無線列車信号システム
【課題】地上局と車上局間の通信が阻害され通信障害が発生した場合であっても、通信異常を検知し、装置の故障を検知する無線列車信号システムを提供する。
【解決手段】監視端末４は、地上無線装置であるアクセスポイント２（ＡＰ１〜ＡＰｎ）から収集した列車に搭載された通信機１（ＳＴＡ）との間の通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と、予め作成される受信パケット数の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置であるアクセスポイント２（ＡＰ１〜ＡＰｎ）を検知する。
【解決手段】監視端末４は、地上無線装置であるアクセスポイント２（ＡＰ１〜ＡＰｎ）から収集した列車に搭載された通信機１（ＳＴＡ）との間の通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と、予め作成される受信パケット数の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置であるアクセスポイント２（ＡＰ１〜ＡＰｎ）を検知する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局と通信可能な移動体の通信装置、及び基地局と移動体間で通信可能な移動体通信システムに関し、特に、移動体通信システムを適用した無線列車信号システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道信号システムにおいて、地上無線装置と車上無線装置との間で通信が行われる。１つの地上無線装置が車両と通信可能なエリアは限られる。そのため、地上無線装置と通信を実施する車両が定められた軌道上を走行する際、前記定軌道上に設置の地上無線装置を順次切り替えながら通信を継続する。地上無線装置または車上無線装置における装置故障や、地上無線装置と車上無線装置との間で行われる通信において干渉などによる通信障害がある場合には、何らかの対策を行い、通信異常から復帰する必要がある。
【０００３】
地上無線装置と車上無線装置間で通信異常を検知する方法には、例えば、特許文献１の方法がある。この方法では、地上無線装置が備える２つの無線系統の内、１つの無線系統で生成した監視用データともう一方の無線系統から入力された監視データとの一致を判定し、地上無線装置の故障箇所を推定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−６１２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
地上無線装置と車上無線装置間で通信が阻害された場合には、通信異常を検知する監視データが未到達となるため、比較の基準となる監視用データと比較を行うことができず、また、監視データを取得することができずに故障を検知することが困難となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、通信が阻害されたことを検知できるように、正常に通信できた場合に生成する受信パケット信号または通信局受信順序のログ情報を、地上無線装置（「アクセスポイント（ＡＰ）」と称す。）あるいは複数の地上無線装置を管理する地上装置（「アクセスポイントマスタ（ＡＰＭ）」と称す。）において、取得し、監視する。
【０００７】
本発明の無線列車信号システムは、列車に搭載された通信機と、前記通信機と無線通信を行う複数の地上無線装置と、前記複数の地上無線装置を管理する地上装置とを備えた無線列車信号システムにおいて、前記地上装置または前記地上無線装置は、標準値テーブルに記録した前記地上無線装置ごとの受信パケット数の標準値情報、あるいは、前記地上無線装置との通信順序の標準値情報と、前記通信機から送信された通信パケットから得られる前記地上無線装置ごとの受信パケット数の情報、あるいは、前記地上無線装置との通信順序の情報とを比較する比較部を備え、前記比較部は、前記標準値情報と前記通信機からの情報とを比較し、比較の結果、判定基準と異なる実走行情報となる場合には、監視部に異常の検知を通知することを特徴とする。
【０００８】
本発明の無線列車信号システムは、更に、前記地上無線装置から収集した前記列車に搭載された通信機との間の通信成功情報を用いて作成される通信相手の地上無線装置のアクセスポイント番号順序と、前記標準値テーブルに記録した通信相手アクセスポイント順序の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする。
【０００９】
