an abnormality in the analysis of the device set classification result, the process proceeds to step ST353. That is, when the inference unit 385 has notified the device set classification result of FIG. 12 or 13, the process proceeds to step ST353.
  • step ST355 if the inference unit 385 detects an abnormality in the analysis of the monitoring position classification result or the analysis of the relationship between the distance and the radio field intensity, the process proceeds to step ST355. That is, if the inference unit 385 has notified the monitoring position classification result of FIG. 10 or FIG. 11, or if the inference unit 385 has notified step ST343, the process proceeds to step ST355.
  • the cause estimation unit 386 acquires the radio field strength information and the communication quality information of the corresponding device set. That is, the cause estimation unit 386 acquires the radio field strength information and the communication quality information of the device set shown in the device set classification result notified from the inference unit 385. The cause estimation unit 386 acquires radio wave intensity information from the device set classification result of FIG. 12 and communication quality information from the device set classification result of FIG. 13 for the corresponding device set.
  • the cause estimation unit 386 presents the device set presumed to be the cause of the abnormality, the radio field strength information and the communication quality information acquired in step ST353 to the maintenance operation manager via the input / output unit 31 ( Step ST354).
  • step ST355 the cause estimation unit 386 determines whether or not the abnormality notified from the inference unit 385 is an abnormality in radio field strength.
  • the abnormality notified from the inference unit 385 corresponds to an abnormality in radio field strength. If the abnormality notified from the inference unit 385 is an abnormality in radio field strength (YES in step ST355), the process proceeds to step ST356. On the other hand, when the abnormality notified from the inference unit 385 is not an abnormality of the radio wave strength (NO in step ST355), the process proceeds to step ST358.
  • step ST356 the cause estimation unit 386 estimates the position of the source of the abnormality. Then, when it is notified in advance that the abnormality occurs at the position of the estimated abnormality source (YES in step ST357), the process proceeds to step ST358. For example, if it is registered in advance that the wireless communication device or the monitoring device will be replaced at the position of the estimated source of the abnormality, the cause estimation unit 386 will generate the abnormality at the position of the source of the abnormality. Is determined to have been notified in advance. On the other hand, if it is not notified in advance that the abnormality will occur at the position of the source of the abnormality estimated in step ST356 (NO in step ST357), the process proceeds to step ST360.
  • step ST358 the cause estimation unit 386 calculates the range of influence of the abnormality. Then, the cause estimation unit 386 presents that the abnormality is estimated to be caused by the position and the calculated influence range to the maintenance operation manager via the input / output unit 31 (step ST359).
  • step ST360 the cause estimation unit 386 estimates that the abnormality is caused by the jamming radio wave.
  • the cause estimation unit 386 calculates the influence range of the jamming radio wave (step ST361). Then, the cause estimation unit 386 presents the fact that the abnormality is caused by the jamming radio wave and the calculated influence range to the maintenance operation manager via the input / output unit 31 (step ST362).
  • the cause estimation unit 386 selects one of the plurality of abnormalities in step ST371.
  • the cause estimation unit 386 determines the form of the abnormality notified from the inference unit 385 (step ST372). As described above, the cause estimation unit 386 determines whether the inference unit 385 has detected an abnormality in the analysis of the device set classification result, the analysis of the monitoring position classification result, or the analysis of the relationship between the distance and the radio field intensity. judge. If the inference unit 385 has detected an abnormality in the analysis of the device set classification result, the process proceeds to step ST373. That is, when the inference unit 385 has notified the device set classification result of FIG. 12 or 13, the process proceeds to step ST373.
  • step ST376 if the inference unit 385 detects an abnormality in the analysis of the monitoring position classification result or the analysis of the relationship between the distance and the radio field intensity, the process proceeds to step ST376. That is, if the inference unit 385 has notified the monitoring position classification result of FIG. 10 or FIG. 11, or if the inference unit 385 has notified step ST343, the process proceeds to step ST376.
  • the cause estimation unit 386 acquires the radio field strength information and the communication quality information of the corresponding device. That is, the cause estimation unit 386 acquires the radio field strength information and the communication quality information of the device set shown in the device set classification result notified from the inference unit 385. The cause estimation unit 386 acquires radio wave intensity information from the device set classification result of FIG. 12 and communication quality information from the device set classification result of FIG. 13 for the corresponding device set.
  • the cause estimation unit 386 determines whether or not all the abnormalities notified from the inference unit 385 have been processed (step ST374). When all the abnormalities are processed (YES in step ST374), the processing proceeds to step ST375. On the other hand, if there is an unprocessed abnormality (NO in step ST374), the process returns to step ST371.
  • step ST376 the cause estimation unit 386 determines whether or not the abnormality notified from the inference unit 385 is an abnormality in the radio field strength.
  • the abnormality notified from the inference unit 385 corresponds to an abnormality in radio field strength. If the abnormality notified from the inference unit 385 is an abnormality in radio field strength (YES in step ST376), the process proceeds to step ST377. On the other hand, when the abnormality notified from the inference unit 385 is not an abnormality of the radio wave strength (NO in step ST376), the process proceeds to step ST379.
  • step ST377 the cause estimation unit 386 estimates the position of the source of the abnormality. Then, if it is notified in advance that an abnormality will occur at the position of the estimated source of the abnormality (YES in step ST378), the process proceeds to step ST379. For example, if it is registered in advance that the wireless communication device or the monitoring device will be replaced at the position of the estimated source of the abnormality, the cause estimation unit 386 will generate the abnormality at the position of the source of the abnormality. Is determined to have been notified in advance. On the other hand, if it is not notified in advance that an abnormality will occur at the position of the source of the abnormality estimated in step ST377 (NO in step ST378), the process proceeds to step ST380.
  • step ST379 the cause estimation unit 386 calculates the range of influence of the abnormality. After that, when it is determined that all the abnormalities have been processed in step ST374, the processing proceeds to step ST375.
  • step ST380 the cause estimation unit 386 estimates that the abnormality is caused by the jamming radio wave.
  • step ST381 the cause estimation unit 386 calculates the influence range of the jamming radio wave. After that, when it is determined that all the abnormalities have been processed in step ST374, the processing proceeds to step ST375.
  • the cause estimation unit 386 presents the items to be presented for each abnormality to the maintenance operation manager via the input / output unit 31.
  • the cause estimation unit 386 presents the equipment set presumed to be the cause of the abnormality, and the radio field strength information and the communication quality information acquired in step ST373.
  • the cause estimation unit 386 presents that the abnormality is estimated to be caused by the position and the calculated influence range.
  • the cause estimation unit 386 presents that the abnormality is caused by the jamming radio wave and the calculated influence range.
  • the cause estimation unit 386 may present the range of influence to the maintenance operation manager together with the geographic information S33 and the external information S37.
  • the cause estimation unit 386 may analyze the system information S36 (maintenance information, log information, etc.). Further, the cause estimation unit 386 may refer to the weather information and the accident information of the area where the train travels. In addition, the abnormality is detected by two or more of the analysis using the equipment set classification result, the analysis using the monitoring position classification result, and the analysis about the relationship between the distance and the radio field intensity, and the cause of the abnormality can be estimated. If it is difficult, the cause estimation unit 386 may present the candidate cause of the abnormality to the maintenance operation manager in parallel. In this case as well, the cause estimation unit 386 may present the system information S36, the geographic information S33, and the external information S37 to the maintenance operation manager.
  • the cause of the abnormality in the wireless communication performed by the train control system can be quickly identified. That is, in the present embodiment, the management device N301 estimates whether the abnormality is caused by a specific device or a position. Therefore, when the maintenance operation manager investigates the cause of the abnormality, for example, it is possible to narrow down the events of interest from the following cause candidate events.
  • Embodiment 2 In this embodiment, the difference from the first embodiment will be mainly described. The matters not described below are the same as those in the first embodiment.
  • the management device N301 inspects the monitoring result information. Further, in the present embodiment, the management device N301 inspects the monitoring result shown in the monitoring result information. By these inspections, it becomes possible to detect a setting error or an operation abnormality in the ground monitoring device N101 or the on-board monitoring device N201. Further, it is possible to prevent erroneous detection or omission of detection due to the use of erroneous monitoring results.
  • the monitoring information acquisition unit 34 inspects whether or not the acquired monitoring result information meets the default conditions. For example, the monitoring information acquisition unit 34 inspects whether or not the deviation between the time shown in the time information of the monitoring result information and the time obtained by the time information acquisition unit 35 is within a predetermined range. Further, for example, the monitoring information acquisition unit 34 inspects whether there is a defect in the data format of the monitoring result information. Further, the monitoring information acquisition unit 34 may inspect whether or not the acquisition interval of the monitoring result information is the default interval. When the monitoring information acquisition unit 34 acquires monitoring result information that does not meet these conditions, it is estimated that an abnormality has occurred in the ground monitoring device N101 or the on-board monitoring device N201 that is the source of the acquired monitoring result information.
  • the monitoring information acquisition unit 34 notifies the cause estimation unit 386 of the ground monitoring device N101 or the on-board monitoring device N201 estimated that an abnormality has occurred. Further, the monitoring information acquisition unit 34 may discard the monitoring result information that does not meet the above conditions without outputting it to the information classification unit 382.
  • the information classification unit 382 inspects the monitoring result shown in each monitoring result information before or after the classification of the monitoring result information. Then, when an error is detected in any of the monitoring results, the information classification unit 382 sends the ground monitoring device N101 or the on-board monitoring device N201, which is the source of the monitoring result information indicating the monitoring result in which the error is detected, to the ground monitoring device N101 or the on-board monitoring device N201. It is estimated that an abnormality has occurred. Then, the information classification unit 382 notifies the cause estimation unit 386 of the ground monitoring device N101 or the on-board monitoring device N201 estimated that an abnormality has occurred. For example, the information classification unit 382 determines that an error is included in the monitoring result in which an extremely large numerical value or an extremely small numerical value is shown as compared with the monitoring results from other devices.
  • the operation management unit 383 when the operation management unit 383 generates the movement locus information of FIG. 15, when the movement locus shown in the movement locus information deviates from the operation route of the train, the corresponding vehicle is on board. It is estimated that an abnormality has occurred in the monitoring device N201. Then, the operation management unit 383 notifies the cause estimation unit 386 of the on-board monitoring device N201 estimated that an abnormality has occurred.
  • the reasoning unit 385 compares the learning result by the learning unit 384 with the classification result by the information classification unit 382, and then the difference from the environment variable of the learning result is a specific ground monitoring device N101 or a vehicle. Top Check whether the environment variable of the monitoring result from the monitoring device N201 is biased. Then, when the difference from the environment variable of the learning result is biased to the environment variable of the monitoring result from the specific ground monitoring device N101 or the on-board monitoring device N201, the inference unit 385 may use the corresponding ground monitoring device N101 or the vehicle. It is presumed that an abnormality has occurred in the monitoring device N201. Then, the inference unit 385 notifies the cause estimation unit 386 of the ground monitoring device N101 or the on-board monitoring device N201 estimated that an abnormality has occurred.
  • the cause estimation unit 386 is based on the above-mentioned notification from the monitoring information acquisition unit 34, the notification from the information classification unit 382, the notification from the operation management unit 383, and the notification from the inference unit 385. Estimate the cause of the abnormality.
  • the present embodiment it is possible to detect a setting error or an operation abnormality in the ground monitoring device N101 or the on-board monitoring device N201 by inspecting the monitoring result information or the monitoring result. Further, according to the present embodiment, it is possible to prevent erroneous detection or omission of detection due to the use of erroneous monitoring results.
  • first and second embodiments have been described above, the two embodiments may be combined and implemented. Alternatively, one of these two embodiments may be partially implemented. Alternatively, these two embodiments may be partially combined and carried out. In addition, the configurations and procedures described in these two embodiments may be changed as necessary.
  • the processor 901 shown in FIG. 6 is an IC (Integrated Circuit) that performs processing.
  • the processor 901 is a CPU (Central Processing Unit), a DSP (Digital Signal Processor), or the like.
  • the main storage device 902 shown in FIG. 6 is a RAM (Random Access Memory).
  • the auxiliary storage device 903 shown in FIG. 6 is a ROM (Read Only Memory), a flash memory, an HDD (Hard Disk Drive), or the like.
  • An OS (Operating System) is also stored in the auxiliary storage device 903. Then, at least a part of the OS is executed by the processor 901. While executing at least a part of the OS, the processor 901 has an input / output unit 31, a parameter management unit 32, a geographic information management unit 33, a monitoring information acquisition unit 34, a time information acquisition unit 35, a system information acquisition unit 36, and an external information acquisition unit. A program that realizes the functions of the unit 37 and the analysis unit 38 is executed. When the processor 901 executes the OS, task management, memory management, file management, communication control, and the like are performed.
  • the processing results of the input / output unit 31, the parameter management unit 32, the geographic information management unit 33, the monitoring information acquisition unit 34, the time information acquisition unit 35, the system information acquisition unit 36, the external information acquisition unit 37, and the analysis unit 38 can be obtained. At least one of the indicated information, data, signal value and variable value is stored in at least one of the main storage device 902, the auxiliary storage device 903, the register and the cache memory in the processor 901. Further, the functions of the input / output unit 31, the parameter management unit 32, the geographic information management unit 33, the monitoring information acquisition unit 34, the time information acquisition unit 35, the system information acquisition unit 36, the external information acquisition unit 37, and the analysis unit 38 are realized.
  • the program may be stored in a portable recording medium such as a magnetic disc, a flexible disc, an optical disc, a compact disc, a Blu-ray (registered trademark) disc, or a DVD. Then, the functions of the input / output unit 31, the parameter management unit 32, the geographic information management unit 33, the monitoring information acquisition unit 34, the time information acquisition unit 35, the system information acquisition unit 36, the external information acquisition unit 37, and the analysis unit 38 are realized.
  • a portable recording medium in which the program is stored may be distributed.
  • the management device N301 may be realized by a processing circuit.
  • the processing circuit is, for example, a logic IC (Integrated Circuit), a GA (Gate Array), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or an FPGA (Field-Programmable Gate Array).
  • the superordinate concept of the processor and the processing circuit is referred to as "processing circuit Lee". That is, the processor and the processing circuit are specific examples of the “processing circuit Lee", respectively.

