列車運行情報配信装置、ＩＰマルチキャスト配信方法、及び列車運行情報配信方法
【課題】少ない伝送容量で画像等の大容量の情報を無線端末に効率的に配信しうる低コストな列車運行情報配信装置、ＩＰマルチキャスト配信方法、及び列車運行情報配信方法を提供する。
【解決手段】列車運行情報配信装置１は、運行データＳ０〜Ｓ２を含む運行情報Ｕを生成し、ＩＰ−ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）Ｌ４を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局７を中継して複数の無線端末８に運行情報Ｕを配信する。ＩＰマルチキャスト通信の特質によって、他の加入者の携帯電話９には運行情報Ｕのパケットが配信されないようにすることができるだけでなく、運行情報配信装置１からルーター６に至までの運行情報Ｕの占有帯域が大幅に削減されるという効果が得られる。
【解決手段】列車運行情報配信装置１は、運行データＳ０〜Ｓ２を含む運行情報Ｕを生成し、ＩＰ−ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）Ｌ４を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局７を中継して複数の無線端末８に運行情報Ｕを配信する。ＩＰマルチキャスト通信の特質によって、他の加入者の携帯電話９には運行情報Ｕのパケットが配信されないようにすることができるだけでなく、運行情報配信装置１からルーター６に至までの運行情報Ｕの占有帯域が大幅に削減されるという効果が得られる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車運行情報配信装置、ＩＰマルチキャスト配信方法、及び列車運行情報配信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
事故や列車遅延などの発生時、運転指令所と運転士や駅員などは、鉄道無線を利用して互いに連絡を取り合っている。この鉄道無線では音声による情報伝送しかできないため、近年の鉄道事業の高度化・複雑化に伴って、静止画像データや動画像データなどの情報伝送を望む声が高まりを見せている。また、業務効率の向上のため、このような情報を、無線伝送によりＰＤＡ（Personal Digital Assistance）などの携帯可能な無線端末で受信可能とする技術も望まれている。
【０００３】
しかし、これを実現するにあたって、線区ごとに無線情報通信設備を設けるために莫大なコストがかかるだけでなく、使用する無線周波数帯域を総務省に申請して許可を得るまでに多大な負担が発生してしまう。
【０００４】
これに対して、例えば特許文献１には、公衆通信回線であるインターネットを利用して、列車の運行情報を携帯電話にメール配信する技術が開示されている。
【０００５】
これによると、既存の公衆通信回線を利用するために、通信設備のコストを低減することができるように思えるが、静止画像データや動画像データなどの情報量の多いデータを多数の無線端末に配信するには、大きな伝送容量を必要とするため、公衆通信回線の通信帯域を圧迫してしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３０８１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、少ない伝送容量で画像等の大容量の情報を無線端末に効率的に配信しうる低コストな列車運行情報配信装置、ＩＰマルチキャスト配信方法、及び列車運行情報配信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するため、本発明に係る列車運行情報配信装置は、運行管理装置から運行情報を取得して、公衆通信網を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局を中継して複数の無線端末に前記運行情報を配信する。
【０００９】
本発明に係る列車運行情報配信装置は、運行管理装置から運行情報を取得するから適時に正確な情報を得ることができる。そして、公衆通信網を介し、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局を中継して複数の無線端末に運行情報を配信するため、通信設備のコストを低減することができるとともに、運転士や駅員などは、携帯可能な無線端末により、その居場所に関わりなく運行情報を受信することができる。
【００１０】
さらに、本発明の特徴的部分として、列車運行情報配信装置は、ＩＰマルチキャスト通信により運行情報を配信するから、ＩＰマルチキャスト機能を有するルータに１回だけ運行情報を送信するだけで、これを同一グループに属する全ての無線端末に配信することができる。したがって、この配信により公衆通信網の通信帯域を圧迫することはないから、少ない伝送容量で画像等の大容量の情報を無線端末に効率的に配信しうる。しかも、最も汎用的なプロトコルであるＩＰを使用するから、ＰＤＡやネットブックパソコンなどの汎用の無線端末で情報を受信することができ、設備コストを低減することができる。
【００１１】
このとき、公衆通信網としてＩＰ−ＶＰＮを採用すれば、一般公衆に開放されたインターネットとは異なり、専用線のような通信網を構築でき、特有のラベル技術や暗号化技術によってセキュリティ性を向上させることができるし、また、帯域保証技術によって通信品質を向上させることもできる。