本発明の無線列車信号システムは、更に、前記列車に搭載された通信機において前記地上無線装置との通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と、予め作成される受信パケット数の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の無線列車信号システムは、前記列車に搭載された通信機において前記地上無線装置との通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と、予め作成される受信パケット数の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする。
【００１１】
本発明の無線列車信号システムは、更に、監視端末は、前記地上無線装置から収集した前記列車に搭載された通信機との間の通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と比較する、予め作成される受信パケット数の標準値について、前記列車に搭載された通信機から取得可能な情報を用いて補正を行うことにより、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の無線列車信号システムは、監視端末は、前記地上無線装置から収集した前記列車に搭載された通信機との間の通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と比較する、予め作成される受信パケット数の標準値について、前記列車に搭載された通信機から取得可能な情報を用いて補正を行うことにより、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、通信障害が発生した場合であっても、通信異常を検知し、装置の故障を検知することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は本発明の無線列車信号システムの構成を示す図である。
【図２】図２は本発明の実施例１の地上装置を示す図である。
【図３】図３は本発明の実施例１の統計情報処理フローを示す図である。
【図４】図４は本発明の実施例１の通信異常の判定方法を示す図である。
【図５】図５は本発明の実施例１の判定基準テーブルを示す図である。
【図６】図６は本発明の実施例２の地上装置を示す図である。
【図７】図７は本発明の実施例２の通信順序判定処理を説明する図である。
【図８】図８は本発明の実施例２の通信順序判定処理フローを示す図である。
【図９】図９は本発明の実施例３の車上の通信機を示す図である。
【図１０】図１０は本発明の実施例４の車上の通信機を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１６】
［無線列車信号システムの構成］
まず、無線列車信号システムの構成について図１で説明する。通信機を備えた列車（ステーション、以降「ＳＴＡ」と称す。）と、列車と無線通信を行う地上装置（アクセスポイント、以降「ＡＰ」と称す。）と、定軌道上に配置される複数のＡＰと有線接続され、各ＡＰの管理を行うＡＰマスタ（以降、「ＡＰＭ」と称す。）により構成される。
【００１７】
ＡＰ２とＳＴＡ１との間で行われる通信における異常を検知する場合、異常判定する通信ノードはＡＰ２、ＡＰＭ３、ＳＴＡ１と複数考えられる。ここでは、ＡＰＭ３が異常判定する場合について、以降説明する。
【００１８】
［通信システムの地上装置の構成］
通信異常検知装置を備えたＡＰＭ３について図２で説明する。（適宜、図３、図４を参照。）ＡＰＭ３は通信異常を検知するための基準となる受信パケット数標準値テーブル３０１を保持するが、走行前に設定がなされている。受信パケット数標準値テーブル３０１は、特定の速度で運行した場合のＡＰ２ごとの受信パケット数を示したものである。受信パケット数標準値テーブル３０１は、事前に算出して格納しておくことができる。たとえばＡＰ２ごとの通信可能エリアの距離および走行速度の設計値から、当該通信可能エリアを通過する時間が求められる。
【００１９】
当該通信可能エリアの通過時間および通信パケットの送信周期から、受信パケット数を計算可能である。または、複数の実走行サンプルデータを平均化することで求めた、各ＡＰ２の受信パケット数を受信パケット数標準値テーブル３０１として用いることもできる。
【００２０】
ＡＰＭ３は、通信パケット受信応答情報を、通信部３０２を介して、情報抽出部３０３が受信する。情報抽出部３０３において、受信した通信パケットから、実運行データである走行速度情報１０１２、車両位置情報１０１３を実運行データデータベース３０４（以降「ＤＢ」と称す。）へ送信する。
【００２１】
また、当該通信パケットを受信したＡＰ番号、列車とＡＰ間で伝送に使用された通信周波数チャネル（以降「ｃｈ」と称す。）情報、受信ＡＰ２で当該通信パケットを受信した時刻であるタイムスタンプの情報を、受信パケット数の統計値を算出する統計処理部３０５へ送信する。
【００２２】