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Abstract

管理装置（Ｎ３０１）は、列車に搭載された車上無線通信機器（Ｎ２１）と地上に配置された地上無線通信機器（Ｎ１１）との間で列車の走行中に送受される無線電波が列車に搭載される車上監視機器（Ｎ２０１）と地上に配置される地上監視機器（Ｎ１０１）とにより監視される列車制御システムに含まれる。監視情報取得部（３４）は、各々に車上監視機器（Ｎ２０１）及び地上監視機器（Ｎ１０１）のいずれかによる監視結果が示される複数の監視結果情報を取得する。解析部（３８）は、複数の監視結果情報に示される複数の監視結果を、車上監視機器（Ｎ２０１）及び地上監視機器（Ｎ１０１）のいずれかと車上監視機器（Ｎ２０１）及び地上監視機器（Ｎ１０１）のいずれかとの組み合わせである機器セットごと、及び無線電波の監視が行われた時点での車上監視機器（Ｎ２０１）の位置及び地上監視機器（Ｎ１０１）の配置位置のいずれかである監視位置ごとの少なくともいずれかに分類し、機器セットごとの分類結果及び監視位置ごとの分類結果の少なくともいずれかを用いて無線電波の状態を解析する。

Description

情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラム
　本開示は、列車制御システムで行われる無線通信に関する。
　地上設備のスリム化、安全性及び信頼性の向上、高機能化を目的として、無線通信を用いた列車制御システムが世界でさまざまな方式で実用化され始めている。
　無線通信を用いた列車制御システムは、国内のみならず、海外において、以下のように実用化されている（非特許文献１）。
　ＥＴＣＳ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ　Ｔｒａｉｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ）
　ＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ　Ｔｒａｉｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ）
　ＣＢＴＣ（Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｂａｓｅｄ　Ｔｒａｉｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ）
　ＡＴＡＣＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｔｒａｉｎ　Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　Ｓｙｓｔｅｍ）
　非特許文献１で示されるように、無線通信を用いた列車制御システムは、路線に沿った地上無線通信機器と、列車上の車上無線通信機器を含む。そして、地上無線通信機器と、各列車上の車上無線通信機器との間で、制御情報を通信することで、安全な運行のための速度制御を自動的に行うことが可能となっている。
　地上無線通信機器と車上無線通信機器との間の制御情報の通信が無線により行われることで、従来の軌道回路式と異なり、列車の速度に応じて列車間隔を可変にする性能を向上させることができる。更に、制御情報の通信が無線により行われることで、線路を柔軟に敷設することができる。また、制御情報の通信が無線により行われることで省配線化が促される。そして、省配線化に伴い有線通信設備が少なくなり、この結果、有線通信設備の運用負担と保守負担が軽減される。
平成２７年度　特許出願技術動向調査報告書（概要）鉄道管制システム
　列車制御システムの無線化には、上記したような利点がある。一方で、列車制御システムを無線化したことで新たに以下の影響が生じる。これらの影響により通信が不安定になるおそれがある。
（１）無線通信設備の設置以降に生じた無線伝搬環境の変化による影響（例えばビルの建設等）
（２）列車制御システムで使用する無線周波数に対する妨害電波の影響
（３）周波数資源が有限であることから、列車制御システム内で周波数資源を繰り返し使用することによるシステム内干渉
（４）降雨、降雪等の自然からの影響
（５）無線通信設備の劣化又は故障による影響
　運用と保守の観点では、通信が不安定になった場合、つまり、無線通信において異常を検知した場合に、異常の原因を迅速に特定することが必要である。
　日本を始め先進国では、高齢化と労働人口減少により、無線通信設備の維持管理及び保守の省力化を進めることが必要となってきている。このため、異常が検知された後に対処を行う事後保全ＢＭ（Ｂｒｅａｋｄｏｗｎ　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）及び定期的に保守を行うＴＢＭ（Ｔｉｍｅ　Ｂａｓｅｄ　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）に代えて、劣化傾向を管理する状態監視保全ＣＢＭ（Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　Ｂａｓｅｄ　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）に対応していくことが必要となってきている。
　本開示は、上記に鑑みてなされたものである。より具体的には、本開示は、無線通信における異常の原因を迅速に特定できるようにすることを主な目的とする。
　本開示に係る情報処理装置は、
　列車に搭載された車上無線通信機器と地上に配置された地上無線通信機器との間で前記列車の走行中に送受される無線電波が前記列車に搭載される車上監視機器と前記地上に配置される地上監視機器とにより監視される列車制御システムに含まれ、
　各々に前記車上監視機器及び前記地上監視機器のいずれかによる監視結果が示される複数の監視結果情報を取得する監視情報取得部と、
　前記複数の監視結果情報に示される複数の監視結果を、前記無線電波の送出元である前記車上無線通信機器及び前記地上無線通信機器のいずれかと前記無線電波の監視を行った前記車上監視機器及び前記地上監視機器のいずれかとの組み合わせである機器セットごと、及び前記無線電波の監視が行われた時点での前記車上監視機器の位置及び前記地上監視機器の配置位置のいずれかである監視位置ごとの少なくともいずれかに分類し、前記機器セットごとの分類結果及び前記監視位置ごとの分類結果の少なくともいずれかを用いて前記無線電波の状態を解析する解析部とを有する。
　本開示によれば、無線通信における異常の原因を迅速に推定することができる。
実施の形態１に係る列車制御システムの構成例を示す図。 実施の形態１に係る地上監視機器のハードウェア構成例を示す図。 実施の形態１に係る地上監視機器の機能構成例を示す図。 実施の形態１に係る車上監視機器のハードウェア構成例を示す図。 実施の形態１に係る車上監視機器の機能構成例を示す図。 実施の形態１に係る管理装置のハードウェア構成例を示す図。 実施の形態１に係る管理装置の機能構成例を示す図。 実施の形態１に係る地上監視機器からの監視結果情報の例を示す図。 実施の形態１に係る車上監視機器からの監視結果情報の例を示す図。 実施の形態１に係る電波強度情報が含まれる監視位置分類結果の例を示す図。 実施の形態１に係る通信品質情報が含まれる監視位置分類結果の例を示す図。 実施の形態１に係る電波強度情報が含まれる機器セット分類結果の例を示す図。 実施の形態１に係る通信品質情報が含まれる機器セット分類結果の例を示す図。 実施の形態１に係る関係情報の例を示す図。 実施の形態１に係る移動軌跡情報の例を示す図。 実施の形態１に係る統合移動軌跡情報の例を示す図。 実施の形態１に係る相対位置情報の例を示す図。 実施の形態１に係る相対位置情報の例を示す図。 実施の形態１に係る学習部の動作例を示すフローチャート。 実施の形態１に係る学習部の動作例を示す図。 実施の形態１に係る学習部の動作例を示す図。 実施の形態１に係る学習部の動作例を示す図。 実施の形態１に係る学習部の動作例を示す図。 実施の形態１に係る情報分類部の動作例を示すフローチャート。 実施の形態１に係る運行管理部の動作例を示すフローチャート。 実施の形態１に係る推論部の動作例を示すフローチャート。 実施の形態１に係る推論部の動作例を示すフローチャート。 実施の形態１に係る原因推定部の動作例を示すフローチャート。 実施の形態１に係る原因推定部の動作例を示すフローチャート。 実施の形態１に係る原因推定部の動作例を示すフローチャート。 実施の形態１に係る原因推定部の動作例を示すフローチャート。
　以下に、本開示に係る列車制御システムを図面に基づいて詳細に説明する。
実施の形態１．
　本実施の形態では、無線通信を用いた列車制御システムにおいて無線電波の状態を解析し、無線電波の状態の解析において異常を検知した場合に、異常の原因を推定することができる構成を説明する。本実施の形態に示す構成により状態監視保全ＣＢＭに対応することができる。
＊＊＊構成の説明＊＊＊
　　図１に本実施の形態に係る列車制御システム５００の構成例を示す。
　　本実施の形態に係る列車制御システム５００は、地上無線通信機器Ｎ１１、車上無線通信機器Ｎ２１、公衆網基地局Ｎ３１、地上監視機器Ｎ１０１、車上監視機器Ｎ２０１、ネットワークＡ１及びネットワークＡ２を含む。
　地上無線通信機器Ｎ１１は、地上に配置される無線通信機器である。地上無線通信機器Ｎ１１は、列車の走行中に、後述する車上無線通信機器Ｎ２１との間で制御情報を無線により通信する。つまり、地上無線通信機器Ｎ１１は、列車の走行中に、車上無線通信機器Ｎ２１との間で無線電波を送受する。
　車上無線通信機器Ｎ２１との間で無線電波の送受ができれば、地上無線通信機器Ｎ１１の配置位置は問わないが、例えば、地上無線通信機器Ｎ１１は列車の路線の近傍に配置される。
　地上無線通信機器Ｎ１１は地上無線機器とも表記する。
　車上無線通信機器Ｎ２１は、列車に搭載される無線通信機器である。前述のように、車上無線通信機器Ｎ２１は、列車の走行中に、地上無線通信機器Ｎ１１との間で無線電波を送受する。
　車上無線通信機器Ｎ２１は車上無線機器とも表記する。
　なお、地上無線通信機器Ｎ１１と車上無線通信機器Ｎ２１をまとめて無線通信機器という。
　公衆網基地局Ｎ３１は、４Ｇ、５Ｇ等の公衆網の基地局装置である。公衆網基地局Ｎ３１は、地上無線通信機器Ｎ１１と車上無線通信機器Ｎ２１との間の通信を中継する。
　地上監視機器Ｎ１０１は、地上に配置される。地上監視機器Ｎ１０１は、地上無線通信機器Ｎ１１と車上無線通信機器Ｎ２１との間で送受される無線電波を監視する。
　車上監視機器Ｎ２０１は、列車に搭載される。車上監視機器Ｎ２０１は、地上監視機器Ｎ１０１と同様に、地上無線通信機器Ｎ１１と車上無線通信機器Ｎ２１との間で送受される無線電波を監視する。
　なお、地上監視機器Ｎ１０１と車上監視機器Ｎ２０１とをまとめて監視機器という。
　管理装置Ｎ３０１は、地上監視機器Ｎ１０１による監視結果と車上監視機器Ｎ２０１による監視結果を用いて、地上無線通信機器Ｎ１１と車上無線通信機器Ｎ２１との間で送受される無線電波の状態を解析する。
　管理装置Ｎ３０１は、情報処理装置に相当する。また、管理装置Ｎ３０１の動作手順は、情報処理方法に相当する。また、管理装置Ｎ３０１の動作を実現するプログラムは、情報処理プログラムに相当する。
　ネットワークＡ１は、地上無線通信機器Ｎ１１と車上無線通信機器Ｎ２１との間の無線通信に用いられるネットワークである。
　ネットワークＡ２は、地上監視機器Ｎ１０１と管理装置Ｎ３０１との間の通信、及び車上監視機器Ｎ２０１と管理装置Ｎ３０１との間の通信に用いられるネットワークである。
　ネットワークＡ１とネットワークＡ２とを兼用してもよい。また、ネットワークＡ２は、汎用の公衆回線等を使用したネットワークでもよい。
　なお、図１では、地上監視機器Ｎ１０１と地上無線通信機器Ｎ１１とが別の機器で実現されているが、地上監視機器Ｎ１０１と地上無線通信機器Ｎ１１とを同じ機器で実現してもよい。同様に、図１では、車上監視機器Ｎ２０１と車上無線通信機器Ｎ２１が別の機器で実現されているが、車上監視機器Ｎ２０１と車上無線通信機器Ｎ２１を同じ機器で実現してもよい。
　図１に示す各構成要素の説明を行う前に、図１を参照して、本実施の形態に係る動作の概要を説明する。
　列車の走行中に、車上無線通信機器Ｎ２１と地上無線通信機器Ｎ１１は列車制御のためにフレームの送受信を無線電波にて周期的に行う。
　列車上では、車上監視機器Ｎ２０１が、車上無線通信機器Ｎ２１が無線通信に用いる周波数及びチャネルの無線電波を監視する。また、車上監視機器Ｎ２０１は、地上無線通信機器Ｎ１１が無線通信に用いる周波数及びチャネルの無線電波を監視する。車上監視機器Ｎ２０１は、例えば、車上無線通信機器Ｎ２１から送出された無線電波の電波強度を測定する。また、車上監視機器Ｎ２０１は、車上無線通信機器Ｎ２１から送信されたフレームの受信電力、受信ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ－ｔｏ－Ｎｏｉｓｅ　ｒａｔｉｏ）、フレーム誤り率、ｂｉｔ誤り率等を測定する。同様に、車上監視機器Ｎ２０１は、地上無線通信機器Ｎ１１から送出された無線電波の電波強度を測定する。また、車上監視機器Ｎ２０１は、地上無線通信機器Ｎ１１から送信された通信フレームの受信電力、受信ＳＮＲ、フレーム誤り率、ｂｉｔ誤り率等を測定する。
　また、車上監視機器Ｎ２０１は、妨害電波を含む送出元が不明の無線電波を捕捉する場合もある。車上監視機器Ｎ２０１は、送出元が不明の無線電波を捕捉した場合にも、送出元が不明の無線電波の電波強度を測定する。
　車上監視機器Ｎ２０１は、監視結果である測定値（無線電波の電波強度、フレームの受信電力等）と、測定した際の位置（以下、監視位置という）と、測定した際の時刻（以下、監視時刻という）とが示される監視結果情報を管理装置Ｎ３０１に送信する。
　地上では、地上監視機器Ｎ１０１が、車上無線通信機器Ｎ２１が無線通信に用いる周波数及びチャネルの無線電波を監視する。また、地上監視機器Ｎ１０１は、地上無線通信機器Ｎ１１が無線通信に用いる周波数及びチャネルの無線電波を監視する。地上監視機器Ｎ１０１は、例えば、車上無線通信機器Ｎ２１から送出された無線電波の電波強度を測定する。また、地上監視機器Ｎ１０１は、車上無線通信機器Ｎ２１から送信されたフレームの受信電力、受信ＳＮＲ、フレーム誤り率、ｂｉｔ誤り率等を測定する。同様に、地上監視機器Ｎ１０１は、地上無線通信機器Ｎ１１から送出された無線電波の電波強度を測定する。また、地上監視機器Ｎ１０１は、地上無線通信機器Ｎ１１から送信されたフレームの受信電力、受信ＳＮＲ、フレーム誤り率、ｂｉｔ誤り率等を測定する。
　また、地上監視機器Ｎ１０１は、妨害電波を含む送出元が不明の無線電波を捕捉する場合もある。車上監視機器Ｎ２０１は、送出元が不明の無線電波を捕捉した場合にも、送出元が不明の無線電波の電波強度を測定する。
　地上監視機器Ｎ１０１は、監視結果である測定値（無線電波の電波強度、フレームの受信電力等）と、監視位置と、監視時刻とが示される監視結果情報を管理装置Ｎ３０１に送信する。
　以上の動作が定期的に複数の地上監視機器Ｎ１０１の各々、複数の車上監視機器Ｎ２０１の各々で行われ、各地上監視機器Ｎ１０１及び各車上監視機器Ｎ２０１から管理装置Ｎ３０１に監視結果情報が送信される。
　管理装置Ｎ３０１は、各地上監視機器Ｎ１０１からの監視結果情報と各車上監視機器Ｎ２０１からの監視結果情報を取得する。そして、管理装置Ｎ３０１は、取得した監視結果情報を蓄積する。
　また、管理装置Ｎ３０１は、複数の監視結果情報に示される複数の監視結果を、機器セットごと及び監視位置ごとに分類する。以下では、機器セットごとの分類結果を機器セット分類結果という。また、監視位置ごとの分類結果を監視位置分類結果という。
　機器セットとは、無線電波の送出元である車上無線通信機器Ｎ２１及び地上無線通信機器Ｎ１１のいずれかと無線電波の監視を行った車上監視機器Ｎ２０１と地上監視機器Ｎ１０１のいずれかとの組み合わせである。つまり、機器セットとしては、地上無線通信機器Ｎ１１と地上監視機器Ｎ１０１、車上無線通信機器Ｎ２１と地上監視機器Ｎ１０１、地上無線通信機器Ｎ１１と車上監視機器Ｎ２０１、車上無線通信機器Ｎ２１と車上監視機器Ｎ２０１がある。
　また、監視位置とは、前述のように、無線電波の監視が行われた時点での車上監視機器Ｎ２０１の位置及び地上監視機器Ｎ１０１の配置位置のいずれかである。