【００１２】
また、本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法は、鉄道事業者ごとに、上述した列車運行情報配信装置を用いて前記複数の無線端末に前記列車運行情報を配信する方法であって、鉄道事業者ごとに、前記複数の無線端末に共通のグループアドレスを割り当てるものである。
【００１３】
本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法によると、鉄道事業者ごとに、複数の無線端末に共通のグループアドレスを割り当てるから、列車運行情報の宛先を、このグループアドレスに従って区別して、鉄道事業者ごとに列車運行情報を複数の無線端末に配信することができる。したがって、ある鉄道事業者に属する無線端末に、他の鉄道事業者の列車運行情報が誤配信されることはない。本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法は、とりわけ、複数の鉄道事業者の路線が集中する都市部の駅に適用する場合に有効である。
【００１４】
一方、本発明に係る列車運行情報配信方法は、列車運行情報配信装置が運行管理装置から運行情報を取得するステップと、前記列車運行情報配信装置が、公衆通信網を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局を中継して複数の無線端末に前記運行情報を配信するステップとを含む。ここで、前記公衆通信網はＩＰ−ＶＰＮであると好ましい。
【００１５】
本発明に係る列車運行情報配信方法及びＩＰマルチキャスト配信方法によると、上述した列車運行情報配信装置と同一の発明特定事項を有するため、同様の作用効果が得られる。
【発明の効果】
【００１６】
以上述べたように、本発明によれば、少ない伝送容量で画像等の大容量の情報を無線端末に効率的に配信しうる低コストな列車運行情報配信装置、ＩＰマルチキャスト配信方法、及び列車運行情報配信方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る列車運行情報配信装置を含むネットワーク構成図である。
【図２】本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法を実現するネットワーク構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明に係る列車運行情報配信装置を含むネットワーク構成図である。列車運行管理システムＮは、運行情報配信装置１と、列車運行管理装置２と、運行情報管理装置３と、運行情報管理卓４とを構成に含む。ここで、列車運行管理装置２は、カメラ装置２０と、ＰＲＣ装置２１と、ＣＴＣ中央装置２２とを備える。
【００１９】
これらの装置などは、ＬＡＮにより相互に通信可能に接続されている。このうち、第１及び第２制御用回線Ｌ１，Ｌ２には、運行情報配信装置１と、ＰＲＣ装置２１と、ＣＴＣ中央装置２２と、運行情報管理装置３と、運行情報管理卓４とが接続されている。また、ダイヤ用回線Ｌ３には、ＰＲＣ装置２１と、運行情報管理装置３とが接続されている。第１及び第２制御用回線Ｌ１，Ｌ２は、常に同一のデータが流れる冗長な構成であり、何れか一方が故障しても他方によって通信を継続できるようになっている。さらに、運行情報配信装置１は、別のＬＡＮを介して運行情報管理装置３に接続されている。
【００２０】
もっとも、これらの通信回線として採用しうるのはメタル回線（金属ケーブルの回線）を使用したＬＡＮに限られず、無線通信回線や光回線であってもよく、更に言えば、ＡＴＭ（Asyncronus Transfer Mode）回線やフレームリレー回線などのＬＡＮ以外の専用回線を採用することでもできる。
【００２１】
このように、列車運行管理を実行する装置等は、通信ネットワークを構築して、装置間通信により互いに協働して列車の運行管理を実行する。以下に各装置等の作用効果を説明する。
【００２２】
カメラ装置２０は、駅ホームなどに設置され、鉄道運行の現場の状況を撮影する。そして、撮像して得た動画像データなどを、運行データＳ０として運行情報管理装置３に送信する。
【００２３】
ＰＲＣ装置２１は、各軌道回路から入力される列車検知信号に従って列車位置を追跡し、その追跡情報と、ダイヤ作成装置（図示せず）から受信した運行ダイヤ情報とに基づいて、列車の進路を適切に制御する。また、ＰＲＣ装置２１は、列車位置の追跡情報と進路制御情報などを含めた運行データＳ１を、運行情報配信装置１と運行情報管理装置３とに送信する。
【００２４】
ＣＴＣ中央装置２２は、ＰＲＣ装置２１の進路制御に従い、信号機や転轍機などの制御信号を各ＣＴＣ駅装置（図示せず）に送信する。そして、ＣＴＣ駅装置は、制御信号に基づき、連動装置を介して信号機や転轍機などを制御する。また、ＣＴＣ中央装置２２は、信号機や転轍機に関する表示情報などを含めた運行データＳ２を、運行情報配信装置１と運行情報管理装置３とに送信する。
【００２５】
運行情報管理装置３は、ダイヤ作成装置から受信した運行ダイヤ情報Ｄに基づいて、運行データＳ０〜Ｓ２の整理を行い、状況に応じた適切な配信を行うため、運行データＳ０とともに、運行情報配信装置１に配信指示信号Ｓ４を送信する。
【００２６】