統計処理部３０５において、計算されたＡＰ２ごとに受信したパケット数を記録した統計情報を、ＡＰごと受信パケット数ＤＢ３０６へと送信する。実運行データＤＢ３０４に格納した運行情報である速度情報から、各ＡＰ２が通信可能なエリアにおける通信時間がわかるため、受信パケット数がどの程度受信できるか算出可能である。
【００２３】
そのため、判定基準生成部３０７において、受信パケット数標準値テーブル３０１の補正を行う。比較部３０８が、補正を行った受信パケット数標準値テーブル３０１と実際に受信したパケット数が記載されるＡＰごと受信パケット数ＤＢ３０６のデータとを比較する（図５の判定基準５０１と判定対象５０２を参照。）。
【００２４】
そして、比較結果が監視部３０９に送信され、監視部３０９は、実際の受信パケット数が、判定基準５０１である受信パケット数標準値テーブル３０１のデータを補正した受信パケット数を下回るＡＰ２が存在する否かの判定を実施する。存在しない場合には、元の処理に復帰する。そして、判定基準５０１を下回るＡＰ２が存在する場合には、監視部３０９は、ランプまたはモニタといった表示部３１０に対して、通信異常の発生または発生箇所ＡＰの一方、あるいはその両方を表示する。
【００２５】
そして、異常が発生した原因の特定のために、監視部３０９は、ログ情報として判定に用いられた情報を判定ログＤＢ３１１に格納しておく。
【００２６】
図３は本発明の実施例１の統計情報処理フローを示す図である。図３のステップＳ３０１において、特定の速度で運行した場合の受信パケット数を示した受信パケット数標準値テーブル３０１を作成し、ステップＳ３０２において、受信パケットから統計情報および運行情報を抽出する。ステップＳ３０３において、実運行データＤＢ３０４に格納した運行情報から各ＡＰ２の通信エリアにおける受信パケット数の補正値を算出して、ステップＳ３０４において、判定基準生成部３０７において受信パケット数標準値テーブル３０１を補正する。
【００２７】
ステップＳ３０５において、比較部３０８においてＡＰ毎の受信パケット数を判定基準５０１と比較し、ステップＳ３０６において、判定基準５０１を下回る受信パケット数であるＡＰが有るか否かを判定する。ステップＳ３０６において、判定基準５０１を下回る受信パケット数であるＡＰ２が無い（Ｎｏ）の場合には、ステップＳ３０９に移行し、元の処理に復帰する。
【００２８】
ステップＳ３０６において、判定基準５０１を下回る受信パケット数であるＡＰが有った場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ３０７において、表示部３１０に異常が検知されたことを表示し、ステップＳ３０８において、判定に用いた判定情報を判定ログＤＢ３１１に格納した後、ステップＳ３０９において、元の処理に復帰する。
【００２９】
図４は、本発明の実施例１の通信異常の判定方法を示す図である。図４において、地上無線装置であるアクセスポイントＡＰ２（例、ＡＰ１，ＡＰ２）は、ＳＴＡ１と無線通信を行い、ＡＰ２とＳＴＡ１との無線通信が成功するとＳＴＡ１は応答信号（Ａｃｋ）を送信し、アクセスポイントＡＰ２（例、ＡＰ１，ＡＰ２）は、ＡＰＭ３に受信応答情報を送信する。
【００３０】
ＡＰＭ３は、受信応答情報を集計し、ＡＰＭ３に接続された監視端末４は、集計された受信応答情報についての統計処理を行う。受信応答信号の受信件数が、正常通信時の最低受信パケット数よりも減少した場合に、異常が発生したＡＰ２の異常検知を行う。
【００３１】
図５は、本発明の実施例１の判定基準テーブルを示す図である。図５において、５０１は判定基準である正常通信時受信パケット数、５０２は判定対象である受信パケット数実データ、５０３は、判定結果である通信異常可能性の有無（有：１）を示している。
【００３２】
ＡＰ番号の１，２、ｎの正常通信時受信パケット数が、５０，２５，５０であるのに対し、受信パケット数実データが、６０，１２，６３の場合に、ＡＰ番号２のアクセスポイントに通信異常可能性（有：１）との判定がなされている。
【実施例２】
【００３３】
［通信異常判定方法２：通信順序］
通信異常の判定方法には、前述のパケット受信数による方法の他に、ＡＰ２の通信順序による方法がある。図６は本発明の実施例２の地上通信装置を示す図である。
【００３４】
図６に、ＡＰ２の通信順序を用いて通信異常の判定を行う場合の、ＡＰＭの構成を示す。図７は本発明の実施例２の通信順序判定処理を説明する図である。
【００３５】
ＳＴＡ１から通信パケットを受信したＡＰ２は、該通信パケットをＡＰＭ３の通信部６０２へ送信する。ＡＰＭ３において受信した通信パケットは、通信部６０２を介して情報抽出部６０３へ送られる。情報抽出部６０３において、当該通信パケットを受信したＡＰ番号およびタイムスタンプ情報を抽出する。
【００３６】
これらの情報を用いて、ＡＰ番号ごとの受信パケット数を一定時間ごとに記録した表を作成可能である。通信ＡＰ順序算出処理部６０５において、一定時間ごとの受信パケット数が最大となるＡＰ２を通信相手であるとして、通信相手ＡＰ番号７０２を抽出する。