　そして、管理装置Ｎ３０１は、学習により得られた学習結果と機器セット分類結果とを用いて無線電波の状態を解析する。つまり、管理装置Ｎ３０１は、学習フェーズにおいて、分類結果に対応する学習データを用いた学習を行っている。
　そして、管理装置Ｎ３０１は、推論フェーズにおいて、学習結果と機器セット分類結果とを用いて無線電波の状態を解析する。推論フェーズにおいて導出される無線電波の状態が学習結果に合致しない場合に、管理装置Ｎ３０１は無線電波の異常を検知する。そして、この場合に、管理装置Ｎ３０１は、無線電波の異常が車上無線通信機器Ｎ２１、地上無線通信機器Ｎ１１、車上監視機器Ｎ２０１及び地上監視機器Ｎ１０１のいずれかに起因すると推定する。
　また、管理装置Ｎ３０１は、学習により得られた学習結果と監視位置分類結果とを用いて無線電波の状態を解析する。つまり、管理装置Ｎ３０１は、学習フェーズにおいて、監視位置の分類結果に対応する学習データを用いた学習を行っている。
　そして、管理装置Ｎ３０１は、推論フェーズにおいて、学習結果と監視位置の分類結果とを用いて無線電波の状態を解析する。推論フェーズにおいて監視位置ごとの分類結果から導出される無線電波の状態が学習結果に合致しない場合に、管理装置Ｎ３０１は無線電波の異常を検知する。そして、この場合に、管理装置Ｎ３０１は、無線電波の異常が位置に起因すると推定する。
　管理装置Ｎ３０１は、推定結果を出力する。管理装置Ｎ３０１は、推定結果の出力に加えて、列車及び列車制御システム５００の少なくともいずれかに行われるメンテナンスに関する情報を出力してもよい。更に、管理装置Ｎ３０１は、列車制御システム３００で蓄積されるログ情報、列車が走行する地域の天候に関する情報、列車が走行する地域での事故に関する情報を出力してもよい。
　次に、図２に本実施の形態に係る地上監視機器Ｎ１０１のハードウェア構成例を示す。
　また、図３に本実施の形態に係る地上監視機器Ｎ１０１の機能構成例を示す。
　本実施の形態に係る地上監視機器Ｎ１０１は、コンピュータである。
　地上監視機器Ｎ１０１は、図２に示すように、ハードウェアとして、プロセッサ７０１、主記憶装置７０２、補助記憶装置７０３及び通信装置７０４を備える。
　また、地上監視機器Ｎ１０１は、図３に示すように、機能構成として、無線電波監視部１１、時刻情報取得部１２、外部インタフェース部１３及び位置記憶部１４を備える。
　補助記憶装置７０３には、無線電波監視部１１、時刻情報取得部１２及び外部インタフェース部１３の機能を実現するプログラムが記憶されている。
　これらプログラムは、補助記憶装置７０３から主記憶装置７０２にロードされる。そして、プロセッサ７０１がこれらプログラムを実行して、後述する無線電波監視部１１、時刻情報取得部１２及び外部インタフェース部１３の動作を行う。
　図２では、プロセッサ７０１が無線電波監視部１１、時刻情報取得部１２及び外部インタフェース部１３の機能を実現するプログラムを実行している状態を模式的に表している。
　なお、位置記憶部１４は主記憶装置７０２又は補助記憶装置７０３により実現される。
　通信装置７０４は、無線電波の監視に用いられる。また、通信装置７０４は、管理装置Ｎ３０１との通信に用いられる。通信装置７０４は、例えば、通信チップ又はＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　Ｃａｒｄ）である。
　図３に示すように、無線電波監視部１１は、電波強度監視部１１１及び通信品質監視部１１２により構成される。
　電波強度監視部１１１は、無線電波を監視し、無線電波の電波強度を測定する。
　より具体的には、電波強度監視部１１１は、車上無線通信機器Ｎ２１により用いられる周波数の無線電波を捕捉し、捕捉した無線電波の電波強度を測定する。車上無線通信機器Ｎ２１により複数の周波数が用いられている場合は、電波強度監視部１１１は、周波数ごとに無線電波の電波強度を測定する。
　また、電波強度監視部１１１は、地上無線通信機器Ｎ１１により用いられる周波数の無線電波を捕捉し、捕捉した無線電波の電波強度を測定する。地上無線通信機器Ｎ１１により複数の周波数が用いられている場合は、電波強度監視部１１１は、周波数ごとに無線電波の電波強度を測定する。
　なお、電波強度監視部１１１は、無線電波の送出元を認識することなく無線電波の電波強度を測定する。このため、車上無線通信機器Ｎ２１又は地上無線通信機器Ｎ１１により用いられる周波数に妨害電波等が含まれている場合であっても、電波強度監視部１１１は妨害電波の電波強度も測定する。
　なお、電波強度監視部１１１による電波強度の測定方法は問わない。
　電波強度監視部１１１は、電波強度監視情報Ｓ１１１を外部インタフェース部１３に出力する。電波強度監視情報Ｓ１１１には、電波強度監視部１１１により測定された電波強度が周波数ごとに示される。
　電波強度監視部１１１が妨害電波を捕捉している場合は、電波強度監視情報Ｓ１１１に妨害電波の捕捉結果である妨害電波の電波強度が示される。
　通信品質監視部１１２は、無線電波を監視し、無線通信の通信品質（以下、単に通信品質ともいう）を測定する。
　具体的には、通信品質監視部１１２は、車上無線通信機器Ｎ２１からの通信フレーム及び地上無線通信機器Ｎ１１からの通信フレームを解析して、通信品質を測定する。通信品質監視部１１２は、通信品質として、通信誤り数、受信電力、受信ＳＮＲ、フレーム誤り率、ｂｉｔ誤り率を測定する。
　車上無線通信機器Ｎ２１又は地上無線通信機器Ｎ１１が複数のチャネルを用いている場合は、通信品質監視部１１２は、チャネルごとに、通信品質を測定する。
　なお、通信品質監視部１１２による通信品質の測定方法は問わない。
　また、通信品質監視部１１２は、車上無線通信機器Ｎ２１からの通信フレーム及び地上無線通信機器Ｎ１１からの通信フレームから、送信元情報及び宛先情報を抽出する。また、通信品質監視部１１２は、単位時間での車上無線通信機器Ｎ２１からの通信フレーム数及び地上無線通信機器Ｎ１１からの通信フレーム数を計数する。
　通信品質監視部１１２は、通信品質監視情報Ｓ１１２を外部インタフェース部１３に出力する。通信品質監視情報Ｓ１１２には、測定された通信品質、抽出された送信元及び宛先、計数された通信フレーム数がチャネルごとに示される。
　なお、通信品質監視部１１２は、電波強度監視部１１１と同期して通信品質を測定する。
　時刻情報取得部１２は、電波強度監視部１１１及び通信品質監視部１１２の監視時刻を取得する。時刻情報取得部１２は、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）、ＮＴＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｔｉｍｅ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等を利用して監視時刻を取得する。
　そして、時刻情報取得部１２は、時刻情報Ｓ１２を外部インタフェース部１３に出力する。時刻情報Ｓ１２には監視時刻が示される。
　位置記憶部１４は、地上監視機器Ｎ１０１の配置位置を記憶する。
　位置記憶部１４は、位置情報Ｓ１４を外部インタフェース部１３に出力する。位置情報Ｓ１４には、地上監視機器Ｎ１０１の配置位置が示される。
　外部インタフェース部１３は、電波強度監視情報Ｓ１１１、通信品質監視情報Ｓ１１２、時刻情報Ｓ１２及び位置情報Ｓ１４を取得する。また、外部インタフェース部１３は、地上監視機器Ｎ１０１の識別子である機器識別子Ｓ１３を管理する。機器識別子Ｓ１３は、例えば、地上監視機器Ｎ１０１のＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）である。
　外部インタフェース部１３は、電波強度監視情報Ｓ１１１、通信品質監視情報Ｓ１１２、時刻情報Ｓ１２、機器識別子Ｓ１３及び位置情報Ｓ１４を統合して、監視結果情報Ｓ１０１を生成し、生成した監視結果情報Ｓ１０１を管理装置Ｎ３０１に送信する。
　図８は、監視結果情報Ｓ１０１の例を示す。
　監視結果情報Ｓ１０１は、ヘッダＳ１１３、電波強度監視情報Ｓ１１１及び通信品質監視情報Ｓ１１２で構成される。
　ヘッダＳ１１３には、機器識別子Ｓ１３、位置情報Ｓ１４及び時刻情報Ｓ１２が含まれる。
　電波強度監視情報Ｓ１１１には、周波数情報Ｓ１１１１と電波強度情報Ｓ１１１２の組が含まれる。
　周波数情報Ｓ１１１１には、車上無線通信機器Ｎ２１又は地上無線通信機器Ｎ１１により用いられている周波数が示される。また、電波強度情報Ｓ１１１２には、周波数情報Ｓ１１１１に示される周波数での電波強度監視部１１１の電波強度の測定値が示される。
　電波強度監視情報Ｓ１１１には、車上無線通信機器Ｎ２１についての周波数情報Ｓ１１１１と電波強度情報Ｓ１１１２の組と、地上無線通信機器Ｎ１１についての周波数情報Ｓ１１１１と電波強度情報Ｓ１１１２の組が含まれる。車上無線通信機器Ｎ２１が複数の周波数を用いている場合は、電波強度監視情報Ｓ１１１には、周波数ごとに、周波数情報Ｓ１１１１と電波強度情報Ｓ１１１２の組が含まれる。同様に、地上無線通信機器Ｎ１１が複数の周波数を用いている場合は、電波強度監視情報Ｓ１１１には、周波数ごとに、周波数情報Ｓ１１１１と電波強度情報Ｓ１１１２の組が含まれる。
　また、電波強度監視部１１１が妨害電波の電波強度を測定している場合には、電波強度監視情報Ｓ１１１には、妨害電波についての周波数情報Ｓ１１１１と電波強度情報Ｓ１１１２の組が含まれる。
　通信品質監視情報Ｓ１１２には、チャネル情報Ｓ１１２１と通信品質情報Ｓ１１２２との組が含まれる。
　チャネル情報Ｓ１１２１には、車上無線通信機器Ｎ２１又は地上無線通信機器Ｎ１１により用いられているチャネルが示される。また、通信品質情報Ｓ１１２２には、チャネル情報Ｓ１１２１に示されるチャネルでの通信品質監視部１１２の通信品質の測定値が示される。
　通信品質監視情報Ｓ１１２には、車上無線通信機器Ｎ２１についてのチャネル情報Ｓ１１２１と通信品質情報Ｓ１１２２の組と、地上無線通信機器Ｎ１１についてのチャネル情報Ｓ１１２１と通信品質情報Ｓ１１２２の組が含まれる。車上無線通信機器Ｎ２１が複数のチャネルを用いている場合は、通信品質監視情報Ｓ１１２には、チャネルごとに、チャネル情報Ｓ１１２１と通信品質情報Ｓ１１２２の組が含まれる。同様に、地上無線通信機器Ｎ１１が複数のチャネルを用いている場合は、通信品質監視情報Ｓ１１２には、チャネルごとに、チャネル情報Ｓ１１２１と通信品質情報Ｓ１１２２の組が含まれる。
　次に、図４に本実施の形態に係る車上監視機器Ｎ２０１のハードウェア構成例を示す。
　また、図５に本実施の形態に係る車上監視機器Ｎ２０１の機能構成例を示す。
　本実施の形態に係る車上監視機器Ｎ２０１は、コンピュータである。
　車上監視機器Ｎ２０１は、図４に示すように、ハードウェアとして、プロセッサ８０１、主記憶装置８０２、補助記憶装置８０３及び通信装置８０４を備える。
　また、車上監視機器Ｎ２０１は、図５に示すように、機能構成として、無線電波監視部２１、時刻情報取得部２２、外部インタフェース部２３、位置情報取得部２４及び対応機器情報記憶部２５を備える。
　補助記憶装置８０３には、無線電波監視部２１、時刻情報取得部２２、外部インタフェース部２３及び位置情報取得部２４の機能を実現するプログラムが記憶されている。
　これらプログラムは、補助記憶装置８０３から主記憶装置８０２にロードされる。そして、プロセッサ８０１がこれらプログラムを実行して、後述する無線電波監視部２１、時刻情報取得部２２、外部インタフェース部２３及び位置情報取得部２４の動作を行う。
　図４では、プロセッサ８０１が無線電波監視部２１、時刻情報取得部２２、外部インタフェース部２３及び位置情報取得部２４の機能を実現するプログラムを実行している状態を模式的に表している。
　対応機器情報記憶部２５は、主記憶装置８０２又は補助記憶装置８０３により実現される。
　通信装置８０４は、無線電波の監視に用いられる。また、通信装置８０４は、管理装置Ｎ３０１との通信に用いられる。通信装置８０４は、例えば、通信チップ又はＮＩＣである。
　図５に示すように、無線電波監視部２１は、電波強度監視部２１１及び通信品質監視部２１２により構成される。
　電波強度監視部２１１は、電波強度監視部１１１と同様に、無線電波を監視し、無線電波の電波強度を測定する。
　より具体的には、電波強度監視部２１１は、車上無線通信機器Ｎ２１により用いられる周波数の無線電波を捕捉し、捕捉した無線電波の電波強度を測定する。車上無線通信機器Ｎ２１により複数の周波数が用いられている場合は、電波強度監視部２１１は、周波数ごとに無線電波の電波強度を測定する。
　また、電波強度監視部２１１は、地上無線通信機器Ｎ１１により用いられる周波数の無線電波を捕捉し、捕捉した無線電波の電波強度を測定する。地上無線通信機器Ｎ１１により複数の周波数が用いられている場合は、電波強度監視部２１１は、周波数ごとに無線電波の電波強度を測定する。
　なお、電波強度監視部２１１は、無線電波の送出元を認識することなく無線電波の電波強度を測定する。このため、車上無線通信機器Ｎ２１又は地上無線通信機器Ｎ１１により用いられる周波数に妨害電波等が含まれている場合であっても、電波強度監視部２１１は妨害電波の電波強度も測定する。
　なお、電波強度監視部２１１による電波強度の測定方法は問わない。
　電波強度監視部２１１は、電波強度監視情報Ｓ２１１を外部インタフェース部２３に出力する。電波強度監視情報Ｓ２１１には、電波強度監視部２１１により測定された電波強度が周波数ごとに示される。
　電波強度監視部２１１が妨害電波を捕捉している場合は、電波強度監視情報Ｓ２１１に妨害電波の捕捉結果である妨害電波の電波強度が示される。
　通信品質監視部２１２は、通信品質監視部１１２と同様に、無線電波を監視し、無線通信の通信品質（以下、単に通信品質ともいう）を測定する。
　具体的には、通信品質監視部２１２は、車上無線通信機器Ｎ２１からの通信フレーム及び地上無線通信機器Ｎ１１からの通信フレームを解析して、通信品質を測定する。通信品質監視部２１２は、通信品質として、通信誤り数、受信電力、受信ＳＮＲ、フレーム誤り率、ｂｉｔ誤り率を測定する。
　車上無線通信機器Ｎ２１又は地上無線通信機器Ｎ１１が複数のチャネルを用いている場合は、通信品質監視部２１２は、チャネルごとに、通信品質を測定する。
　なお、通信品質監視部２１２による通信品質の測定方法は問わない。
　また、通信品質監視部２１２は、車上無線通信機器Ｎ２１からの通信フレーム及び地上無線通信機器Ｎ１１からの通信フレームから、送信元情報及び宛先情報を抽出する。また、通信品質監視部２１２は、単位時間での車上無線通信機器Ｎ２１からの通信フレーム数及び地上無線通信機器Ｎ１１からの通信フレーム数を計数する。
　通信品質監視部２１２は、通信品質監視情報Ｓ２１２を外部インタフェース部２３に出力する。通信品質監視情報Ｓ２１２には、測定された通信品質、抽出された送信元及び宛先、計数された通信フレーム数がチャネルごとに示される。
　なお、通信品質監視部２１２は、電波強度監視部２１１と同期して通信品質を測定する。
　時刻情報取得部２２は、電波強度監視部２１１及び通信品質監視部２１２の監視時刻を取得する。時刻情報取得部２２は、例えば、ＧＰＳ、ＮＴＰ等を利用して監視時刻を取得する。
　そして、時刻情報取得部２２は、時刻情報Ｓ２２を外部インタフェース部２３に出力する。時刻情報Ｓ２２には監視時刻が示される。
　位置情報取得部２４は、車上監視機器Ｎ２０１の所在位置を取得する。より具体的には、位置情報取得部２４は、電波強度監視部１１１及び通信品質監視部１１２が測定を行った時点での車上監視機器Ｎ２０１の所在位置を取得する。
　車上監視機器Ｎ２０１は、例えば、ＧＰＳ、列車の運行情報を用いて監視位置を取得する。
　位置情報取得部２４は、位置情報Ｓ２４を外部インタフェース部２３に出力する。位置情報Ｓ２４には、車上監視機器Ｎ２０１の監視位置が示される。
　対応機器情報記憶部２５は、対応機器情報を記憶する。
　対応機器情報は、車上監視機器Ｎ２０１が搭載されている列車に搭載されている車上無線通信機器Ｎ２１（以下、対応車上無線通信機器Ｎ２１という）についての情報である。具体的には、対応機器情報には、チャネル情報、送信電力情報及び補正情報が含まれる。チャネル情報には、対応車上無線通信機器Ｎ２１が用いるチャネルが示される。送信電力には、対応車上無線通信機器Ｎ２１の送信電力が示される。また、補正情報には、車上監視機器Ｎ２０１と対応車上無線通信機器Ｎ２１との位置関係が示される。補正情報として、例えば、列車の進行方向の逆方向に対応車上無線通信機器Ｎ２１の位置から５メートルの位置に車上監視機器Ｎ２０１が配置されている旨が示される。