運行情報管理卓４は、運行情報管理装置３の操作端末であり、パソコンなどで構成される。
【００２７】
運行情報配信装置１は、配信指示信号Ｓ４に基づいて、運行データＳ０〜Ｓ２を含む運行情報Ｕを生成し、配信するサーバーである。運行情報配信装置１は、ルーター５を介して、公衆通信網であるＩＰ−ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）Ｌ４に通信可能に接続されている。
【００２８】
この列車運行情報配信装置１は、ＩＰ−ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）Ｌ４を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局７を中継して複数の無線端末８に運行情報Ｕを配信する。
【００２９】
ＩＰ−ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）Ｌ４は、ＩＳＰ（Internet Service Provider）が提供するＩＰ網であって、ＭＬＰＳ（Multi-Protocol Label Switching）を実装したルーターを利用し、複数のユーザーで帯域を共有させ、異なるＬＡＮ間を接続するものである。
【００３０】
このＩＰ−ＶＰＮによれば、一般公衆に開放されたインターネットとは異なり、専用線のような通信網を構築でき、特有のラベル技術や暗号化技術によってセキュリティ性を向上させることができるし、また、帯域保証技術によって通信品質を向上させることもできるという利点が得られる。
【００３１】
もっとも、公衆通信網として採用しうるのはＩＰ−ＶＰＮに限られず、インターネット上に自前でＶＰＮを構築してなるインターネットＶＰＮなど、他のＩＰ網を利用することもできる。
【００３２】
また、無線通信基地局７は、このＩＰ−ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）Ｌ４とルーター６を介して通信可能に接続されている。無線通信基地局７は、公衆の移動体通信サービス、すなわち携帯電話のサービスを業務とする通信事業者の所有する通信設備であって、多地点に設置されたアンテナ装置などを含む公衆無線通信網Ｌ５を介して、通常、サービス加入者の所有する携帯電話９と通信を行うものである。
【００３３】
本発明の特徴的部分は、この既設の無線通信基地局７を利用し、ＩＰマルチキャスト機能を有するルーター６により複数の無線端末８にＩＰマルチキャスト配信を行うところにある。
【００３４】
ルーター６には、ＲＦＣ１１１２などに規定されるＩＧＭＰ（Internet Group Management Protocol）が実装されている。具体的には、ルーター６は、クエリーやメンバーシップレポートなどのメッセージの送受信によって、ホストとなる無線端末８のマルチキャストグループＧへの参加及び脱退を処理し、マルチキャストグループＧの管理テーブルを作成する。そして、ルーター６は、運行情報配信装置１から送信されたマルチキャストグループＧ宛の運行情報Ｕのパケットを受信したとき、管理テーブルに従って、マルチキャストグループＧに属する全無線端末８分のパケットをコピー生成し、無線通信基地局７及び公衆無線通信網Ｌ５を介して、各無線端末８に送信する。
【００３５】
ここで、マルチキャストグループＧ宛の運行情報Ｕのパケットの識別は、受信したパケットの宛先アドレス（ＤＡ：Destination Address）の先頭３（Byte）が０１−００−５Ｅ（ｈ）であるマルチキャストパケットであることを認識した上で、宛先のＩＰアドレスに含まれるグループアドレスによって行われる。このとき、マルチキャストグループＧに属する全無線端末８には、共通のグループアドレスが設定されている。
【００３６】
このＩＰマルチキャスト通信の特質によって、他の加入者の携帯電話９には運行情報Ｕのパケットが配信されないようにすることができるだけでなく、運行情報配信装置１からルーター６に至までの運行情報Ｕの占有帯域が大幅に削減されるという効果が得られる。とりわけ、カメラ装置２０から送信される動画像データは大容量であるため、ＩＰマルチキャスト通信を利用するメリットは大きい。しかも、運転士や駅員などは、従来の鉄道無線では音声のみでしか得られなかった運行情報を、動画像の情報によってリアルタイムに得ることができ、現場の状況を視覚を通じて確認することで業務効率を大幅に向上することができる。
【００３７】
本発明に係る列車運行情報配信装置１は、運行管理装置２から運行情報Ｕを取得するから適時に正確な情報を得ることができる。そして、公衆通信網Ｌ４を介し、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局７を中継して複数の無線端末８に運行情報Ｕを配信するため、通信設備のコストを低減することができるとともに、運転士や駅員などは、携帯可能な無線端末８により、その居場所に関わりなく運行情報Ｕを受信することができる。
【００３８】
さらに、本発明の特徴的部分として、列車運行情報配信装置１は、ＩＰマルチキャスト通信により運行情報Ｕを配信するから、ＩＰマルチキャスト機能を有するルータ６に１回だけ運行情報Ｕを送信するだけで、これを同一グループＧに属する全ての無線端末８に配信することができる。したがって、この配信により公衆通信網Ｌ４の通信帯域を圧迫することはないから、少ない伝送容量で画像等の大容量の情報を無線端末８に効率的に配信しうる。しかも、最も汎用的なプロトコルであるＩＰを使用するから、ＰＤＡやネットブックパソコンなどの汎用の無線端末８で情報を受信することができ、設備コストを低減することができる。