【００３７】
図７において、時刻ごとの受信パケット数７０１が、ＡＰ番号ごとに記録されている。ＡＰ番号ごとの時刻ごとの受信パケット数７０１に基づいて、時刻ごとの通信相手ＡＰ番号７０２を特定する。例えば、時刻ごとに受信パケット数が最大であるＡＰ番号を調べると、１３→１３→１３→５と変化し、通信相手ＡＰ番号７０２が、１→２→２→２と変化している。一方、予め定められた通信相手ＡＰ標準７０３は、１→２→２→２と変化している。
【００３８】
図７における特定の時刻０７：０４：００〜０７：０５：００の場合を例にあげて詳細を説明する。本来の通信相手である通信相手ＡＰ標準７０３は、「ＡＰ３」のはずであるにも関わらず、実際は、通信相手ＡＰ番号７０２が、「ＡＰ２」との結果となっている。この場合、通信順序に異常がみられるため、判定結果７０４は、０→１に変化し、「ＡＰ３」での通信異常を検出することができる。この際、異常判定を行った時刻における通信ログを、判定ログＤＢ６１１に格納する。また、通信相手ＡＰ標準７０３は、例えば、通信ＡＰ順序標準値テーブル６０１に記録されている。
【００３９】
図８は、本発明の実施例２の通信順序判定処理フローを示す図である。図８のステップＳ８０１において、当該路線で運行した場合の通信相手ＡＰ２の順序を示した通信ＡＰ順序標準値テーブル６０１を作成し、ステップＳ８０２において、受信パケットから統計情報を抽出し、ステップＳ８０３において、通信ＡＰ順序算出処理部６０５において、通信相手ＡＰ番号７０２を算出し、ステップＳ８０４において、算出したＡＰ番号を通信ＡＰ順序ＤＢ６０６に格納する。
【００４０】
ステップＳ８０５において、比較部６０８において、通信相手ＡＰ番号７０２の情報と通信ＡＰ順序標準値テーブル６０１に記載された通信相手ＡＰ標準７０３の情報とを比較し、ステップＳ８０６において、通信相手ＡＰが標準値と異なるか否かを判定する。
【００４１】
ステップＳ８０６において、通信相手ＡＰが標準値と異ならない（Ｎｏ）場合には、ステップＳ８０９において、元の処理に復帰する。ステップＳ８０６において、通信相手ＡＰが標準値と異なる（Ｙｅｓ）場合には、ステップＳ８０７において、表示部６１０に異常が検知されたことを表示し、ステップＳ８０８において、判定に用いた判定情報を判定ログＤＢ６１１に格納し、ステップＳ８０９において、元の処理に復帰する。
【実施例３】
【００４２】
図９は、本発明の実施例３の車上通信装置を示しており、通信機を備えた列車であるＳＴＡ１が通信異常検知装置を備えている。
【００４３】
［通信システムの構成］
通信異常検知装置を備えたＳＴＡ１について図９で説明する。ＳＴＡ１は通信異常を検知するための基準となる標準値テーブル９０１を保持し、走行前に設定がなされている。標準値テーブル９０１は、特定の速度で運行した場合のＡＰ２ごとの受信パケット数を示したものである。標準値テーブル９０１は、事前に算出して格納しておくことができる。たとえばＡＰ２ごとの通信可能エリアの距離および走行速度の設計値から、当該通信可能エリアを通過する時間が求められる。
【００４４】
当該通信可能エリアの通過時間および通信パケットの送信周期から、受信パケット数を計算可能である。または、複数の実走行サンプルデータを平均化することで求めた、各ＡＰ２の受信パケット数を標準値テーブル９０１として用いることもできる。
【００４５】
ＳＴＡ１は、実運行データである走行速度情報９１２、車両位置情報９１３を実運行データデータベース９０４（以降「ＤＢ」と称す。）へ送信する。
【００４６】
ＳＴＡ１は、通信パケット受信応答情報を、通信部９０２を介して、情報抽出部９０３が受信する。情報抽出部９０３において、当該通信パケットを受信したＡＰ番号、列車とＡＰ間で伝送に使用された通信周波数チャネル（以降「ｃｈ」と称す。）情報、受信ＡＰ２で当該通信パケットを受信した時刻であるタイムスタンプの情報を、受信パケット数の統計値を算出する統計処理部９０５へ送信する。
【００４７】
統計処理部９０５において、計算されたＡＰ２ごとに受信したパケット数を記録した統計情報を、ＡＰごと受信パケット数ＤＢ９０６へと送信する。実運行データＤＢ９０４に格納した運行情報である速度情報から、各ＡＰ２が通信可能なエリアにおける通信時間がわかるため、受信パケット数がどの程度受信できるか算出可能である。
【００４８】
そのため、判定基準生成部９０７において、標準値テーブル９０１の補正を行う。比較部９０８が、補正を行った標準値テーブル９０１と実際に受信したパケット数が記載されるＡＰごと受信パケット数ＤＢ９０６のデータとを比較する。
【００４９】
そして、比較結果が監視部９０９に送信され、監視部９０９は、実際の受信パケット数が、判定基準５０１である標準値テーブル９０１のデータを補正した受信パケット数を下回るＡＰ２が存在する否かの判定を実施する。存在しない場合には、元の処理に復帰する。
【００５０】