　対応機器情報記憶部２５は、記憶している対応機器情報を対応機器情報Ｓ２５として外部インタフェース部２３に出力する。
　外部インタフェース部２３は、電波強度監視情報Ｓ２１１、通信品質監視情報Ｓ２１２、時刻情報Ｓ２２、位置情報Ｓ２４及び対応機器情報Ｓ２５を取得する。また、外部インタフェース部２３は、車上監視機器Ｎ２０１の識別子である機器識別子Ｓ２３を管理する。機器識別子Ｓ２３は、例えば、車上監視機器Ｎ２０１のＩＤである。
　外部インタフェース部２３は、電波強度監視情報Ｓ２１１、通信品質監視情報Ｓ２１２、時刻情報Ｓ２２、機器識別子Ｓ２３、位置情報Ｓ２４及び対応機器情報Ｓ２５を統合して、監視結果情報Ｓ２０１を生成し、生成した監視結果情報Ｓ２０１を管理装置Ｎ３０１に送信する。
　図９は、監視結果情報Ｓ２０１の例を示す。
　監視結果情報Ｓ２０１は、ヘッダＳ２１３、電波強度監視情報Ｓ２１１、通信品質監視情報Ｓ２１２及び対応機器情報Ｓ２５で構成される。
　ヘッダＳ２１３には、機器識別子Ｓ２３、位置情報Ｓ２４及び時刻情報Ｓ２２が含まれる。
　電波強度監視情報Ｓ２１１には、周波数情報Ｓ２１１１と電波強度情報Ｓ２１１２の組が含まれる。
　周波数情報Ｓ２１１１には、車上無線通信機器Ｎ２１又は地上無線通信機器Ｎ１１により用いられている周波数が示される。また、電波強度情報Ｓ２１１２には、周波数情報Ｓ２１１１に示される周波数での電波強度監視部２１１の電波強度の測定値が示される。
　電波強度監視情報Ｓ２１１には、車上無線通信機器Ｎ２１についての周波数情報Ｓ２１１１と電波強度情報Ｓ２１１２の組と、地上無線通信機器Ｎ１１についての周波数情報Ｓ２１１１と電波強度情報Ｓ２１１２の組が含まれる。車上無線通信機器Ｎ２１が複数の周波数を用いている場合は、電波強度監視情報Ｓ２１１には、周波数ごとに、周波数情報Ｓ２１１１と電波強度情報Ｓ２１１２の組が含まれる。同様に、地上無線通信機器Ｎ１１が複数の周波数を用いている場合は、電波強度監視情報Ｓ２１１には、周波数ごとに、周波数情報Ｓ２１１１と電波強度情報Ｓ２１１２の組が含まれる。
　また、電波強度監視部２１１が妨害電波の電波強度を測定している場合には、電波強度監視情報Ｓ２１１には、妨害電波についての周波数情報Ｓ２１１１と電波強度情報Ｓ２１１２の組が含まれる。
　通信品質監視情報Ｓ２１２には、チャネル情報Ｓ２１２１と通信品質情報Ｓ２１２２との組が含まれる。
　チャネル情報Ｓ２１２１には、車上無線通信機器Ｎ２１又は地上無線通信機器Ｎ１１により用いられているチャネルが示される。また、通信品質情報Ｓ２１２２には、チャネル情報Ｓ２１２１に示されるチャネルでの通信品質監視部２１２の通信品質の測定値が示される。
　通信品質監視情報Ｓ２１２には、車上無線通信機器Ｎ２１についてのチャネル情報Ｓ２１２１と通信品質情報Ｓ２１２２の組と、地上無線通信機器Ｎ１１についてのチャネル情報Ｓ２１２１と通信品質情報Ｓ２１２２の組が含まれる。車上無線通信機器Ｎ２１が複数のチャネルを用いている場合は、通信品質監視情報Ｓ２１２には、チャネルごとに、チャネル情報Ｓ２１２１と通信品質情報Ｓ２１２２の組が含まれる。同様に、地上無線通信機器Ｎ１１が複数のチャネルを用いている場合は、通信品質監視情報Ｓ２１２には、チャネルごとに、チャネル情報Ｓ２１２１と通信品質情報Ｓ２１２２の組が含まれる。
　対応機器情報Ｓ２５には、前述したように、チャネル情報Ｓ２５１、送信電力情報Ｓ２５２及び補正情報Ｓ２５３が含まれる。
　図６は、本実施の形態に係る管理装置Ｎ３０１のハードウェア構成例を示す。
　また、図７に本実施の形態に係る管理装置Ｎ３０１の機能構成例を示す。
　本実施の形態に係る管理装置Ｎ３０１は、コンピュータである。
　管理装置Ｎ３０１は、図６に示すように、ハードウェアとして、プロセッサ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、通信装置９０４及び入出力装置９０５を備える。
　また、管理装置Ｎ３０１は、図７に示すように、機能構成として、入出力部３１、パラメータ管理部３２、地理情報管理部３３、監視情報取得部３４、時刻情報取得部３５、システム情報取得部３６、外部情報取得部３７及び解析部３８を備える。
　補助記憶装置９０３には、入出力部３１、パラメータ管理部３２、地理情報管理部３３、監視情報取得部３４、時刻情報取得部３５、システム情報取得部３６、外部情報取得部３７及び解析部３８の機能を実現するプログラムが記憶されている。なお、監視情報取得部３４により行われる処理は監視情報取得処理に相当する。また、解析部３８により行われる処理は解析処理に相当する。
　これらプログラムは、補助記憶装置９０３から主記憶装置９０２にロードされる。そして、プロセッサ９０１がこれらプログラムを実行して、後述する入出力部３１、パラメータ管理部３２、地理情報管理部３３、監視情報取得部３４、時刻情報取得部３５、システム情報取得部３６、外部情報取得部３７及び解析部３８の動作を行う。
　図６では、プロセッサ９０１が入出力部３１、パラメータ管理部３２、地理情報管理部３３、監視情報取得部３４、時刻情報取得部３５、システム情報取得部３６、外部情報取得部３７及び解析部３８の機能を実現するプログラムを実行している状態を模式的に表している。
　通信装置９０４は、地上監視機器Ｎ１０１及び車上監視機器Ｎ２０１との通信に用いられる。通信装置９０４は、例えば、通信チップ又はＮＩＣである。
　入出力装置９０５は、列車の保守運用に関わる者（以下、保守運用管理者という）とのインタフェースとして機能する。入出力装置９０５は、例えば、マウス、キーボード、ディスプレイ等である。
　図７において、入出力部３１は、入出力装置９０５を介して、保守運用管理者からの指示情報Ｓ３１１を取得する。入出力部３１は、指示情報Ｓ３１１を指示情報Ｓ３１として解析部３８に出力する。
　また、入出力部３１は、入出力装置９０５を介して、保守運用管理者に提示情報Ｓ３１２を提示する。
　なお、入出力部３１は、列車運行の管理に関係する管理装置Ｎ３０１以外の装置との間でデータの入出力を行ってもよい。
　パラメータ管理部３２は、管理装置Ｎ３０１に含まれる各要素への設定パラメータを管理する。そして、パラメータ管理部３２は、管理している設定パラメータを、必要に応じて、解析部３８に設定パラメータＳ３２として解析部３８に出力する。
　地理情報管理部３３は、地理情報を管理する。地理情報には、地図情報、列車の路線情報、地上無線通信機器Ｎ１１の位置情報が含まれる。
　地理情報管理部３３は、管理している地理情報を、必要に応じて、地理情報Ｓ３３として解析部３８に出力する。
　また、地理情報管理部３３は、入出力部３１を通じて地理情報Ｓ３３を保守運用管理者に提示してもよい。
　監視情報取得部３４は、地上監視機器Ｎ１０１から監視結果情報Ｓ１０１を取得する。また、監視情報取得部３４は、車上監視機器Ｎ２０１から監視結果情報Ｓ２０１を取得する。監視情報取得部３４は、取得した監視結果情報Ｓ１０１及び監視結果情報Ｓ２０１を解析部３８に出力する。
　また、監視情報取得部３４は、地上監視機器Ｎ１０１、車上監視機器Ｎ２０１の死活監視を行ってもよい。
　時刻情報取得部３５は、ＧＰＳやＮＴＰ等を利用して時刻情報を取得する。そして、時刻情報取得部３５は、取得した時刻情報を時刻情報Ｓ３５として解析部３８に出力する。
　システム情報取得部３６は、システム情報を取得する。
　システム情報には、メンテナンス情報、ログ情報、無線周波数情報等が含まれる。
　メンテナンス情報は、列車又は列車制御システム５００に行われるメンテナンスに関する情報である。
　また、ログ情報は、地上無線通信機器Ｎ１１、車上無線通信機器Ｎ２１、地上監視機器Ｎ１０１及び車上監視機器Ｎ２０１で蓄積される通信履歴の情報である。
　無線周波数情報は、地上無線通信機器Ｎ１１及び車上無線通信機器Ｎ２１で使用される無線周波数の情報である。
　システム情報取得部３６は、取得したシステム情報をシステム情報Ｓ３６として解析部３８に出力する。
　外部情報取得部３７は、外部情報を取得する。
　外部情報には、天候情報、事故情報が含まれる。
　天候情報は、例えば、列車が走行する地域の天候に関する情報である。事故情報は、例えば、列車が走行する地域での停電、事故等に関する情報である。
　外部情報取得部３７は、取得した外部情報を外部情報Ｓ３７として解析部３８に出力する。
　解析部３８は、解析制御部３８１、情報分類部３８２、運行管理部３８３、学習部３８４、推論部３８５、原因推定部３８６より構成される。
　解析制御部３８１は、情報分類部３８２、運行管理部３８３、学習部３８４、推論部３８５及び原因推定部３８６を制御する。
　例えば、解析制御部３８１は、情報分類部３８２、運行管理部３８３、学習部３８４、推論部３８５及び原因推定部３８６に対するパラメータ設定、データの入出力制御、処理の開始及び停止の制御を行う。
　情報分類部３８２は、監視結果情報Ｓ１０１と監視結果情報Ｓ２０１を分類する。
　より具体的には、情報分類部３８２は、監視結果情報Ｓ１０１及び監視結果情報Ｓ２０１に示される複数の監視結果を、監視位置ごと及び機器セットごとに分類する。前述したように、監視位置とは、無線電波の監視が行われた時点での車上監視機器Ｎ２０１の位置及び地上監視機器Ｎ１０１の配置位置のいずれかである。また、前述したように、機器セットとは、無線電波の送出元である車上無線通信機器Ｎ２１及び地上無線通信機器Ｎ１１のいずれかと無線電波の監視を行った車上監視機器Ｎ２０１及び地上監視機器Ｎ１０１のいずれかとの組み合わせである。
　情報分類部３８２は、監視結果情報Ｓ１０１に含まれる位置情報Ｓ１４及び監視結果情報Ｓ２０１に含まれる位置情報Ｓ２４に基づいて、監視位置ごとの分類を行う。図１０及び図１１は、監視位置ごとの分類結果が示される監視位置分類結果の例を示す。図１０は、電波強度についての監視位置分類結果の例を示す。図１１は、通信品質についての監視位置分類結果の例を示す。図１０及び図１１の詳細は後述する。
　情報分類部３８２は、監視結果情報Ｓ１０１に含まれる機器識別子Ｓ１３及び周波数情報Ｓ１１１１又はチャネル情報Ｓ１１２１と、監視結果情報Ｓ２０１に含まれる機器識別子Ｓ２３及び周波数情報Ｓ２１１１又はチャネル情報Ｓ２１２１に基づいて、機器セットごとの分類を行う。図１２及び図１３は、機器セットごとの分類結果が示される機器セット分類結果の例を示す。図１２は、電波強度についての機器セット分類結果の例を示す。図１３は、通信品質についての機器セット分類結果の例を示す。図１２及び図１３の詳細は後述する。
　運行管理部３８３は、監視結果情報Ｓ２０１に含まれる対応機器情報Ｓ２５等に基づき、同一の列車に搭載されている車上監視機器Ｎ２０１と対応車上無線通信機器Ｎ２１との関係を示す関係情報を生成する。例えば、運行管理部３８３は、図１４に示す関係情報を生成する。図１４の詳細は後述する。
　また、運行管理部３８３は、各車上無線通信機器Ｎ２１の移動軌跡を示す移動軌跡情報を生成する。運行管理部３８３は、例えば、図１５に示す移動軌跡情報を生成する。図１５の詳細は後述する。
　更に、運行管理部３８３は、複数の車上監視機器Ｎ２０１の移動軌跡が示される統合移動軌跡情報を生成する。例えば、運行管理部３８３は、図１６に示す統合移動軌跡情報を生成する。図１６の詳細は後述する。
　また、運行管理部３８３は、地上監視機器Ｎ１０１からの各地上無線通信機器Ｎ１１及び各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置が示される相対位置情報を生成する。また、運行管理部３８３は、車上監視機器Ｎ２０１からの各地上無線通信機器Ｎ１１及び各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置が示される相対位置情報を生成する。例えば、運行管理部３８３は、図１７及び図１８に示す相対位置情報を生成する。図１７及び図１８の詳細は後述する。
　学習部３８４は、学習フェーズにて、情報分類部３８２による分類結果（図１０～図１３）に対応する学習データを用いた学習を行う。例えば、学習部３８４は、過去に収集された監視結果情報Ｓ１０１及び監視結果情報Ｓ２０１から得られた図１０～図１３の分類結果を学習データとして用いる。
　学習部３８４は、電波強度に関しては、例えば、電波強度の統計的数値を学習する。また、学習部３８４は、通信品質に関しては、受信ＳＮＲ、フレーム誤り率、ｂｉｔ誤り率等の統計的数値を学習する。統計的数値は、例えば、平均値、最大値、最小値、分散等である。これら統計的数値は環境変数ともいう。
　また、学習部３８４は、通信品質の時系列上の相関値を学習してもよい。
　また、学習部３８４は、例えば、過去に収集された監視結果情報Ｓ１０１及び監視結果情報Ｓ２０１から得られた相対位置情報（図１７及び図１８）を学習データとして用いて学習を行う。例えば、学習部３８４は、相対位置情報の学習データを用いて、距離と電波強度との関係の回帰分析を行う。
　例えば、学習部３８４は、近傍に所在する２以上の車上無線通信機器Ｎ２１を１つのグループとして扱い、地上監視機器Ｎ１０１から当該グループへの距離に基づき、距離と電波強度との関係の回帰分析を行ってもよい。同様に、学習部３８４は、近傍に所在する２以上の地上無線通信機器Ｎ１１を１つのグループとして扱い、車上監視機器Ｎ２０１から当該グループへの距離に基づき、距離と電波強度との関係の回帰分析を行ってもよい。
　学習部３８４は、車上監視機器Ｎ２０１についても同様の回帰分析を行うことができる。
　更に、学習部３８４は、分類結果から特徴量化を行う手法と機械学習とにより、初期状態モデルを生成してもよい。
　推論部３８５は、推論フェーズにて、学習部３８４により得られた学習結果と情報分類部３８２による分類結果との比較を行う。つまり、推論部３８５は、学習結果と分類結果とを用いて、地上無線通信機器Ｎ１１からの無線電波の状態と車上無線通信機器Ｎ２１からの無線電波の状態を解析する。
　そして、学習結果と分類結果との間に閾値を超える差異がある場合に、推論部３８５は、無線電波の異常を検知する。異常が機器セット分類結果を用いた解析において検知されている場合は、推論部３８５は、当該異常が車上無線通信機器Ｎ２１、地上無線通信機器Ｎ１１、車上監視機器Ｎ２０１及び地上監視機器Ｎ１０１のいずれかの機器に起因すると推定する。一方、異常が監視位置分類結果を用いた解析において検知されている場合は、推論部３８５は、当該異常が位置に起因すると推定する。
　推論部３８５は、無線電波の異常を検知した場合に、無線電波の異常を原因推定部３８６に通知する。
　原因推定部３８６は、推論部３８５により、異常がいずれかの機器に起因すると推定された場合は、該当する機器セットの電波強度及び通信品質を保守運用管理者に提示する。また、原因推定部３８６は、該当する機器セットの無線通信機器から送信された通信フレームを解析してもよい。また、原因推定部３８６は、システム情報Ｓ３６（メンテナンス情報、ログ情報等）を解析してもよい。
　更に、原因推定部３８６は、推論部３８５が異常が位置に起因すると推定した場合は、当該異常が電波強度の異常であるか否かを判定する。異常が電波強度の異常である場合は、原因推定部３８６は、異常の発生源の位置を推定する。そして、推定した異常の発生源の位置で異常が発生することが事前に通知されていない場合は、原因推定部３８６は、異常が妨害電波に起因すると推定する。この場合は、原因推定部３８６は妨害電波の影響範囲を算出し、算出した影響範囲を保守運用管理者に提示する。
　異常が電波強度の異常でない場合、又は異常が電波強度の異常であっても推定した異常の発生源の位置で異常が発生することが事前に通知されている場合は、原因推定部３８６は、異常の影響範囲を算出する。そして、原因推定部３８６は、算出した影響範囲を保守運用管理者に提示する。
　次に、監視位置分類結果（図１０及び図１１）と機器セット分類結果（図１２及び図１３）の詳細を説明する。
　図１０は、電波強度についての監視位置分類結果の例を示す。
　情報分類部３８２は、位置情報Ｓ１４及び位置情報Ｓ２４に示される位置座標が一定の範囲で共通し、周波数情報Ｓ１１１１及び周波数情報Ｓ２１１１に示される周波数が共通する監視結果情報Ｓ１０１と監視結果情報Ｓ２０１をグループ化して、電波強度についての監視位置分類結果を生成する。