【００３９】
次に、本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法を説明する。図２は、本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法を実現するネットワーク構成図である。ここで、先に示した図１と説明が重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４０】
本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法は、鉄道事業者ごとに、上述した列車運行情報配信装置１を用いて複数の無線端末８に列車運行情報Ｕを配信する方法である。ここでは、例として鉄道事業者であるＡ社、Ｂ社、及びＣ社の所有する列車運行情報配信装置１１〜１３が、ルーター５１〜５３を介して、同一のＩＰ−ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）Ｌ４に接続され、それぞれ、自社の無線端末８１〜８３に各運行情報Ｕ１〜Ｕ３を配信する場合を例に挙げている。
【００４１】
このネットワークでは、無線端末８１〜８３には、鉄道事業者ごとに共通のグループアドレスが割り当てられ、それぞれの無線端末８１〜８３はマルチキャストグループＧ１〜Ｇ３に属している。
【００４２】
例えば、無線端末８１に１７２．１６．ＸＸＸ．ＸＸＸ（Ｘは、端末固有のアドレス部である。以下同様。）なるアドレスを、無線端末８２に１７２．１７．ＸＸＸ．ＸＸＸなるアドレスを、無線端末８３に１７２．１８．ＸＸＸ．ＸＸＸなるアドレスを割り当てるとする。この場合、ルーター６は、宛先のグループアドレスが１７２．１７であるマルチキャストパケットを受信すると、これをグループＧ２宛ての各運行情報Ｕ２であるものと認識し、グループＧ２の全無線端末８２に送信する。このとき、他のグループＧ１，Ｇ３に属する全無線端末８１，８３と、一般の携帯電話９は、運行情報Ｕ２のパケットを受信しない。このため、このネットワークでは、複数の鉄道事業者が、公衆通信回線Ｌ４，Ｌ５を共有して、好適に運行情報Ｕ１〜Ｕ３を配信することができる。
【００４３】
本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法によると、鉄道事業者ごとに、複数の無線端末８１〜８３に共通のグループアドレスを割り当てるから、列車運行情報Ｕ１〜Ｕ３の宛先を、このグループアドレスに従って区別して、鉄道事業者ごとに列車運行情報Ｕ１〜Ｕ３を複数の無線端末８１〜８３に配信することができる。したがって、ある鉄道事業者に属する無線端末８１〜８３に、他の鉄道事業者の列車運行情報Ｕ１〜Ｕ３が誤配信されることはない。本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法は、とりわけ、複数の鉄道事業者の路線が集中する都市部の駅に適用する場合に有効である。
【００４４】
最後に、本発明に係る列車運行情報配信方法を説明する。本発明に係る列車運行情報配
信方法は、列車運行情報配信装置１が運行管理装置２から運行情報Ｕを取得するステップと、列車運行情報配信装置１が、公衆通信網Ｌ４を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局７を中継して複数の無線端末８に運行情報Ｕを配信するステップとを含む。ここで、公衆通信網Ｌ４はＩＰ−ＶＰＮであると好ましい。
【００４５】
本発明に係る列車運行情報配信方法及びＩＰマルチキャスト配信方法によると、上述した列車運行情報配信装置１と同一の発明特定事項を有するため、同様の作用効果が得られる。
【００４６】
なお、これまで述べてきた列車運行情報配信装置１のＩＰマルチキャスト配信は、対象を無線端末に限るものではなく、有線の公衆回線を介して、デスクトップパソコンなどの有線端末を対象とすることもできるのは言うまでもない。
【００４７】
以上、好ましい実施例を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
【符号の説明】
【００４８】
１，１１〜１３ 列車運行情報配信装置
２ 運行管理装置
７ 無線通信基地局
８，８１〜８３ 無線端末
Ｕ，Ｕ１〜Ｕ３ 運行情報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車運行情報配信装置、ＩＰマルチキャスト配信方法、及び列車運行情報配信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
事故や列車遅延などの発生時、運転指令所と運転士や駅員などは、鉄道無線を利用して互いに連絡を取り合っている。この鉄道無線では音声による情報伝送しかできないため、近年の鉄道事業の高度化・複雑化に伴って、静止画像データや動画像データなどの情報伝送を望む声が高まりを見せている。また、業務効率の向上のため、このような情報を、無線伝送によりＰＤＡ（Personal Digital Assistance）などの携帯可能な無線端末で受信可能とする技術も望まれている。