そして、異常が発生した原因の特定のために、監視部９０９は、ログ情報として判定に用いられた情報を判定ログＤＢ９１１に格納しておく。
【実施例４】
【００５１】
［列車における異常判定（通信異常判定方法１・２の判定場所違い）のダイヤ、運行情報への対応（オプション）］
【００５２】
図１０に、ダイヤ、運行情報の変更があった場合の処理について、説明する。図９には、前述のようにＡＰＭ３に積載されていた通信異常検知装置を、列車側に積載した場合について記載している。
【００５３】
図１０で説明する処理は、図９に示すように通信異常検知装置が列車側に積載された場合を例に説明するが、図２のようにＡＰＭ３側に該通信異常検知装置が積載されていてもよい。
【００５４】
図１０において、ＳＴＡ１は通信異常を検知するための基準となる標準値テーブル１００１を保持し、走行前に設定がなされている。標準値テーブル１００１は、特定の速度で運行した場合のＡＰ２ごとの受信パケット数を示したものである。標準値テーブル１００１は、事前に算出して格納しておくことができる。たとえばＡＰ２ごとの通信可能エリアの距離および走行速度の設計値から、当該通信可能エリアを通過する時間が求められる。
【００５５】
当該通信可能エリアの通過時間および通信パケットの送信周期から、受信パケット数を計算可能である。または、複数の実走行サンプルデータを平均化することで求めた、各ＡＰ２の受信パケット数を標準値テーブル１００１として用いることもできる。
【００５６】
ＳＴＡ１は、実運行データである走行速度情報９１２、車両位置情報９１３を実運行データＤＢ１００４へ送信する。
【００５７】
ＳＴＡ１は、通信パケット受信応答情報を、通信部１００２を介して、情報抽出部１００３が受信する。情報抽出部１００３において、当該通信パケットを受信したＡＰ番号、列車とＡＰ間で伝送に使用された通信周波数チャネル（以降「ｃｈ」と称す。）情報、受信ＡＰ２で当該通信パケットを受信した時刻であるタイムスタンプの情報を処理するデータ処理部１００５へ送信する。
【００５８】
データ処理部１００５において、計算されたＡＰ２ごとに受信したパケット数を記録した統計情報を、ＡＰごと受信パケット数ＤＢ１００６へと送信する。実運行データＤＢ１００４に格納した運行情報である速度情報から、各ＡＰ２が通信可能なエリアにおける通信時間がわかるため、受信パケット数がどの程度受信できるか算出可能である。
【００５９】
そのため、判定基準生成部１００７において、標準値テーブル１００１の補正を行う。比較部１００８が、補正を行った標準値テーブル１００１と実際に受信したパケット数が記載されるＡＰごと受信パケット数ＤＢのデータとを比較する。
【００６０】
そして、比較結果が監視部１００９に送信され、監視部１００９は、実際の受信パケット数が、判定基準５０１である標準値テーブル１００１のデータを補正した受信パケット数を下回るＡＰ２が存在する否かの判定を実施する。存在しない場合には、元の処理に復帰する。そして、判定基準５０１を下回るＡＰ２が存在する場合には、監視部１００９は、ランプまたはモニタといった表示部１０１０に対して、通信異常の発生または発生箇所ＡＰの一方、あるいはその両方を表示する。
【００６１】
そして、異常が発生した原因の特定のために、監視部１００９は、ログ情報として判定に用いられた情報を判定ログＤＢ１０１１に格納しておく。
【００６２】
実運行データＤＢ１００４への入力に、情報抽出部１００３から抽出されたダイヤ情報１０１５、ランカーブ情報１０１４が入力される場合を考える。例えば、気象条件などの理由で運行情報に遅延が発生し、ダイヤの乱れがあった場合には、特定のＡＰ２のエリア内での通信時間が本来算出していた時間とは異なり、前述の標準値では実際の運行には対応できない場合が考えられる。
【００６３】
そのため、標準値テーブル１００１のデータに対して、実際のランカーブ情報１０１４やダイヤ情報１０１５を反映させる必要がある。よって実運行データＤＢ１００４に、運行情報１０１４やダイヤ情報１０１５が入力されると、標準値テーブル１００１のデータの補正を、判定基準生成部１００７において行う。たとえば、車両から取得可能な、位置情報１０１３と走行速度情報１０１２を用いて、各ＡＰ２と通信を行う時間を算出することが可能である。または、ダイヤ情報や走行区間の走行速度パターンを規定するランカーブ情報から、各車両位置における速度情報が判明するため、各ＡＰ２と通信を行う時間を算出することが可能である。
【００６４】
そのため、標準値テーブル１００１のデータを運行状況に応じたものとするために、判定基準生成部１００７において、新たな標準値の補正を行う。また、補正された標準値を更新してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１ ＳＴＡ
２ ＡＰ
３ ＡＰＭ
４ 監視端末
３０１ 受信パケット数標準値テーブル
３０２ 通信部
３０３ 情報抽出部
３０４ 実運行データＤＢ
３０５ 統計処理部