　図１０の監視位置分類結果は、位置情報Ｓ１４又は位置情報Ｓ２４、周波数情報Ｓ１１１１又は周波数情報Ｓ２１１１、時刻情報Ｓ１２又は時刻情報Ｓ２２、機器識別子Ｓ１３又は機器識別子Ｓ２３及び電波強度情報Ｓ１１１２又は電波強度情報Ｓ２１１２により構成される。監視位置分類結果に、図１０に示す以外の項目が含まれていてもよい。
　情報分類部３８２は、位置情報と周波数情報との組み合わせごとに、監視位置分類結果を生成する。
　図１１は、通信品質についての監視位置分類結果の例を示す。
　情報分類部３８２は、位置情報Ｓ１４及び位置情報Ｓ２４に示される位置座標が一定の範囲で共通し、チャネル情報Ｓ１１２１及びチャネル情報Ｓ２１２１に示されるチャネルが共通する監視結果情報Ｓ１０１と監視結果情報Ｓ２０１をグループ化して、通信品質についての監視位置分類結果を生成する。
　図１１の監視位置分類結果は、位置情報Ｓ１４又は位置情報Ｓ２４、チャネル情報Ｓ１１２１又はチャネル情報Ｓ２１２１、時刻情報Ｓ１２又は時刻情報Ｓ２２、機器識別子Ｓ１３又は機器識別子Ｓ２３及び通信品質情報Ｓ１１２２又は通信品質情報Ｓ２１２２により構成される。監視位置分類結果に、図１１に示す以外の項目が含まれていてもよい。
　情報分類部３８２は、位置情報とチャネル情報との組み合わせごとに、監視位置分類結果を生成する。
　なお、図１１で通信品質情報の欄に記載している＜配列＞は、図８及び図９に示す送信元情報、宛先情報、通信フレーム数、通信誤り数、受信電力、受信ＳＮＲ、フレーム誤り率、及びｂｉｔ誤り率を意味する。
　図１２は、電波強度についての機器セット分類結果の例を示す。
　各地上無線通信機器Ｎ１１及び各車上無線通信機器Ｎ２１が無線通信に用いる周波数は予め決められている。このため、情報分類部３８２は、監視結果情報Ｓ１０１について、周波数情報Ｓ１１１１に示される周波数を利用している地上無線通信機器Ｎ１１又は車上無線通信機器Ｎ２１を特定する。また、情報分類部３８２は、監視結果情報Ｓ２０１について、周波数情報Ｓ２１１１に示される周波数を利用している地上無線通信機器Ｎ１１又は車上無線通信機器Ｎ２１を特定する。
　そして、情報分類部３８２は、機器セットごとに、監視結果情報Ｓ１０１及び監視結果情報Ｓ２０１をグループ化して、電波強度についての機器セット分類結果を生成する。
　つまり、情報分類部３８２は、周波数情報Ｓ１１１１から特定した地上無線通信機器Ｎ１１と機器識別子Ｓ１３から特定される地上監視機器Ｎ１０１との組み合わせについて、監視結果情報Ｓ１０１をグループ化する。
　また、情報分類部３８２は、周波数情報Ｓ２１１１から特定した地上無線通信機器Ｎ１１と機器識別子Ｓ２３から特定される車上監視機器Ｎ２０１との組み合わせについて、監視結果情報Ｓ２０１をグループ化する。
　また、情報分類部３８２は、周波数情報Ｓ１１１１から特定した車上無線通信機器Ｎ２１と機器識別子Ｓ１３から特定される地上監視機器Ｎ１０１との組み合わせについて、監視結果情報Ｓ１０１をグループ化する。
　また、情報分類部３８２は、周波数情報Ｓ２１１１から特定した車上無線通信機器Ｎ２１と機器識別子Ｓ２３から特定される車上監視機器Ｎ２０１との組み合わせについて、監視結果情報Ｓ２０１をグループ化する。
　図１２の機器セット分類結果は、無線通信機器情報Ｓ１６又は無線通信機器情報Ｓ２６、時刻情報Ｓ１２又は時刻情報Ｓ２２、機器識別子Ｓ１３又は機器識別子Ｓ２３、位置情報Ｓ１４又は位置情報Ｓ２４及び電波強度情報Ｓ１１１２又は電波強度情報Ｓ２１１２により構成される。機器セット分類結果に、図１２に示す以外の項目が含まれていてもよい。
　なお、図１２では、作図上の理由から、地上無線通信機器Ｎ１１を地上無線機器と表記している。また、図１２において、「地上無線機器ｘ（ｆｘ）」は、地上無線機器ｘが周波数ｆｘを利用していることを表している。
　図１３は、通信品質についての機器セット分類結果の例を示す。
　各地上無線通信機器Ｎ１１及び各車上無線通信機器Ｎ２１が無線通信に用いるチャネルは予め決められている。このため、情報分類部３８２は、監視結果情報Ｓ１０１について、チャネル情報Ｓ１１２１に示されるチャネルを利用している地上無線通信機器Ｎ１１又は車上無線通信機器Ｎ２１を特定する。また、情報分類部３８２は、監視結果情報Ｓ２０１について、チャネル情報Ｓ２１２１に示されるチャネルを利用している地上無線通信機器Ｎ１１又は車上無線通信機器Ｎ２１を特定する。
　そして、情報分類部３８２は、機器セットごとに、監視結果情報Ｓ１０１及び監視結果情報Ｓ２０１をグループ化して、通信品質についての機器セット分類結果を生成する。
　つまり、情報分類部３８２は、チャネル情報Ｓ１１２１から特定した地上無線通信機器Ｎ１１と機器識別子Ｓ１３から特定される地上監視機器Ｎ１０１との組み合わせについて、監視結果情報Ｓ１０１をグループ化する。
　また、情報分類部３８２は、チャネル情報Ｓ２１２１から特定した地上無線通信機器Ｎ１１と機器識別子Ｓ２３から特定される車上監視機器Ｎ２０１との組み合わせについて、監視結果情報Ｓ２０１をグループ化する。
　また、情報分類部３８２は、チャネル情報Ｓ１１２１から特定した車上無線通信機器Ｎ２１と機器識別子Ｓ１３から特定される地上監視機器Ｎ１０１との組み合わせについて、監視結果情報Ｓ１０１をグループ化する。
　また、情報分類部３８２は、チャネル情報Ｓ２１２１から特定した車上無線通信機器Ｎ２１と機器識別子Ｓ２３から特定される車上監視機器Ｎ２０１との組み合わせについて、監視結果情報Ｓ２０１をグループ化する。
　図１３の機器セット分類結果は、無線通信機器情報Ｓ１６又は無線通信機器情報Ｓ２６、時刻情報Ｓ１２又は時刻情報Ｓ２２、機器識別子Ｓ１３又は機器識別子Ｓ２３、位置情報Ｓ１４又は位置情報Ｓ２４及び電波強度情報Ｓ１１１２又は電波強度情報Ｓ２１１２により構成される。機器セット分類結果に、図１３に示す以外の項目が含まれていてもよい。
　なお、図１３では、作図上の理由から、地上無線通信機器Ｎ１１を地上無線機器と表記している。また、図１３において、「地上無線機器ｘ（ｃｘ）」は、地上無線機器ｘがチャネルｃｘを利用していることを表している。
　また、通信品質情報の欄に記載している＜配列＞は、図８及び図９に示す送信元情報、宛先情報、通信フレーム数、通信誤り数、受信電力、受信ＳＮＲ、フレーム誤り率、及びｂｉｔ誤り率を意味する。
　次に、図１４に示す関係情報を説明する。
　運行管理部３８３は、監視結果情報Ｓ２０１に含まれる対応機器情報Ｓ２５のチャネル情報Ｓ２５１、送信電力情報Ｓ２５２及び補正情報Ｓ２５３と、機器識別子Ｓ２３と図１３の機器セット分類結果の生成時に得られた無線通信機器情報Ｓ２６を用いて、関係情報を生成する。
　次に、図１５に示す移動軌跡情報を説明する。
　運行管理部３８３は、時刻情報Ｓ２２に示される時刻ごとに、位置情報Ｓ２４に補正情報Ｓ２５３を適用して車上無線通信機器Ｎ２１の推定位置（絶対位置）を算出する。そして、運行管理部３８３は、時刻ごとの車上無線通信機器Ｎ２１の推定位置を推定位置情報Ｓ２７として、時刻情報Ｓ２２とともに時系列に並べて、移動軌跡情報を生成する。推定位置情報Ｓ２７には、車上無線通信機器Ｎ２１の移動軌跡が示される。
　次に、図１６に示す統合移動軌跡情報を説明する。
　運行管理部３８３は、車上無線通信機器Ｎ２１ごとの移動軌跡情報の推定位置情報Ｓ２７を統合して統合移動軌跡情報を生成する。
　図１６の例では、車上無線通信機器１～車上無線通信機器Ｎの推定位置情報Ｓ２７１～推定位置情報Ｓ２７Ｎが統合されている。なお、車上無線通信機器Ｎ２１ごとの時刻情報Ｓ２２が一致しない場合は、情報分類部３８２は補間処理により共通する複数の時刻における全ての車上無線通信機器Ｎ２１の推定位置を得る。
　次に、図１７及び図１８に示す相対位置情報を説明する。
　図１７は、各時刻の地上監視機器Ｎ１０１の絶対位置からの各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置及び各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置が示される相対位置情報を示す。図１７では、地上監視機器１の絶対位置からの相対位置が示される相対位置情報を示しているが、他の地上監視機器Ｎ１０１についても同様の相対位置情報が生成される。
　図１８は、各時刻の車上監視機器Ｎ２０１の絶対位置からの各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置及び各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置が示される相対位置情報を示す。図１８では、車上監視機器１の絶対位置からの相対位置が示される相対位置情報を示しているが、他の車上監視機器Ｎ２０１についても同様の相対位置情報が生成される。
　図１７の相対位置情報を生成する際には、運行管理部３８３は、各時刻における地上監視機器Ｎ１０１の絶対位置を原点とする各時刻の各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置と各時刻の各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置を算出する。
　運行管理部３８３は、例えば、地理情報Ｓ３３に示される各地上無線通信機器Ｎ１１の絶対位置を用いて、地上監視機器Ｎ１０１からの各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置を算出する。
　また、運行管理部３８３は、統合移動軌跡報（図１６）の各車上無線通信機器Ｎ２１の推定位置情報を用いて、地上監視機器Ｎ１０１からの各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置を算出する。
　図１７において、相対位置情報Ｓ１８１は地上無線通信機器１の相対位置を示す。相対位置情報Ｓ１８Ｎは地上無線通信機器１の相対位置を示す。相対位置情報Ｓ１９１は車上無線通信機器１の相対位置を示す。相対位置情報Ｓ１９Ｎは車上無線通信機器１の相対位置を示す。
　なお、地上監視機器Ｎ１０１と各地上無線通信機器Ｎ１１の位置は固定されているので、各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置は各時刻で同じである。一方、各車上無線通信機器Ｎ２１は移動するため、各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置は時刻ごとに異なっている。
　図１８の相対位置情報を生成する際には、運行管理部３８３は、各時刻における車上監視機器Ｎ２０１の絶対位置を原点とする各時刻の各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置と各時刻の各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置を算出する。
　運行管理部３８３は、監視結果情報Ｓ２０１の位置情報Ｓ２４に示される位置を車上監視機器Ｎ２０１の絶対位置として用いる。
　運行管理部３８３は、例えば、地理情報Ｓ３３に示される各地上無線通信機器Ｎ１１の絶対位置を用いて、車上監視機器Ｎ２０１からの各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置を算出する。
　また、運行管理部３８３は、統合移動軌跡報（図１６）の各車上無線通信機器Ｎ２１の推定位置情報を用いて、車上監視機器Ｎ２０１からの各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置を算出する。
　図１８において、相対位置情報Ｓ２８１は地上無線通信機器１の相対位置を示す。相対位置情報Ｓ２８Ｎは地上無線通信機器Ｎの相対位置を示す。相対位置情報Ｓ２９１は車上無線通信機器１の相対位置を示す。相対位置情報Ｓ２９Ｎは車上無線通信機器Ｎの相対位置を示す。
　なお、車上監視機器Ｎ２０１は移動し、時刻ごとに位置が異なるので、各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置及び各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置は時刻ごとに異なっている。
　なお、図１７及び図１８では、作図上の理由により、各地上無線通信機器Ｎ１１を地上無線機器と表記し、各車上無線通信機器Ｎ２１を車上無線機器と表記している。
＊＊＊動作の説明＊＊
　次に、管理装置Ｎ３０１の動作例を説明する。
　先ず、図１９を参照して、学習部３８４の動作例を説明する。
　なお、図１９のフローの開始前に、監視位置分類結果（図１０及び図１１）と機器セット分類結果（図１２及び図１３）に対応する学習データが情報分類部３８２により生成されているものとする。また、図１９のフローの開始前に、相対位置情報（図１７及び図１８）に対応する学習データが情報分類部３８２により生成されているものとする。
　以下では、図１０の監視位置分類結果に対応する学習データを学習データ（図１０）という。
　また、図１１の監視位置分類結果に対応する学習データを学習データ（図１１）という。
　また、図１２の機器セット分類結果に対応する学習データを学習データ（図１２）という。
　また、図１３の機器セット分類結果に対応する学習データを学習データ（図１３）という。また、図１７の相対位置情報に対応する学習データを学習データ（図１７）という。
　また、図１８の相対位置情報に対応する学習データを学習データ（図１８）という。
　情報分類部３８２は、後述する図２４に示す動作手順と同様の動作手順にて、例えば過去の監視結果情報Ｓ１０１及び監視結果情報Ｓ２０１を用いて、学習データ（図１０）、学習データ（図１１）、学習データ（図１２）及び学習データ（図１３）を生成する。
　また、運行管理部３８３は、後述する図２５に示す動作手順と同様の動作手順にて、学習データ（図１７）及び学習データ（図１８）を生成する。
　先ず、学習部３８４は、学習データごとに統計処理を行い、環境変数を算出する（ステップＳＴ３０１）。
　学習部３８４は、環境変数として、例えば、平均値、最大値、最小値、分散等の統計的数値を算出する。つまり、学習部３８４は、学習データ（図１０）、学習データ（図１１）、学習データ（図１２）及び学習データ（図１３）の各々に示される数値の平均値、最大値、最小値、分散等の環境変数を算出する。
　例えば、学習部３８４は、学習データ（図１０）に対しては、電波強度情報に示される電波強度の平均値、最大値、最小値、分散等の統計的数値を算出する。なお、学習データ（図１０）は位置座標及び周波数との組み合わせごとに用意されているため、学習部３８４は、各組み合わせの学習データ（図１０）に対して統計処理を行う。
　同様に、学習データ（図１１）に対しては、学習部３８４は、通信品質情報に示される受信電力、受信ＳＮＲ、フレーム誤り率、ｂｉｔ誤り率等の平均値、最大値、最小値、分散等の統計的数値を算出する。なお、学習データ（図１１）は位置座標及びチャネルの組み合わせごとに用意されているため、学習部３８４は、各組み合わせの学習データ（図１１）に対して統計処理を行う。
　また、例えば、学習部３８４は、学習データ（図１２）に対しては、電波強度情報に示される電波強度の平均値、最大値、最小値、分散等の統計的数値を算出する。なお、学習データ（図１２）は機器セットごとに用意されているため、学習部３８４は、各機器セットの学習データ（図１２）に対して統計処理を行う。
　同様に、学習データ（図１３）に対しては、学習部３８４は、通信品質情報に示される受信電力、受信ＳＮＲ、フレーム誤り率、ｂｉｔ誤り率等の平均値、最大値、最小値、分散等の統計的数値を算出する。なお、学習データ（図１３）は機器セットごとに用意されているため、学習部３８４は、各機器セットの学習データ（図１３）に対して統計処理を行う。
　全ての学習データで環境変数を算出した場合（ステップＳＴ３０２でＹＥＳ）は、処理がＳＴ３０３に進む。全ての学習データで環境変数が算出されている場合は、監視位置分類結果（図１０及び図１１）に対応する学習結果と機器セット分類結果（図１２及び図１３）に対応する学習結果が得られたことになる。
　一方、環境変数が算出されていない学習データがある場合は、処理がＳＴ３０１に戻る。
　ステップＳＴ３０３では、学習部３８４は、学習データ（図１７）と学習データ（図１８）から無線通信機器ごとに監視機器との距離を算出する。