【０００３】
しかし、これを実現するにあたって、線区ごとに無線情報通信設備を設けるために莫大なコストがかかるだけでなく、使用する無線周波数帯域を総務省に申請して許可を得るまでに多大な負担が発生してしまう。
【０００４】
これに対して、例えば特許文献１には、公衆通信回線であるインターネットを利用して、列車の運行情報を携帯電話にメール配信する技術が開示されている。
【０００５】
これによると、既存の公衆通信回線を利用するために、通信設備のコストを低減することができるように思えるが、静止画像データや動画像データなどの情報量の多いデータを多数の無線端末に配信するには、大きな伝送容量を必要とするため、公衆通信回線の通信帯域を圧迫してしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３０８１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、少ない伝送容量で画像等の大容量の情報を無線端末に効率的に配信しうる低コストな列車運行情報配信装置、ＩＰマルチキャスト配信方法、及び列車運行情報配信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するため、本発明に係る列車運行情報配信装置は、運行管理装置から運行情報を取得して、公衆通信網を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局を中継して複数の無線端末に前記運行情報を配信する。
【０００９】
本発明に係る列車運行情報配信装置は、運行管理装置から運行情報を取得するから適時に正確な情報を得ることができる。そして、公衆通信網を介し、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局を中継して複数の無線端末に運行情報を配信するため、通信設備のコストを低減することができるとともに、運転士や駅員などは、携帯可能な無線端末により、その居場所に関わりなく運行情報を受信することができる。
【００１０】
さらに、本発明の特徴的部分として、列車運行情報配信装置は、ＩＰマルチキャスト通信により運行情報を配信するから、ＩＰマルチキャスト機能を有するルータに１回だけ運行情報を送信するだけで、これを同一グループに属する全ての無線端末に配信することができる。したがって、この配信により公衆通信網の通信帯域を圧迫することはないから、少ない伝送容量で画像等の大容量の情報を無線端末に効率的に配信しうる。しかも、最も汎用的なプロトコルであるＩＰを使用するから、ＰＤＡやネットブックパソコンなどの汎用の無線端末で情報を受信することができ、設備コストを低減することができる。
【００１１】
このとき、公衆通信網としてＩＰ−ＶＰＮを採用すれば、一般公衆に開放されたインターネットとは異なり、専用線のような通信網を構築でき、特有のラベル技術や暗号化技術によってセキュリティ性を向上させることができるし、また、帯域保証技術によって通信品質を向上させることもできる。
【００１２】
また、本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法は、鉄道事業者ごとに、上述した列車運行情報配信装置を用いて前記複数の無線端末に前記列車運行情報を配信する方法であって、鉄道事業者ごとに、前記複数の無線端末に共通のグループアドレスを割り当てるものである。
【００１３】
本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法によると、鉄道事業者ごとに、複数の無線端末に共通のグループアドレスを割り当てるから、列車運行情報の宛先を、このグループアドレスに従って区別して、鉄道事業者ごとに列車運行情報を複数の無線端末に配信することができる。したがって、ある鉄道事業者に属する無線端末に、他の鉄道事業者の列車運行情報が誤配信されることはない。本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法は、とりわけ、複数の鉄道事業者の路線が集中する都市部の駅に適用する場合に有効である。
【００１４】
一方、本発明に係る列車運行情報配信方法は、列車運行情報配信装置が運行管理装置から運行情報を取得するステップと、前記列車運行情報配信装置が、公衆通信網を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局を中継して複数の無線端末に前記運行情報を配信するステップとを含む。ここで、前記公衆通信網はＩＰ−ＶＰＮであると好ましい。
【００１５】
本発明に係る列車運行情報配信方法及びＩＰマルチキャスト配信方法によると、上述した列車運行情報配信装置と同一の発明特定事項を有するため、同様の作用効果が得られる。
【発明の効果】
【００１６】
以上述べたように、本発明によれば、少ない伝送容量で画像等の大容量の情報を無線端末に効率的に配信しうる低コストな列車運行情報配信装置、ＩＰマルチキャスト配信方法、及び列車運行情報配信方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る列車運行情報配信装置を含むネットワーク構成図である。