３０６ ＡＰごと受信パケット数ＤＢ
３０７ 判定基準生成部
３０８ 比較部
３０９ 監視部
３１０ 表示部
３１１ 判定ログＤＢ
５０１ 判定基準
５０２ 判定対象
５０３ 判定結果
６０１ 通信ＡＰ順序標準値テーブル
６０２ 通信部
６０３ 情報抽出部
６０５ 通信ＡＰ順序算出処理部
６０６ 通信ＡＰ順序ＤＢ
６０８ 比較部
６０９ 監視部
６１０ 表示部
６１１ 判定ログＤＢ
７０１ 時刻ごとの受信パケット数
７０２ 通信相手ＡＰ番号
７０３ 通信相手ＡＰ標準
７０４ 判定結果
９０１ 標準値テーブル
９０２ 通信部
９０３ 情報抽出部
９０４ 実運行データＤＢ
９０５ 統計処理部
９０６ ＡＰごと受信パケット数ＤＢ
９０７ 判定基準生成部
９０８ 比較部
９０９ 監視部
９１１ 判定ログＤＢ
９１２ 走行速度情報
９１３ 車両位置情報
１００１ 標準値テーブル
１００２ 通信部
１００３ 情報抽出部
１００４ 実運行データＤＢ
１００５ データ処理部
１００６ ＡＰごと受信パケット数ＤＢ
１００７ 判定基準生成部
１００８ 比較部
１００９ 監視部
１０１０ 表示部
１０１１ 判定ログＤＢ
１０１２ 走行速度情報
１０１３ 車両位置情報
１０１４ ランカーブ情報
１０１５ ダイヤ情報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局と通信可能な移動体の通信装置、及び基地局と移動体間で通信可能な移動体通信システムに関し、特に、移動体通信システムを適用した無線列車信号システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道信号システムにおいて、地上無線装置と車上無線装置との間で通信が行われる。１つの地上無線装置が車両と通信可能なエリアは限られる。そのため、地上無線装置と通信を実施する車両が定められた軌道上を走行する際、前記定軌道上に設置の地上無線装置を順次切り替えながら通信を継続する。地上無線装置または車上無線装置における装置故障や、地上無線装置と車上無線装置との間で行われる通信において干渉などによる通信障害がある場合には、何らかの対策を行い、通信異常から復帰する必要がある。
【０００３】
地上無線装置と車上無線装置間で通信異常を検知する方法には、例えば、特許文献１の方法がある。この方法では、地上無線装置が備える２つの無線系統の内、１つの無線系統で生成した監視用データともう一方の無線系統から入力された監視データとの一致を判定し、地上無線装置の故障箇所を推定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−６１２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
地上無線装置と車上無線装置間で通信が阻害された場合には、通信異常を検知する監視データが未到達となるため、比較の基準となる監視用データと比較を行うことができず、また、監視データを取得することができずに故障を検知することが困難となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、通信が阻害されたことを検知できるように、正常に通信できた場合に生成する受信パケット信号または通信局受信順序のログ情報を、地上無線装置（「アクセスポイント（ＡＰ）」と称す。）あるいは複数の地上無線装置を管理する地上装置（「アクセスポイントマスタ（ＡＰＭ）」と称す。）において、取得し、監視する。
【０００７】
本発明の無線列車信号システムは、列車に搭載された通信機と、前記通信機と無線通信を行う複数の地上無線装置と、前記複数の地上無線装置を管理する地上装置とを備えた無線列車信号システムにおいて、前記地上装置または前記地上無線装置は、標準値テーブルに記録した前記地上無線装置ごとの受信パケット数の標準値情報、あるいは、前記地上無線装置との通信順序の標準値情報と、前記通信機から送信された通信パケットから得られる前記地上無線装置ごとの受信パケット数の情報、あるいは、前記地上無線装置との通信順序の情報とを比較する比較部を備え、前記比較部は、前記標準値情報と前記通信機からの情報とを比較し、比較の結果、判定基準と異なる実走行情報となる場合には、監視部に異常の検知を通知することを特徴とする。
【０００８】
本発明の無線列車信号システムは、更に、前記地上無線装置から収集した前記列車に搭載された通信機との間の通信成功情報を用いて作成される通信相手の地上無線装置のアクセスポイント番号順序と、前記標準値テーブルに記録した通信相手アクセスポイント順序の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする。
【０００９】