　つまり、学習部３８４は、学習データ（図１７）に示される地上監視機器Ｎ１０１に対する各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置から、地上監視機器Ｎ１０１と各地上無線通信機器Ｎ１１との間の距離を算出する。同様に、学習部３８４は、学習データ（図１７）に示される地上監視機器Ｎ１０１に対する各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置から、地上監視機器Ｎ１０１と各車上無線通信機器Ｎ２１との間の距離を算出する。
　また、学習部３８４は、学習データ（図１８）に示される車上監視機器Ｎ２０１に対する各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置から、車上監視機器Ｎ２０１と各地上無線通信機器Ｎ１１との間の距離を算出する。同様に、学習部３８４は、学習データ（図１８）に示される車上監視機器Ｎ２０１に対する各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置から、車上監視機器Ｎ２０１と各車上無線通信機器Ｎ２１との間の距離を算出する。
　学習部３８４は、以上の処理を全ての学習データ（図１７）と全ての学習データ（図１８）に対して行う。
　次に、学習部３８４は、学習データ（図１７）と学習データ（図１８）の対応する行に、ステップＳＴ３０３で算出した距離を追加する（ステップＳＴ３０４）。
　学習部３８４は、以上の処理を全ての学習データ（図１７）と全ての学習データ（図１８）に対して行う。
　次に、学習部３８４は、学習データ（図１７）と学習データ（図１８）に、対応する電波強度を追加する（ステップＳＴ３０５）。
　具体的には、学習部３８４は、無線通信機器ごとに、学習データ（図１２）の「電波強度情報」に記載の電波強度の値を、学習データ（図１７）と学習データ（図１８）の同じ時刻の行に追加する。
　学習部３８４は、以上の処理を全ての学習データ（図１７）と全ての学習データ（図１８）に対して行う。
　次に、学習部３８４は、距離ごとに電波強度の値を集約する（ステップＳＴ３０６）。
　ステップＳＴ３０５の完了段階で、複数の学習データ（図１７）と複数の学習データ（図１８）において同じ距離に対して複数の電波強度の値が得られている。学習部３８４は、複数の学習データ（図１７）と複数の学習データ（図１８）において得られている複数の電波強度の値を距離ごとに集約する。
　最後に、学習部３８４は、距離と電波強度との関係に関する回帰分析を実施して、環境変数を算出する（ステップＳＴ３０７）。
　ここで、ステップＳＴ３０１の処理の具体例を図２０を用いて説明する。
　図２０は、位置と周波数との２つの組み合わせについての２つの学習データ（図１０）を示す。
　学習部３８４は、２つの学習データ（図１０）の各々について、「電波強度情報」に記載されている電波強度の値の平均値、最大値、最小値、分散等の環境変数を算出する。
　学習部３８４は、他の学習データ（図１０）についても、同様にして環境変数を算出する。また、学習部３８４は、学習データ（図１１）、学習データ（図１２）及び学習データ（図１３）の各々でも、同様にして環境変数を算出する。
　次に、ステップＳＴ３０３～ステップＳＴ３０７の処理の具体例を図２１、図２２及び図２３を用いて説明する。
　図２１は、車上監視機器１の絶対位置を原点とする相対位置が示される学習データ（図１８）と地上無線通信機器Ｎと車上無線監視機器１との機器セットについての学習データ（図１２）とを示す。図２１の上段が学習データ（図１８）であり、下段が学習データ（図１２）である。なお、車上無線通信機器Ｎ２１についての相対位置情報はここでの説明に直接関係がないので、図２１に示す学習データ（図１８）では車上無線通信機器Ｎ２１についての相対位置情報の図示は省略している。
　ステップＳＴ３０３では、学習部３８４は、学習データ（図１７）と学習データ（図１８）から無線通信機器ごとに監視機器との距離を算出する。
　また、学習部３８４は、学習データ（図１７）と学習データ（図１８）の対応する行に、ステップＳＴ３０３で算出した距離を追加する（ステップＳＴ３０４）。
　図２１の例では、車上監視機器１と各地上無線通信機器Ｎ１１との間の距離が、学習データ（図１８）の各行の「距離」の欄に追加されている。学習部３８４は、学習データ（図１７）にも同様の処理を行う。
　次に、学習部３８４は、学習データ（図１７）と学習データ（図１８）に、対応する電波強度を追加する（ステップＳＴ３０５）。
　具体的には、学習部３８４は、無線通信機器ごとに、学習データ（図１２）の「電波強度情報」に記載の電波強度の値を、学習データ（図１７）と学習データ（図１８）の同じ時刻の行に追加する。
　図２１の例では、地上無線通信機器Ｎについて、学習データ（図１２）の＜Ｄａｔｅ１＞＜Ｔｉｍｅ１＞～＜Ｄａｔｅ５＞＜Ｔｉｍｅ５＞の各行の電波強度の値が、学習データ（図１８）の＜Ｄａｔｅ１＞＜Ｔｉｍｅ１＞～＜Ｄａｔｅ５＞＜Ｔｉｍｅ５＞の各行に追加されている。学習部３８４は、学習データ（図１７）にも同様の処理を行う。
　学習部３８４は、以上の処理を全ての学習データ（図１７）と全ての学習データ（図１８）に対して行うので、ステップＳＴ３０５の完了段階で、複数の学習データ（図１７）と複数の学習データ（図１８）において同じ距離に対して複数の電波強度の値が得られる。
　次に、学習部３８４は、距離ごとに電波強度の値を集約する（ステップＳＴ３０６）。
　図２２は、ステップＳＴ３０６の処理の具体例を示す。
　図２２の例では、複数の学習データ（図１７）又は学習データ（図１８）の電波強度の値を距離２５００ｍ～２９００ｍの各々について集約している。
　最後に、学習部３８４は、距離と電波強度との関係に関する回帰分析を実施して、環境変数を算出する（ステップＳＴ３０７）。
　図２３の破線で囲まれた電波強度の値が距離２５００ｍについて集約された電波強度である。学習部３８４は、距離ごとの電波強度の値を用いて、距離と電波強度の関係に関する回帰分析を行う。
　次に、図２４を用いて、情報分類部３８２の動作例を説明する。
　情報分類部３８２は、位置情報Ｓ１４又は位置情報Ｓ２４と、周波数情報Ｓ１１１１又は周波数情報Ｓ２１１１とに基づき、位置と周波数との組み合わせごとに、複数の監視結果情報Ｓ１０１と複数の監視結果情報Ｓ２０１を分類する（ステップＳＴ３１１）。
　そして、情報分類部３８２は、位置と周波数との組み合わせが共通する監視結果情報Ｓ１０１と監視結果情報Ｓ２０１の位置情報Ｓ１４又は位置情報Ｓ２４、周波数情報Ｓ１１１１又は周波数情報Ｓ２１１１、時刻情報Ｓ１２又は時刻情報Ｓ２２、機器識別子Ｓ１３又は機器識別子Ｓ２３、電波強度情報Ｓ１１１２又は電波強度情報Ｓ２１１２を用いて、図１０に示す監視位置分類結果を生成する（ステップＳＴ３１２）。
　次に、情報分類部３８２は、位置情報Ｓ１４又は位置情報Ｓ２４と、チャネル情報Ｓ１１２１又はチャネル情報Ｓ２１２１とに基づき、位置とチャネルとの組み合わせごとに、複数の監視結果情報Ｓ１０１と複数の監視結果情報Ｓ２０１を分類する（ステップＳＴ３１３）。
　そして、情報分類部３８２は、位置とチャネルとの組み合わせが共通する監視結果情報Ｓ１０１と監視結果情報Ｓ２０１の位置情報Ｓ１４又は位置情報Ｓ２４、チャネル情報Ｓ１１２１又はチャネル情報Ｓ２１２１、時刻情報Ｓ１２又は時刻情報Ｓ２２、機器識別子Ｓ１３又は機器識別子Ｓ２３、通信品質情報Ｓ１１２２又は通信品質情報Ｓ２１２２を用いて、図１１に示す監視位置分類結果を生成する（ステップＳＴ３１４）。
　次に、情報分類部３８２は、周波数情報Ｓ１１１１に示される周波数に基づいて監視結果情報Ｓ１０１で監視対象となっている監視対象無線通信機器（地上無線通信機器Ｎ１１又は車上無線通信機器Ｎ２１）を特定する（ステップＳＴ３１５）。
　また、情報分類部３８２は、周波数情報Ｓ２１１１に示される周波数に基づいて監視結果情報Ｓ２０１で監視対象となっている監視対象無線通信機器（地上無線通信機器Ｎ１１又は車上無線通信機器Ｎ２１）を特定する（ステップＳＴ３１５）。
　次に、情報分類部３８２は、機器識別子Ｓ１３又は機器識別子Ｓ２３と、ステップＳＴ３１５で特定した監視対象無線通信機器とに基づき、機器識別子（監視機器）と監視対象無線通信機器との組み合わせごとに、複数の監視結果情報Ｓ１０１と複数の監視結果情報Ｓ２０１を分類する（ステップＳＴ３１６）。
　そして、情報分類部３８２は、機器識別子（監視機器）と監視対象無線通信機器との組み合わせが共通する監視結果情報Ｓ１０１と監視結果情報Ｓ２０１の時刻情報Ｓ１２又は時刻情報Ｓ２２、機器識別子Ｓ１３又は機器識別子Ｓ２３、位置情報Ｓ１４又は位置情報Ｓ２４、電波強度情報Ｓ１１１２又は電波強度情報Ｓ２１１２、ステップＳＴ３１５で特定した監視対象無線通信機器を用いて、図１２に示す機器セット分類結果を生成する（ステップＳＴ３１７）。
　次に、情報分類部３８２は、チャネル情報Ｓ１１２１に示されるチャネルに基づいて監視結果情報Ｓ１０１で監視対象となっている監視対象無線通信機器（地上無線通信機器Ｎ１１又は車上無線通信機器Ｎ２１）を特定する（ステップＳＴ３１８）。
　また、情報分類部３８２は、チャネル情報Ｓ２１２１に示されるチャネルに基づいて監視結果情報Ｓ２０１で監視対象となっている監視対象無線通信機器（地上無線通信機器Ｎ１１又は車上無線通信機器Ｎ２１）を特定する（ステップＳＴ３１８）。
　次に、情報分類部３８２は、機器識別子Ｓ１３又は機器識別子Ｓ２３と、ステップＳＴ３１５で特定した監視対象無線通信機器とに基づき、機器識別子（監視機器）と監視対象無線通信機器との組み合わせごとに、複数の監視結果情報Ｓ１０１と複数の監視結果情報Ｓ２０１を分類する（ステップＳＴ３１９）。
　そして、情報分類部３８２は、機器識別子（監視機器）と監視対象無線通信機器との組み合わせが共通する監視結果情報Ｓ１０１と監視結果情報Ｓ２０１の時刻情報Ｓ１２又は時刻情報Ｓ２２、機器識別子Ｓ１３又は機器識別子Ｓ２３、位置情報Ｓ１４又は位置情報Ｓ２４、チャネル情報Ｓ１１２１又はチャネル情報Ｓ１１２１、ステップＳＴ３１９で特定した監視対象無線通信機器を用いて、図１３に示す機器セット分類結果を生成する（ステップＳＴ３２０）。
　次に、図２５を用いて、運行管理部３８３の動作例を説明する。
　先ず、運行管理部３８３は、図１４に示す関係情報を生成する（ステップＳＴ３２１）。
　具体的には、運行管理部３８３は、監視結果情報Ｓ２０１に含まれる対応機器情報Ｓ２５のチャネル情報Ｓ２５１、送信電力情報Ｓ２５２及び補正情報Ｓ２５３と、機器識別子Ｓ２３と図１３の機器セット分類結果の生成時に得られた無線通信機器情報Ｓ２６を用いて、関係情報を生成する。
　次に、運行管理部３８３は、図１５に示す移動軌跡情報を生成する（ステップＳＴ３２２）。
　具体的には、運行管理部３８３は、時刻情報Ｓ２２に示される時刻ごとに、位置情報Ｓ２４に補正情報Ｓ２５３を適用して車上無線通信機器Ｎ２１の推定位置（絶対位置）を算出する。そして、運行管理部３８３は、時刻ごとの車上無線通信機器Ｎ２１の推定位置を推定位置情報Ｓ２７として、時刻情報Ｓ２２とともに時系列に並べて、移動軌跡情報を生成する。
　次に、運行管理部３８３は、図１６に示す統合移動軌跡情報を生成する（ステップＳＴ３２３）。
　具体的には、運行管理部３８３は、車上無線通信機器Ｎ２１ごとの移動軌跡情報の推定位置情報Ｓ２７を統合して統合移動軌跡情報を生成する。
　なお、車上無線通信機器Ｎ２１ごとの時刻情報Ｓ２２が一致しない場合は、情報分類部３８２は補間処理により共通の時刻で全ての車上無線通信機器Ｎ２１の推定位置を得る。
　次に、運行管理部３８３は、図１７に示す相対位置情報と図１８に示す相対位置情報を生成する（ステップＳＴ３２４）。
各時刻における地上監視機器Ｎ１０１の絶対位置を原点とする各時刻の各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置と各時刻の各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置を算出する。
　運行管理部３８３は、例えば、地理情報Ｓ３３に示される各地上無線通信機器Ｎ１１の絶対位置を用いて、地上監視機器Ｎ１０１からの各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置を算出する。
　また、運行管理部３８３は、統合移動軌跡報（図１６）の各車上無線通信機器Ｎ２１の推定位置情報を用いて、地上監視機器Ｎ１０１からの各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置を算出する。
　図１８の相対位置情報を生成する際には、運行管理部３８３は、各時刻における車上監視機器Ｎ２０１の絶対位置を原点とする各時刻の各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置と各時刻の各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置を算出する。
　運行管理部３８３は、監視結果情報Ｓ２０１の位置情報Ｓ２４に示される位置を車上監視機器Ｎ２０１の絶対位置として用いる。
　運行管理部３８３は、例えば、地理情報Ｓ３３に示される各地上無線通信機器Ｎ１１の絶対位置を用いて、車上監視機器Ｎ２０１からの各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置を算出する。
　また、運行管理部３８３は、統合移動軌跡報（図１６）の各車上無線通信機器Ｎ２１の推定位置情報を用いて、車上監視機器Ｎ２０１からの各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置を算出する。
　次に、図２６及び図２７を用いて、推論部３８５の動作例を説明する。
　先ず、推論部３８５は、分類結果ごとに環境変数を算出する（ステップＳＴ３３１）。
　つまり、推論部３８５は、情報分類部３８２により生成された図１０の監視位置分類結果に示される電波強度の値について平均値、最大値、最小値、分散等の環境変数を算出する。
　また、推論部３８５は、情報分類部３８２により生成された図１１の監視位置分類結果に示される通信品質の値について平均値、最大値、最小値、分散等の環境変数を算出する。
　また、推論部３８５は、情報分類部３８２により生成された図１２の機器セット分類結果に示される電波強度の値について平均値、最大値、最小値、分散等の環境変数を算出する。
　また、推論部３８５は、情報分類部３８２により生成された図１３の機器セット分類結果に示される通信品質の値について平均値、最大値、最小値、分散等の環境変数を算出する。
　次に、推論部３８５は、ステップＳＴ３３１で生成された分類結果の環境変数と図１９のステップＳＴ３０１で生成された学習データの環境変数とを比較する（ステップＳＴ３３２）。
　つまり、推論部３８５は、図１０の監視位置分類結果について生成された環境変数と学習データ（図１０）について生成された環境変数とを比較する。
　また、推論部３８５は、図１１の監視位置分類結果について生成された環境変数と学習データ（図１１）について生成された環境変数とを比較する。
　また、推論部３８５は、図１２の機器セット分類結果について生成された環境変数と学習データ（図１２）について生成された環境変数とを比較する。
　また、推論部３８５は、図１３の機器セット分類結果について生成された環境変数と学習データ（図１３）について生成された環境変数とを比較する。
　次に、いずれかの分類結果と学習データとの間で環境変数の差異が閾値以上であった場合（ステップＳＴ３３３でＹＥＳ）は、推論部３８５は、異常の検知を原因推定部３８６に通知する（ステップＳＴ３３９）
　更に、閾値以上の差異があった分類結果が図１０又は図１１の監視位置分類結果である場合は、推論部３８５は、異常が位置に起因すると推定する。そして、推論部３８５は、閾値以上の差異があった図１０又は図１１の監視位置分類結果を原因推定部３８６に通知する。
　一方、閾値以上の差異があった分類結果が図１２又は図１３の機器セット分類結果である場合は、推論部３８５は、異常が機器セット（無線通信機器と監視機器）に起因すると推定する。そして、推論部３８５は閾値以上の差異があった図１２又は図１３の機器セット分類結果を原因推定部３８６に通知する。
　全ての分類結果についてステップＳＴ３３１～ＳＴ３３３の処理が完了している場合（ステップＳＴ３３４でＹＥＳ）は、処理がステップＳＴ３３５に進む。