【図２】本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法を実現するネットワーク構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明に係る列車運行情報配信装置を含むネットワーク構成図である。列車運行管理システムＮは、運行情報配信装置１と、列車運行管理装置２と、運行情報管理装置３と、運行情報管理卓４とを構成に含む。ここで、列車運行管理装置２は、カメラ装置２０と、ＰＲＣ装置２１と、ＣＴＣ中央装置２２とを備える。
【００１９】
これらの装置などは、ＬＡＮにより相互に通信可能に接続されている。このうち、第１及び第２制御用回線Ｌ１，Ｌ２には、運行情報配信装置１と、ＰＲＣ装置２１と、ＣＴＣ中央装置２２と、運行情報管理装置３と、運行情報管理卓４とが接続されている。また、ダイヤ用回線Ｌ３には、ＰＲＣ装置２１と、運行情報管理装置３とが接続されている。第１及び第２制御用回線Ｌ１，Ｌ２は、常に同一のデータが流れる冗長な構成であり、何れか一方が故障しても他方によって通信を継続できるようになっている。さらに、運行情報配信装置１は、別のＬＡＮを介して運行情報管理装置３に接続されている。
【００２０】
もっとも、これらの通信回線として採用しうるのはメタル回線（金属ケーブルの回線）を使用したＬＡＮに限られず、無線通信回線や光回線であってもよく、更に言えば、ＡＴＭ（Asyncronus Transfer Mode）回線やフレームリレー回線などのＬＡＮ以外の専用回線を採用することでもできる。
【００２１】
このように、列車運行管理を実行する装置等は、通信ネットワークを構築して、装置間通信により互いに協働して列車の運行管理を実行する。以下に各装置等の作用効果を説明する。
【００２２】
カメラ装置２０は、駅ホームなどに設置され、鉄道運行の現場の状況を撮影する。そして、撮像して得た動画像データなどを、運行データＳ０として運行情報管理装置３に送信する。
【００２３】
ＰＲＣ装置２１は、各軌道回路から入力される列車検知信号に従って列車位置を追跡し、その追跡情報と、ダイヤ作成装置（図示せず）から受信した運行ダイヤ情報とに基づいて、列車の進路を適切に制御する。また、ＰＲＣ装置２１は、列車位置の追跡情報と進路制御情報などを含めた運行データＳ１を、運行情報配信装置１と運行情報管理装置３とに送信する。
【００２４】
ＣＴＣ中央装置２２は、ＰＲＣ装置２１の進路制御に従い、信号機や転轍機などの制御信号を各ＣＴＣ駅装置（図示せず）に送信する。そして、ＣＴＣ駅装置は、制御信号に基づき、連動装置を介して信号機や転轍機などを制御する。また、ＣＴＣ中央装置２２は、信号機や転轍機に関する表示情報などを含めた運行データＳ２を、運行情報配信装置１と運行情報管理装置３とに送信する。
【００２５】
運行情報管理装置３は、ダイヤ作成装置から受信した運行ダイヤ情報Ｄに基づいて、運行データＳ０〜Ｓ２の整理を行い、状況に応じた適切な配信を行うため、運行データＳ０とともに、運行情報配信装置１に配信指示信号Ｓ４を送信する。
【００２６】
運行情報管理卓４は、運行情報管理装置３の操作端末であり、パソコンなどで構成される。
【００２７】
運行情報配信装置１は、配信指示信号Ｓ４に基づいて、運行データＳ０〜Ｓ２を含む運行情報Ｕを生成し、配信するサーバーである。運行情報配信装置１は、ルーター５を介して、公衆通信網であるＩＰ−ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）Ｌ４に通信可能に接続されている。
【００２８】
この列車運行情報配信装置１は、ＩＰ−ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）Ｌ４を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局７を中継して複数の無線端末８に運行情報Ｕを配信する。
【００２９】
ＩＰ−ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）Ｌ４は、ＩＳＰ（Internet Service Provider）が提供するＩＰ網であって、ＭＬＰＳ（Multi-Protocol Label Switching）を実装したルーターを利用し、複数のユーザーで帯域を共有させ、異なるＬＡＮ間を接続するものである。
【００３０】
このＩＰ−ＶＰＮによれば、一般公衆に開放されたインターネットとは異なり、専用線のような通信網を構築でき、特有のラベル技術や暗号化技術によってセキュリティ性を向上させることができるし、また、帯域保証技術によって通信品質を向上させることもできるという利点が得られる。
【００３１】
もっとも、公衆通信網として採用しうるのはＩＰ−ＶＰＮに限られず、インターネット上に自前でＶＰＮを構築してなるインターネットＶＰＮなど、他のＩＰ網を利用することもできる。
【００３２】
また、無線通信基地局７は、このＩＰ−ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）Ｌ４とルーター６を介して通信可能に接続されている。無線通信基地局７は、公衆の移動体通信サービス、すなわち携帯電話のサービスを業務とする通信事業者の所有する通信設備であって、多地点に設置されたアンテナ装置などを含む公衆無線通信網Ｌ５を介して、通常、サービス加入者の所有する携帯電話９と通信を行うものである。
【００３３】
本発明の特徴的部分は、この既設の無線通信基地局７を利用し、ＩＰマルチキャスト機能を有するルーター６により複数の無線端末８にＩＰマルチキャスト配信を行うところにある。