本発明の無線列車信号システムは、更に、前記列車に搭載された通信機において前記地上無線装置との通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と、予め作成される受信パケット数の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の無線列車信号システムは、前記列車に搭載された通信機において前記地上無線装置との通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と、予め作成される受信パケット数の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする。
【００１１】
本発明の無線列車信号システムは、更に、監視端末は、前記地上無線装置から収集した前記列車に搭載された通信機との間の通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と比較する、予め作成される受信パケット数の標準値について、前記列車に搭載された通信機から取得可能な情報を用いて補正を行うことにより、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の無線列車信号システムは、監視端末は、前記地上無線装置から収集した前記列車に搭載された通信機との間の通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と比較する、予め作成される受信パケット数の標準値について、前記列車に搭載された通信機から取得可能な情報を用いて補正を行うことにより、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、通信障害が発生した場合であっても、通信異常を検知し、装置の故障を検知することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は本発明の無線列車信号システムの構成を示す図である。
【図２】図２は本発明の実施例１の地上装置を示す図である。
【図３】図３は本発明の実施例１の統計情報処理フローを示す図である。
【図４】図４は本発明の実施例１の通信異常の判定方法を示す図である。
【図５】図５は本発明の実施例１の判定基準テーブルを示す図である。
【図６】図６は本発明の実施例２の地上装置を示す図である。
【図７】図７は本発明の実施例２の通信順序判定処理を説明する図である。
【図８】図８は本発明の実施例２の通信順序判定処理フローを示す図である。
【図９】図９は本発明の実施例３の車上の通信機を示す図である。
【図１０】図１０は本発明の実施例４の車上の通信機を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１６】
［無線列車信号システムの構成］
まず、無線列車信号システムの構成について図１で説明する。通信機を備えた列車（ステーション、以降「ＳＴＡ」と称す。）と、列車と無線通信を行う地上装置（アクセスポイント、以降「ＡＰ」と称す。）と、定軌道上に配置される複数のＡＰと有線接続され、各ＡＰの管理を行うＡＰマスタ（以降、「ＡＰＭ」と称す。）により構成される。
【００１７】
ＡＰ２とＳＴＡ１との間で行われる通信における異常を検知する場合、異常判定する通信ノードはＡＰ２、ＡＰＭ３、ＳＴＡ１と複数考えられる。ここでは、ＡＰＭ３が異常判定する場合について、以降説明する。
【００１８】
［通信システムの地上装置の構成］
通信異常検知装置を備えたＡＰＭ３について図２で説明する。（適宜、図３、図４を参照。）ＡＰＭ３は通信異常を検知するための基準となる受信パケット数標準値テーブル３０１を保持するが、走行前に設定がなされている。受信パケット数標準値テーブル３０１は、特定の速度で運行した場合のＡＰ２ごとの受信パケット数を示したものである。受信パケット数標準値テーブル３０１は、事前に算出して格納しておくことができる。たとえばＡＰ２ごとの通信可能エリアの距離および走行速度の設計値から、当該通信可能エリアを通過する時間が求められる。
【００１９】
当該通信可能エリアの通過時間および通信パケットの送信周期から、受信パケット数を計算可能である。または、複数の実走行サンプルデータを平均化することで求めた、各ＡＰ２の受信パケット数を受信パケット数標準値テーブル３０１として用いることもできる。
【００２０】
ＡＰＭ３は、通信パケット受信応答情報を、通信部３０２を介して、情報抽出部３０３が受信する。情報抽出部３０３において、受信した通信パケットから、実運行データである走行速度情報１０１２、車両位置情報１０１３を実運行データデータベース３０４（以降「ＤＢ」と称す。）へ送信する。
【００２１】
また、当該通信パケットを受信したＡＰ番号、列車とＡＰ間で伝送に使用された通信周波数チャネル（以降「ｃｈ」と称す。）情報、受信ＡＰ２で当該通信パケットを受信した時刻であるタイムスタンプの情報を、受信パケット数の統計値を算出する統計処理部３０５へ送信する。
【００２２】