　一方、ステップＳＴ３３１～ＳＴ３３３の処理が完了していない分類結果があれば、処理がステップＳＴ３３１に戻る。
　ステップＳＴ３３５では、推論部３８５は、図１７の相対位置情報と図１８の相対位置情報から無線通信機器ごとに監視機器との距離を算出する。ステップＳＴ３３５は、図１９のステップＳＴ３０３と同様である。
　つまり、推論部３８５は、図１７の相対位置情報に示される地上監視機器Ｎ１０１に対する各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置から、地上監視機器Ｎ１０１と各地上無線通信機器Ｎ１１との間の距離を算出する。同様に、推論部３８５は、図１７の相対位置情報に示される地上監視機器Ｎ１０１に対する各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置から、地上監視機器Ｎ１０１と各車上無線通信機器Ｎ２１との間の距離を算出する。
　また、推論部３８５は、図１８の相対位置情報に示される車上監視機器Ｎ２０１に対する各地上無線通信機器Ｎ１１の相対位置から、車上監視機器Ｎ２０１と各地上無線通信機器Ｎ１１との間の距離を算出する。同様に、推論部３８５は、図１８の相対位置情報に示される車上監視機器Ｎ２０１に対する各車上無線通信機器Ｎ２１の相対位置から、車上監視機器Ｎ２０１と各車上無線通信機器Ｎ２１との間の距離を算出する。
　推論部３８５は、以上の処理を全ての図１７の相対位置情報と全ての図１８の相対位置情報に対して行う。
　次に、推論部３８５は、図１７の相対位置情報と図１８の相対位置情報の対応する行に、ステップＳＴ３３５で算出した距離を追加する（ステップＳＴ３３６）。ステップＳＴ３３６は、図１９のステップＳＴ３０４と同様である。
　推論部３８５は、以上の処理を全ての図１７の相対位置情報と全ての図１８の相対位置情報に対して行う。
　次に、推論部３８５は、図１７の相対位置情報と図１８の相対位置情報に、対応する電波強度を追加する（ステップＳＴ３３７）。ステップＳＴ３３７は図１９のステップＳＴ３０５と同様である。
　具体的には、推論部３８５は、無線通信機器ごとに、図１２の機器セット分類結果の「電波強度情報」に記載の電波強度の値を、図１７の相対位置情報と図１８の相対位置情報の同じ時刻の行に追加する。
　推論部３８５は、以上の処理を全ての図１７の相対位置情報と全ての図１８の相対位置情報に対して行う。
　次に、推論部３８５は、距離ごとに電波強度の値を集約する（ステップＳＴ３３８）。ステップＳＴ３３８は図１９のステップＳＴ３０６と同様である。
　ステップＳＴ３３７の完了段階で、複数の図１７の相対位置情報と複数の図１８の相対位置情報において同じ距離に対して複数の電波強度の値が得られている。推論部３８５は、複数の図１７の相対位置情報と複数の図１８の相対位置情報において得られている複数の電波強度の値を距離ごとに集約する。
　次に、推論部３８５は、距離と電波強度との関係に関する回帰分析を実施して、環境変数を算出する（ステップＳＴ３４０）。ステップＳＴ３３９は図１９のステップＳＴ３０７と同様である。
　次に、推論部３８５は、ステップＳＴ３３９で生成された環境変数と図１９のステップＳＴ３０７で生成された環境変数とを比較する（ステップＳＴ３４１）。
　次に、ステップＳＴ３３９で生成された環境変数と図１９のステップＳＴ３０７で生成された環境変数との間で差異が閾値以上であった場合（ステップＳＴ３４２でＹＥＳ）は、推論部３８５は、異常の検知を原因推定部３８６に通知する（ステップＳＴ３４３）。また、推論部３８５は、距離と電波強度との関係に関する解析において異常を検知したことを原因推定部３８６に通知する。
　一方、ステップＳＴ３３９で生成された環境変数と図１９のステップＳＴ３０７で生成された環境変数との間で閾値以上の差異がなかった場合（ステップＳＴ３４２でＮＯ）は、推論部３８５は処理を終了する。
　次に、図２８、図２９、図３０及び図３１を参照して、原因推定部３８６の動作例を説明する。
　先ず、原因推定部３８６は、推論部３８５から通知された異常が１つであるか複数であるかを判定する（ステップＳＴ３５１）。
　通知された異常が１つである場合（ステップＳＴ３５１でＹＥＳ）は、処理がステップＳＴ３５２に進む。一方、通知された異常が複数である場合（ステップＳＴ３５１でＮＯ）は、処理がステップＳＴ３７１に進む。
　ステップＳＴ３５２では、原因推定部３８６は、推論部３８５から通知された異常の形態を判定する。
　具体的には、原因推定部３８６は、推論部３８５が機器セット分類結果の解析において異常を検知したのか、監視位置分類結果の解析又は距離と電波強度の関係の解析において異常を検知したのかを判定する。
　推論部３８５が機器セット分類結果の解析において異常を検知している場合は、処理がステップＳＴ３５３に進む。つまり、推論部３８５から図１２又は図１３の機器セット分類結果が通知されている場合は、処理がステップＳＴ３５３に進む。
　一方、推論部３８５が監視位置分類結果の解析又は距離と電波強度の関係の解析において異常を検知した場合は、処理がステップＳＴ３５５に進む。つまり、推論部３８５から図１０又は図１１の監視位置分類結果が通知されている場合、又は推論部３８５からステップＳＴ３４３の通知がなされている場合は、処理がステップＳＴ３５５に進む。
　ステップＳＴ３５３では、原因推定部３８６は、該当する機器セットの電波強度情報と通信品質情報を取得する。
　つまり、原因推定部３８６は、推論部３８５から通知された機器セット分類結果に示される機器セットの電波強度情報と通信品質情報を取得する。
　原因推定部３８６は、該当する機器セットについて、図１２の機器セット分類結果から電波強度情報を取得し、図１３の機器セット分類結果から通信品質情報を取得する。
　次に、原因推定部３８６は、異常の原因と推定される機器セットと、ステップＳＴ３５３で取得した電波強度情報及び通信品質情報とを、入出力部３１を介して保守運用管理者に提示する（ステップＳＴ３５４）。
　ステップＳＴ３５５では、原因推定部３８６は、推論部３８５から通知された異常が電波強度の異常であるか否かを判定する。
　推論部３８５から図１０の監視位置分類結果が通知されている場合は、推論部３８５から通知された異常は電波強度の異常に該当する。
　推論部３８５から通知された異常が電波強度の異常である場合（ステップＳＴ３５５でＹＥＳ）は、処理がステップＳＴ３５６に進む。
　一方、推論部３８５から通知された異常が電波強度の異常でない場合（ステップＳＴ３５５でＮＯ）は、処理がステップＳＴ３５８に進む。
　ステップＳＴ３５６では、原因推定部３８６は、異常の発生源の位置を推定する。
　そして、推定した異常の発生源の位置で異常が発生することが事前に通知されている場合（ステップＳＴ３５７でＹＥＳ）は、処理がステップＳＴ３５８に進む。例えば、推定した異常の発生源の位置で無線通信機器又は監視機器の交換が行われることが事前に登録されていれば、原因推定部３８６は、異常の発生源の位置で異常が発生することが事前に通知されていると判定する。
　一方、ステップＳＴ３５６で推定した異常の発生源の位置で異常が発生することが事前に通知されていない場合（ステップＳＴ３５７でＮＯ）は、処理がステップＳＴ３６０に進む。
　ステップＳＴ３５８では、原因推定部３８６は、異常の影響範囲を算出する。
　そして、原因推定部３８６は、異常が位置に起因すると推定されることと、算出した影響範囲とを、入出力部３１を介して保守運用管理者に提示する（ステップＳＴ３５９）。
　ステップＳＴ３６０では、原因推定部３８６は、異常が妨害電波に起因すると推定する。
　次に、原因推定部３８６は、妨害電波の影響範囲を算出する（ステップＳＴ３６１）。
　そして、原因推定部３８６は、異常が妨害電波に起因することと、算出した影響範囲とを、入出力部３１を介して保守運用管理者に提示する（ステップＳＴ３６２）。
　ステップＳＴ３５１において推論部３８５から複数の異常が通知されている場合は、ステップＳＴ３７１において、原因推定部３８６は、複数の異常のうちのいずれかの異常を選択する。
　次に、原因推定部３８６は、推論部３８５から通知された異常の形態を判定する（ステップＳＴ３７２）。
　前述のように、原因推定部３８６は、推論部３８５が機器セット分類結果の解析において異常を検知したのか、監視位置分類結果の解析又は距離と電波強度の関係の解析において異常を検知したのかを判定する。
　推論部３８５が機器セット分類結果の解析において異常を検知している場合は、処理がステップＳＴ３７３に進む。つまり、推論部３８５から図１２又は図１３の機器セット分類結果が通知されている場合は、処理がステップＳＴ３７３に進む。
　一方、推論部３８５が監視位置分類結果の解析又は距離と電波強度の関係の解析において異常を検知した場合は、処理がステップＳＴ３７６に進む。つまり、推論部３８５から図１０又は図１１の監視位置分類結果が通知されている場合、又は推論部３８５からステップＳＴ３４３の通知がなされている場合は、処理がステップＳＴ３７６に進む。
　ステップＳＴ３７３では、原因推定部３８６は、該当する機器の電波強度情報と通信品質情報を取得する。
　つまり、原因推定部３８６は、推論部３８５から通知された機器セット分類結果に示される機器セットの電波強度情報と通信品質情報を取得する。
　原因推定部３８６は、該当する機器セットについて、図１２の機器セット分類結果から電波強度情報を取得し、図１３の機器セット分類結果から通信品質情報を取得する。
　次に、原因推定部３８６は、推論部３８５から通知された全ての異常を処理したか否かを判定する（ステップＳＴ３７４）。
　全ての異常を処理している場合（ステップＳＴ３７４でＹＥＳ）は、処理がステップＳＴ３７５に進む。
　一方、未処理の異常がある場合（ステップＳＴ３７４でＮＯ）は、処理がステップＳＴ３７１に戻る。
　ステップＳＴ３７６では、原因推定部３８６は、推論部３８５から通知された異常が電波強度の異常であるか否かを判定する。
　推論部３８５から図１０の監視位置分類結果が通知されている場合は、推論部３８５から通知された異常は電波強度の異常に該当する。
　推論部３８５から通知された異常が電波強度の異常である場合（ステップＳＴ３７６でＹＥＳ）は、処理がステップＳＴ３７７に進む。
　一方、推論部３８５から通知された異常が電波強度の異常でない場合（ステップＳＴ３７６でＮＯ）は、処理がステップＳＴ３７９に進む。
　ステップＳＴ３７７では、原因推定部３８６は、異常の発生源の位置を推定する。
　そして、推定した異常の発生源の位置で異常が発生することが事前に通知されている場合（ステップＳＴ３７８でＹＥＳ）は、ステップＳＴ３７９に進む。例えば、推定した異常の発生源の位置で無線通信機器又は監視機器の交換が行われることが事前に登録されていれば、原因推定部３８６は、異常の発生源の位置で異常が発生することが事前に通知されていると判定する。
　一方、ステップＳＴ３７７で推定した異常の発生源の位置で異常が発生することが事前に通知されていない場合（ステップＳＴ３７８でＮＯ）は、処理がステップＳＴ３８０に進む。
　ステップＳＴ３７９では、原因推定部３８６は、異常の影響範囲を算出する。
　その後、ステップＳＴ３７４において全ての異常が処理されたと判定されると、処理がステップＳＴ３７５に進む、
　また、ステップＳＴ３８０では、原因推定部３８６は、異常が妨害電波に起因すると推定する。
　次に、原因推定部３８６は、妨害電波の影響範囲を算出する（ステップＳＴ３８１）。
　その後、ステップＳＴ３７４において全ての異常が処理されたと判定されると、処理がステップＳＴ３７５に進む、
　ステップＳＴ３７５では、原因推定部３８６は、入出力部３１を介して、異常ごとの提示事項を保守運用管理者に提示する。
　機器セット分類結果の解析において検知された異常については、原因推定部３８６は、異常の原因と推定される機器セットと、ステップＳＴ３７３で取得した電波強度情報及び通信品質情報とを提示する。
　また、監視位置分類結果の解析において検知された異常については、原因推定部３８６は、異常が位置に起因すると推定されることと、算出した影響範囲とを提示する。
　また、妨害電波に起因すると判定された異常については、原因推定部３８６は、異常が妨害電波に起因することと、算出した影響範囲とを提示する。
　原因推定部３８６は、影響範囲を地理情報Ｓ３３及び外部情報Ｓ３７とともに保守運用管理者に提示してもよい。
　なお、原因推定部３８６は、上記の処理に加えて、システム情報Ｓ３６（メンテナンス情報、ログ情報等）を解析してもよい。
　また、原因推定部３８６は、列車が走行する地域の天候情報、事故情報を参照してもよい。
　また、異常が機器セット分類結果を用いた解析、監視位置分類結果を用いた解析及び距離と電波強度との関係についての解析のうちの２つ以上で検知されており、異常の原因の推定が困難な場合は、原因推定部３８６は、異常の原因の候補を並列で保守運用管理者に提示してもよい。この場合も、原因推定部３８６は、システム情報Ｓ３６、地理情報Ｓ３３及び外部情報Ｓ３７を保守運用管理者に提示してもよい。
＊＊＊実施の形態の効果の説明＊＊＊
　本実施の形態によれば、列車制御システムで行われる無線通信における異常の原因を迅速に特定することができる。
　つまり、本実施の形態では、管理装置Ｎ３０１は、異常が特定の機器に起因するのか、位置に起因するのかを推定する。このため、保守運用管理者が異常の原因を調査する際に、例えば、以下の原因候補の事象のうち、着目すべき事象を絞り込むことができる。
（１）無線通信設備の設置以降に生じた無線伝搬環境の変化による影響（例えばビルの建設等）
（２）列車制御システムで使用する無線周波数に対する妨害電波の影響
（３）周波数資源が有限であることから、列車制御システム内で周波数資源を繰り返し使用することによるシステム内干渉
（４）降雨、降雪等の自然からの影響
（５）無線通信設備の劣化又は故障による影響
　着目すべき事象を絞り込むことで、保守運用者は異常の原因を迅速に特定することができる。
　また、本実施の形態により異常の原因を早期に特定し、異常に対処することで、列車制御システムの障害を未然に回避することができる。
　また、本実施の形態によれば、異常発生後の復旧の時間を低減することができる。
　更に、本実施の形態によれば、保守と運用にかかるコストを低減することができる。
実施の形態２．
　本実施の形態では、主に実施の形態１との差異を説明する。
　なお、以下で説明していない事項は、実施の形態１と同様である。
　本実施の形態では、管理装置Ｎ３０１は、監視結果情報を検査する。また、本実施の形態では、管理装置Ｎ３０１は、監視結果情報に示される監視結果を検査する。
　これらの検査により、地上監視機器Ｎ１０１又は車上監視機器Ｎ２０１での設定ミス又は動作異常の検出が可能になる。更に、誤った監視結果を用いることによる異常の誤検出又は検知漏れを防止することができる。
　本実施の形態では、監視情報取得部３４は、監視結果情報を取得した際に、取得した監視結果情報が既定の条件に合致するか否かの検査を行う。
　例えば、監視情報取得部３４は、監視結果情報の時刻情報に示される時刻と時刻情報取得部３５で得られた時刻とのずれが既定範囲以内であるか否かを検査する。また、例えば、監視情報取得部３４は、監視結果情報のデータフォーマットに不備がないかを検査する。更に、監視情報取得部３４は、監視結果情報の取得間隔が既定間隔であるか否かを検査してもよい。
　監視情報取得部３４は、これらの条件に合致しない監視結果情報を取得した場合は、取得した監視結果情報の送信元の地上監視機器Ｎ１０１又は車上監視機器Ｎ２０１に異常が発生していると推定する。
　そして、監視情報取得部３４は、異常が発生していると推定した地上監視機器Ｎ１０１又は車上監視機器Ｎ２０１を原因推定部３８６に通知する。
　また、監視情報取得部３４は、上述の条件に合致しない監視結果情報を情報分類部３８２に出力せずに破棄してもよい。
　また、本実施の形態では、情報分類部３８２は、監視結果情報の分類前又は分類後に、各監視結果情報に示される監視結果を検査する。そして、いずれかの監視結果にエラーが検出された場合に、情報分類部３８２は、エラーが検出された監視結果が示される監視結果情報の送信元の地上監視機器Ｎ１０１又は車上監視機器Ｎ２０１に異常が発生していると推定する。
　そして、情報分類部３８２は、異常が発生していると推定した地上監視機器Ｎ１０１又は車上監視機器Ｎ２０１を原因推定部３８６に通知する。