【００３４】
ルーター６には、ＲＦＣ１１１２などに規定されるＩＧＭＰ（Internet Group Management Protocol）が実装されている。具体的には、ルーター６は、クエリーやメンバーシップレポートなどのメッセージの送受信によって、ホストとなる無線端末８のマルチキャストグループＧへの参加及び脱退を処理し、マルチキャストグループＧの管理テーブルを作成する。そして、ルーター６は、運行情報配信装置１から送信されたマルチキャストグループＧ宛の運行情報Ｕのパケットを受信したとき、管理テーブルに従って、マルチキャストグループＧに属する全無線端末８分のパケットをコピー生成し、無線通信基地局７及び公衆無線通信網Ｌ５を介して、各無線端末８に送信する。
【００３５】
ここで、マルチキャストグループＧ宛の運行情報Ｕのパケットの識別は、受信したパケットの宛先アドレス（ＤＡ：Destination Address）の先頭３（Byte）が０１−００−５Ｅ（ｈ）であるマルチキャストパケットであることを認識した上で、宛先のＩＰアドレスに含まれるグループアドレスによって行われる。このとき、マルチキャストグループＧに属する全無線端末８には、共通のグループアドレスが設定されている。
【００３６】
このＩＰマルチキャスト通信の特質によって、他の加入者の携帯電話９には運行情報Ｕのパケットが配信されないようにすることができるだけでなく、運行情報配信装置１からルーター６に至までの運行情報Ｕの占有帯域が大幅に削減されるという効果が得られる。とりわけ、カメラ装置２０から送信される動画像データは大容量であるため、ＩＰマルチキャスト通信を利用するメリットは大きい。しかも、運転士や駅員などは、従来の鉄道無線では音声のみでしか得られなかった運行情報を、動画像の情報によってリアルタイムに得ることができ、現場の状況を視覚を通じて確認することで業務効率を大幅に向上することができる。
【００３７】
本発明に係る列車運行情報配信装置１は、運行管理装置２から運行情報Ｕを取得するから適時に正確な情報を得ることができる。そして、公衆通信網Ｌ４を介し、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局７を中継して複数の無線端末８に運行情報Ｕを配信するため、通信設備のコストを低減することができるとともに、運転士や駅員などは、携帯可能な無線端末８により、その居場所に関わりなく運行情報Ｕを受信することができる。
【００３８】
さらに、本発明の特徴的部分として、列車運行情報配信装置１は、ＩＰマルチキャスト通信により運行情報Ｕを配信するから、ＩＰマルチキャスト機能を有するルータ６に１回だけ運行情報Ｕを送信するだけで、これを同一グループＧに属する全ての無線端末８に配信することができる。したがって、この配信により公衆通信網Ｌ４の通信帯域を圧迫することはないから、少ない伝送容量で画像等の大容量の情報を無線端末８に効率的に配信しうる。しかも、最も汎用的なプロトコルであるＩＰを使用するから、ＰＤＡやネットブックパソコンなどの汎用の無線端末８で情報を受信することができ、設備コストを低減することができる。
【００３９】
次に、本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法を説明する。図２は、本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法を実現するネットワーク構成図である。ここで、先に示した図１と説明が重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４０】
本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法は、鉄道事業者ごとに、上述した列車運行情報配信装置１を用いて複数の無線端末８に列車運行情報Ｕを配信する方法である。ここでは、例として鉄道事業者であるＡ社、Ｂ社、及びＣ社の所有する列車運行情報配信装置１１〜１３が、ルーター５１〜５３を介して、同一のＩＰ−ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）Ｌ４に接続され、それぞれ、自社の無線端末８１〜８３に各運行情報Ｕ１〜Ｕ３を配信する場合を例に挙げている。
【００４１】
このネットワークでは、無線端末８１〜８３には、鉄道事業者ごとに共通のグループアドレスが割り当てられ、それぞれの無線端末８１〜８３はマルチキャストグループＧ１〜Ｇ３に属している。
【００４２】
例えば、無線端末８１に１７２．１６．ＸＸＸ．ＸＸＸ（Ｘは、端末固有のアドレス部である。以下同様。）なるアドレスを、無線端末８２に１７２．１７．ＸＸＸ．ＸＸＸなるアドレスを、無線端末８３に１７２．１８．ＸＸＸ．ＸＸＸなるアドレスを割り当てるとする。この場合、ルーター６は、宛先のグループアドレスが１７２．１７であるマルチキャストパケットを受信すると、これをグループＧ２宛ての各運行情報Ｕ２であるものと認識し、グループＧ２の全無線端末８２に送信する。このとき、他のグループＧ１，Ｇ３に属する全無線端末８１，８３と、一般の携帯電話９は、運行情報Ｕ２のパケットを受信しない。このため、このネットワークでは、複数の鉄道事業者が、公衆通信回線Ｌ４，Ｌ５を共有して、好適に運行情報Ｕ１〜Ｕ３を配信することができる。
【００４３】