　例えば、情報分類部３８２は、他の機器からの監視結果と比較して極端に大きな数値又は極端に小さな数値が示される監視結果にはエラーが含まれていると判定する。
　また、本実施の形態では、運行管理部３８３は、図１５の移動軌跡情報を生成した際に、移動軌跡情報に示される移動軌跡が列車の運行ルートから外れている場合に、該当する車上監視機器Ｎ２０１に異常が発生していると推定する。
　そして、運行管理部３８３は、異常が発生していると推定した車上監視機器Ｎ２０１を原因推定部３８６に通知する
　また、本実施の形態では、推論部３８５は、学習部３８４による学習結果と情報分類部３８２による分類結果との比較の後、学習結果の環境変数との差異が特定の地上監視機器Ｎ１０１又は車上監視機器Ｎ２０１からの監視結果の環境変数に偏っているか否かを検査する。そして、学習結果の環境変数との差異が特定の地上監視機器Ｎ１０１又は車上監視機器Ｎ２０１からの監視結果の環境変数に偏っている場合は、推論部３８５は、該当する地上監視機器Ｎ１０１又は車上監視機器Ｎ２０１に異常が発生していると推定する。
　そして、推論部３８５は、異常が発生していると推定した地上監視機器Ｎ１０１又は車上監視機器Ｎ２０１を原因推定部３８６に対して通知する。
　また、本実施の形態では、原因推定部３８６は、上述した監視情報取得部３４からの通知、情報分類部３８２からの通知、運行管理部３８３からの通知及び推論部３８５からの通知に基づき、異常の原因の推定を行う。
　以上、本実施の形態によれば、監視結果情報又は監視結果の検査により、地上監視機器Ｎ１０１又は車上監視機器Ｎ２０１での設定ミス又は動作異常の検出が可能である。
　更に、本実施の形態によれば、誤った監視結果を用いることによる異常の誤検出又は検知漏れを防止することができる。
　また、本実施の形態によれば、異常発生後の復旧の時間を低減することができる。
　更に、本実施の形態によれば、保守と運用にかかるコストを低減することができる。
　以上、実施の形態１及び２を説明したが、これら２つの実施の形態を組み合わせて実施しても構わない。
　あるいは、これら２つの実施の形態のうち、１つを部分的に実施しても構わない。
　あるいは、これら２つの実施の形態を部分的に組み合わせて実施しても構わない。
　また、これら２つの実施の形態に記載された構成及び手順を必要に応じて変更してもよい。
＊＊＊ハードウェア構成の補足説明＊＊＊
　最後に、管理装置Ｎ３０１のハードウェア構成の補足説明を行う。
　図６に示すプロセッサ９０１は、プロセッシングを行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。
　プロセッサ９０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等である。
　図６に示す主記憶装置９０２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）である。
　図６に示す補助記憶装置９０３は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）等である。
　また、補助記憶装置９０３には、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）も記憶されている。
　そして、ＯＳの少なくとも一部がプロセッサ９０１により実行される。
　プロセッサ９０１はＯＳの少なくとも一部を実行しながら、入出力部３１、パラメータ管理部３２、地理情報管理部３３、監視情報取得部３４、時刻情報取得部３５、システム情報取得部３６、外部情報取得部３７及び解析部３８の機能を実現するプログラムを実行する。
　プロセッサ９０１がＯＳを実行することで、タスク管理、メモリ管理、ファイル管理、通信制御等が行われる。
　また、入出力部３１、パラメータ管理部３２、地理情報管理部３３、監視情報取得部３４、時刻情報取得部３５、システム情報取得部３６、外部情報取得部３７及び解析部３８の処理の結果を示す情報、データ、信号値及び変数値の少なくともいずれかが、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、プロセッサ９０１内のレジスタ及びキャッシュメモリの少なくともいずれかに記憶される。
　また、入出力部３１、パラメータ管理部３２、地理情報管理部３３、監視情報取得部３４、時刻情報取得部３５、システム情報取得部３６、外部情報取得部３７及び解析部３８の機能を実現するプログラムは、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤ等の可搬記録媒体に格納されていてもよい。そして、入出力部３１、パラメータ管理部３２、地理情報管理部３３、監視情報取得部３４、時刻情報取得部３５、システム情報取得部３６、外部情報取得部３７及び解析部３８の機能を実現するプログラムが格納された可搬記録媒体を流通させてもよい。
　また、入出力部３１、パラメータ管理部３２、地理情報管理部３３、監視情報取得部３４、時刻情報取得部３５、システム情報取得部３６、外部情報取得部３７及び解析部３８の「部」を、「回路」又は「工程」又は「手順」又は「処理」又は「サーキットリー」に読み替えてもよい。
　また、管理装置Ｎ３０１は、処理回路により実現されてもよい。処理回路は、例えば、ロジックＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＧＡ（Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）である。
　この場合は、入出力部３１、パラメータ管理部３２、地理情報管理部３３、監視情報取得部３４、時刻情報取得部３５、システム情報取得部３６、外部情報取得部３７及び解析部３８は、それぞれ処理回路の一部として実現される。
　なお、本明細書では、プロセッサと処理回路との上位概念を、「プロセッシングサーキットリー」という。
　つまり、プロセッサと処理回路とは、それぞれ「プロセッシングサーキットリー」の具体例である。
　Ａ１　ネットワーク、Ａ２　ネットワーク、Ｎ１１　地上無線通信機器、Ｎ２１　車上無線通信機器、Ｎ３１　公衆網基地局、Ｎ１０１　地上監視機器、Ｎ２０１　車上監視機器、Ｎ３０１　管理装置、１１　無線電波監視部、１２　時刻情報取得部、１３　外部インタフェース部、１４　位置記憶部、１１１　電波強度監視部、１１２　通信品質監視部、２１　無線電波監視部、２２　時刻情報取得部、２３　外部インタフェース部、２４　位置情報取得部、２５　対応機器情報記憶部、２１１　電波強度監視部、２１２　通信品質監視部、３１　入出力部、３２　パラメータ管理部、３３　地理情報管理部、３４　監視情報取得部、３５　時刻情報取得部、３６　システム情報取得部、３７　外部情報取得部、３８　解析部、３８１　解析制御部、３８２　情報分類部、３８３　運行管理部、３８４　学習部、３８５　推論部、３８６　原因推定部、５００　列車制御システム、７０１　プロセッサ、７０２　主記憶装置、７０３　補助記憶装置、７０４　通信装置、８０１　プロセッサ、８０２　主記憶装置、８０３　補助記憶装置、８０４　通信装置、９０１　プロセッサ、９０２　主記憶装置、９０３　補助記憶装置、９０４　通信装置、９０５　入出力装置、Ｓ１２　時刻情報、Ｓ１３　機器識別子、Ｓ１４　位置情報、Ｓ１６　無線通信機器情報、Ｓ１０１　監視結果情報、Ｓ１１１　電波強度監視情報、Ｓ１１２　通信品質監視情報、Ｓ１１３　ヘッダ、Ｓ１８１　相対位置情報、Ｓ１８Ｎ　相対位置情報、Ｓ１９１　相対位置情報、Ｓ１９Ｎ　相対位置情報、Ｓ１１１１　周波数情報、Ｓ１１１２　電波強度情報、Ｓ１１２１　チャネル情報、Ｓ１１２２　通信品質情報、Ｓ２２　時刻情報、Ｓ２３　機器識別子、Ｓ２４　位置情報、Ｓ２５　対応機器情報、Ｓ２６　無線通信機器情報、Ｓ２７　推定位置情報、Ｓ２０１　監視結果情報、Ｓ２１１　電波強度監視情報、Ｓ２１２　通信品質監視情報、Ｓ２１３　ヘッダ、Ｓ２５１　チャネル情報、Ｓ２５２　送信電力情報、Ｓ２５３　補正情報、Ｓ２７１　推定位置情報、Ｓ２７Ｎ　推定位置情報、Ｓ２８１　相対位置情報、Ｓ２８Ｎ　相対位置情報、Ｓ２９１　相対位置情報、Ｓ２９Ｎ　相対位置情報、Ｓ２１１１　周波数情報、Ｓ２１１２　電波強度情報、Ｓ２１２１　チャネル情報、Ｓ２１２２　通信品質情報、Ｓ３１　指示情報、Ｓ３２　設定パラメータ、Ｓ３３　地理情報、Ｓ３５　時刻情報、Ｓ３６　システム情報、Ｓ３７　外部情報、Ｓ３１１　指示情報、Ｓ３１２　提示情報。

Claims (14)

  1. 　列車に搭載された車上無線通信機器と地上に配置された地上無線通信機器との間で前記列車の走行中に送受される無線電波が前記列車に搭載される車上監視機器と前記地上に配置される地上監視機器とにより監視される列車制御システムに含まれ、
    　各々に前記車上監視機器及び前記地上監視機器のいずれかによる監視結果が示される複数の監視結果情報を取得する監視情報取得部と、
    　前記複数の監視結果情報に示される複数の監視結果を、前記無線電波の送出元である前記車上無線通信機器及び前記地上無線通信機器のいずれかと前記無線電波の監視を行った前記車上監視機器及び前記地上監視機器のいずれかとの組み合わせである機器セットごと、及び前記無線電波の監視が行われた時点での前記車上監視機器の位置及び前記地上監視機器の配置位置のいずれかである監視位置ごとの少なくともいずれかに分類し、前記機器セットごとの分類結果及び前記監視位置ごとの分類結果の少なくともいずれかを用いて前記無線電波の状態を解析する解析部とを有する情報処理装置。
  2. 　前記解析部は、
    　前記機器セットごとの分類結果を用いた解析において前記無線電波の異常を検知した場合に、前記異常が検知された分類結果に対応する機器セットに含まれる前記車上無線通信機器及び前記地上無線通信機器のいずれかと前記車上監視機器及び前記地上監視機器のいずれかとの組み合わせに前記異常が起因すると推定し、
    　前記監視位置ごとの分類結果を用いた解析において前記無線電波の異常を検知した場合に、前記異常が位置に起因すると推定する請求項１に記載の情報処理装置。
  3. 　前記解析部は、
    　前記監視位置ごとの分類結果を用いた解析において前記無線電波の異常を検知した場合に、前記異常の発生源の位置を推定する請求項１に記載の情報処理装置。
  4. 　前記車上監視機器と前記地上監視機器は、それぞれ、前記無線電波の監視の際に妨害電波を捕捉することがあり、
    　前記監視情報取得部は、
    　前記妨害電波の捕捉結果が監視結果として示される監視結果情報を取得することがあり、
    　前記解析部は、
    　前記異常が位置に起因すると推定した場合に、前記異常の発生源の位置を推定し、
    　推定した前記異常の発生源の位置で前記異常が発生することが事前に通知されていない場合に、前記異常が前記妨害電波に起因すると推定する請求項２に記載の情報処理装置。
  5. 　前記解析部は、
    　前記機器セットごとの分類結果に対応する学習データを用いた学習により得られた学習結果と、前記機器セットごとの分類結果とを用いて、前記無線電波の状態を解析し、
    　前記監視位置ごとの分類結果に対応する学習データを用いた学習により得られた学習結果と、前記監視位置ごとの分類結果とを用いて、前記無線電波の状態を解析する請求項１に記載の情報処理装置。
  6. 　前記解析部は、
    　前記複数の監視結果を用いて、前記地上無線通信機器と前記地上監視機器との間の距離と前記地上無線通信機器から送出された無線電波の前記地上監視機器での状態との関係、前記車上無線通信機器と前記地上監視機器との間の距離と前記車上無線通信機器から送出された無線電波の前記地上監視機器での状態との関係、前記地上無線通信機器と前記車上監視機器との間の距離と前記地上無線通信機器から送出された無線電波の前記車上監視機器での状態との関係、及び前記車上無線通信機器と前記車上監視機器との間の距離と前記車上無線通信機器から送出された無線電波の前記車上監視機器での状態との関係の少なくともいずれかを解析する請求項１に記載の情報処理装置。
  7. 　前記情報処理装置は、更に、
    　前記解析部による推定結果を出力する出力部を有する請求項１に記載の情報処理装置。
  8. 　前記出力部は、
    　前記列車及び前記列車制御システムの少なくともいずれかに行われるメンテナンスに関する情報、前記列車制御システムで蓄積されるログ情報、前記列車が走行する地域の天候に関する情報、前記列車が走行する地域での事故に関する情報の少なくともいずれかを、前記解析部による前記推定結果とともに出力する請求項７に記載の情報処理装置。
  9. 　前記監視情報取得部は、
    　取得した監視結果情報が既定の条件に合致しない場合に、前記条件に合致しない監視結果情報の送信元に異常が発生していると推定する請求項１に記載の情報処理装置。
  10. 　前記解析部は、
    　前記複数の監視結果の各々を検査し、いずれかの監視結果にエラーが検出された場合に、エラーが検出された監視結果が示される監視結果情報の送信元に異常が発生していると推定する請求項１に記載の情報処理装置。
  11. 　前記解析部は、
    　前記車上監視機器からの複数の監視結果情報に示される、前記車上監視機器により前記無線電波の監視が行われた時点での前記車上監視機器の複数の位置を時系列に配列して前記列車の移動軌跡を生成し、生成した前記列車の移動軌跡が前記列車の運行ルートから外れている場合に、前記車上監視機器に異常が発生していると推定する請求項１に記載の情報処理装置。
  12. 　前記解析部は、
    　前記機器セットごとの分類結果に対応する学習データを用いた学習により得られた学習結果と前記機器セットごとの分類結果とを用いた前記無線電波の状態の解析、及び前記監視位置ごとの分類結果に対応する学習データを用いた学習により得られた学習結果と前記監視位置ごとの分類結果とを用いた前記無線電波の状態の解析のいずれかにおいて、学習結果との差異が特定の地上監視機器からの監視結果情報に示される監視結果及び特定の車上監視機器からの監視結果情報に示される監視結果のいずれかに偏っている場合に、前記特定の地上監視機器及び前記特定の車上監視機器のいずれかに異常が発生していると推定する請求項５に記載の情報処理装置。
  13. 　列車に搭載された車上無線通信機器と地上に配置された地上無線通信機器との間で前記列車の走行中に送受される無線電波が前記列車に搭載される車上監視機器と前記地上に配置される地上監視機器とにより監視される列車制御システムに含まれるコンピュータが、
    　各々に前記車上監視機器及び前記地上監視機器のいずれかによる監視結果が示される複数の監視結果情報を取得し、
    　前記複数の監視結果情報に示される複数の監視結果を、前記無線電波の送出元である前記車上無線通信機器及び前記地上無線通信機器のいずれかと前記無線電波の監視を行った前記車上監視機器及び前記地上監視機器のいずれかとの組み合わせである機器セットごと、及び前記無線電波の監視が行われた時点での前記車上監視機器の位置及び前記地上監視機器の配置位置のいずれかである監視位置ごとの少なくともいずれかに分類し、前記機器セットごとの分類結果及び前記監視位置ごとの分類結果の少なくともいずれかを用いて前記無線電波の状態を解析する情報処理方法。
  14. 　列車に搭載された車上無線通信機器と地上に配置された地上無線通信機器との間で前記列車の走行中に送受される無線電波が前記列車に搭載される車上監視機器と前記地上に配置される地上監視機器とにより監視される列車制御システムに含まれるコンピュータに、
    　各々に前記車上監視機器及び前記地上監視機器のいずれかによる監視結果が示される複数の監視結果情報を取得する監視情報取得処理と、
    　前記複数の監視結果情報に示される複数の監視結果を、前記無線電波の送出元である前記車上無線通信機器及び前記地上無線通信機器のいずれかと前記無線電波の監視を行った前記車上監視機器及び前記地上監視機器のいずれかとの組み合わせである機器セットごと、及び前記無線電波の監視が行われた時点での前記車上監視機器の位置及び前記地上監視機器の配置位置のいずれかである監視位置ごとの少なくともいずれかに分類し、前記機器セットごとの分類結果及び前記監視位置ごとの分類結果の少なくともいずれかを用いて前記無線電波の状態を解析する解析処理とを実行させる情報処理プログラム。
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