本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法によると、鉄道事業者ごとに、複数の無線端末８１〜８３に共通のグループアドレスを割り当てるから、列車運行情報Ｕ１〜Ｕ３の宛先を、このグループアドレスに従って区別して、鉄道事業者ごとに列車運行情報Ｕ１〜Ｕ３を複数の無線端末８１〜８３に配信することができる。したがって、ある鉄道事業者に属する無線端末８１〜８３に、他の鉄道事業者の列車運行情報Ｕ１〜Ｕ３が誤配信されることはない。本発明に係るＩＰマルチキャスト配信方法は、とりわけ、複数の鉄道事業者の路線が集中する都市部の駅に適用する場合に有効である。
【００４４】
最後に、本発明に係る列車運行情報配信方法を説明する。本発明に係る列車運行情報配
信方法は、列車運行情報配信装置１が運行管理装置２から運行情報Ｕを取得するステップと、列車運行情報配信装置１が、公衆通信網Ｌ４を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局７を中継して複数の無線端末８に運行情報Ｕを配信するステップとを含む。ここで、公衆通信網Ｌ４はＩＰ−ＶＰＮであると好ましい。
【００４５】
本発明に係る列車運行情報配信方法及びＩＰマルチキャスト配信方法によると、上述した列車運行情報配信装置１と同一の発明特定事項を有するため、同様の作用効果が得られる。
【００４６】
なお、これまで述べてきた列車運行情報配信装置１のＩＰマルチキャスト配信は、対象を無線端末に限るものではなく、有線の公衆回線を介して、デスクトップパソコンなどの有線端末を対象とすることもできるのは言うまでもない。
【００４７】
以上、好ましい実施例を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
【符号の説明】
【００４８】
１，１１〜１３ 列車運行情報配信装置
２ 運行管理装置
７ 無線通信基地局
８，８１〜８３ 無線端末
Ｕ，Ｕ１〜Ｕ３ 運行情報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運行管理装置から運行情報を取得して、
公衆通信網を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局を中継して複数の無線端末に前記運行情報を配信する、
列車運行情報配信装置。
【請求項２】
請求項１に記載された列車運行情報配信装置であって、
前記公衆通信網はＩＰ−ＶＰＮである、
列車運行情報配信装置。
【請求項３】
鉄道事業者ごとに、請求項１又は２に記載された列車運行情報配信装置を用いて前記複数の無線端末に前記列車運行情報を配信するＩＰマルチキャスト配信方法であって、
鉄道事業者ごとに、前記複数の無線端末に共通のグループアドレスを割り当てる、
ＩＰマルチキャスト配信方法。
【請求項４】
列車運行情報配信装置が運行管理装置から運行情報を取得するステップと、
前記列車運行情報配信装置が、公衆通信網を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局を中継して複数の無線端末に前記運行情報を配信するステップとを含む、
列車運行情報配信方法。
【請求項５】
請求項４に記載された列車運行情報配信方法であって、
前記公衆通信網はＩＰ−ＶＰＮである、
列車運行情報配信方法。
【請求項１】
運行管理装置から運行情報を取得して、
公衆通信網を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局を中継して複数の無線端末に前記運行情報を配信する、
列車運行情報配信装置。
【請求項２】
請求項１に記載された列車運行情報配信装置であって、
前記公衆通信網はＩＰ−ＶＰＮである、
列車運行情報配信装置。
【請求項３】
鉄道事業者ごとに、請求項１又は２に記載された列車運行情報配信装置を用いて前記複数の無線端末に前記列車運行情報を配信するＩＰマルチキャスト配信方法であって、
鉄道事業者ごとに、前記複数の無線端末に共通のグループアドレスを割り当てる、
ＩＰマルチキャスト配信方法。
【請求項４】
列車運行情報配信装置が運行管理装置から運行情報を取得するステップと、
前記列車運行情報配信装置が、公衆通信網を介し、ＩＰマルチキャスト通信により、公衆の移動体通信サービスに供する無線通信基地局を中継して複数の無線端末に前記運行情報を配信するステップとを含む、
列車運行情報配信方法。
【請求項５】
請求項４に記載された列車運行情報配信方法であって、
前記公衆通信網はＩＰ−ＶＰＮである、
列車運行情報配信方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−４９９８６（Ｐ２０１１−４９９８６Ａ）
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９８６３０（Ｐ２００９−１９８６３０）
【出願日】平成２１年８月２８日（２００９．８．２８）
【出願人】（０００００４６５１）日本信号株式会社 (720)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２８日（２００９．８．２８）
【出願人】（０００００４６５１）日本信号株式会社 (720)
【Ｆターム（参考）】
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