統計処理部３０５において、計算されたＡＰ２ごとに受信したパケット数を記録した統計情報を、ＡＰごと受信パケット数ＤＢ３０６へと送信する。実運行データＤＢ３０４に格納した運行情報である速度情報から、各ＡＰ２が通信可能なエリアにおける通信時間がわかるため、受信パケット数がどの程度受信できるか算出可能である。
【００２３】
そのため、判定基準生成部３０７において、受信パケット数標準値テーブル３０１の補正を行う。比較部３０８が、補正を行った受信パケット数標準値テーブル３０１と実際に受信したパケット数が記載されるＡＰごと受信パケット数ＤＢ３０６のデータとを比較する（図５の判定基準５０１と判定対象５０２を参照。）。
【００２４】
そして、比較結果が監視部３０９に送信され、監視部３０９は、実際の受信パケット数が、判定基準５０１である受信パケット数標準値テーブル３０１のデータを補正した受信パケット数を下回るＡＰ２が存在する否かの判定を実施する。存在しない場合には、元の処理に復帰する。そして、判定基準５０１を下回るＡＰ２が存在する場合には、監視部３０９は、ランプまたはモニタといった表示部３１０に対して、通信異常の発生または発生箇所ＡＰの一方、あるいはその両方を表示する。
【００２５】
そして、異常が発生した原因の特定のために、監視部３０９は、ログ情報として判定に用いられた情報を判定ログＤＢ３１１に格納しておく。
【００２６】
図３は本発明の実施例１の統計情報処理フローを示す図である。図３のステップＳ３０１において、特定の速度で運行した場合の受信パケット数を示した受信パケット数標準値テーブル３０１を作成し、ステップＳ３０２において、受信パケットから統計情報および運行情報を抽出する。ステップＳ３０３において、実運行データＤＢ３０４に格納した運行情報から各ＡＰ２の通信エリアにおける受信パケット数の補正値を算出して、ステップＳ３０４において、判定基準生成部３０７において受信パケット数標準値テーブル３０１を補正する。
【００２７】
ステップＳ３０５において、比較部３０８においてＡＰ毎の受信パケット数を判定基準５０１と比較し、ステップＳ３０６において、判定基準５０１を下回る受信パケット数であるＡＰが有るか否かを判定する。ステップＳ３０６において、判定基準５０１を下回る受信パケット数であるＡＰ２が無い（Ｎｏ）の場合には、ステップＳ３０９に移行し、元の処理に復帰する。
【００２８】
ステップＳ３０６において、判定基準５０１を下回る受信パケット数であるＡＰが有った場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ３０７において、表示部３１０に異常が検知されたことを表示し、ステップＳ３０８において、判定に用いた判定情報を判定ログＤＢ３１１に格納した後、ステップＳ３０９において、元の処理に復帰する。
【００２９】
図４は、本発明の実施例１の通信異常の判定方法を示す図である。図４において、地上無線装置であるアクセスポイントＡＰ２（例、ＡＰ１，ＡＰ２）は、ＳＴＡ１と無線通信を行い、ＡＰ２とＳＴＡ１との無線通信が成功するとＳＴＡ１は応答信号（Ａｃｋ）を送信し、アクセスポイントＡＰ２（例、ＡＰ１，ＡＰ２）は、ＡＰＭ３に受信応答情報を送信する。
【００３０】
ＡＰＭ３は、受信応答情報を集計し、ＡＰＭ３に接続された監視端末４は、集計された受信応答情報についての統計処理を行う。受信応答信号の受信件数が、正常通信時の最低受信パケット数よりも減少した場合に、異常が発生したＡＰ２の異常検知を行う。
【００３１】
図５は、本発明の実施例１の判定基準テーブルを示す図である。図５において、５０１は判定基準である正常通信時受信パケット数、５０２は判定対象である受信パケット数実データ、５０３は、判定結果である通信異常可能性の有無（有：１）を示している。
【００３２】
ＡＰ番号の１，２、ｎの正常通信時受信パケット数が、５０，２５，５０であるのに対し、受信パケット数実データが、６０，１２，６３の場合に、ＡＰ番号２のアクセスポイントに通信異常可能性（有：１）との判定がなされている。
【実施例２】
【００３３】
［通信異常判定方法２：通信順序］
通信異常の判定方法には、前述のパケット受信数による方法の他に、ＡＰ２の通信順序による方法がある。図６は本発明の実施例２の地上通信装置を示す図である。
【００３４】
図６に、ＡＰ２の通信順序を用いて通信異常の判定を行う場合の、ＡＰＭの構成を示す。図７は本発明の実施例２の通信順序判定処理を説明する図である。
【００３５】
ＳＴＡ１から通信パケットを受信したＡＰ２は、該通信パケットをＡＰＭ３の通信部６０２へ送信する。ＡＰＭ３において受信した通信パケットは、通信部６０２を介して情報抽出部６０３へ送られる。情報抽出部６０３において、当該通信パケットを受信したＡＰ番号およびタイムスタンプ情報を抽出する。
【００３６】
これらの情報を用いて、ＡＰ番号ごとの受信パケット数を一定時間ごとに記録した表を作成可能である。通信ＡＰ順序算出処理部６０５において、一定時間ごとの受信パケット数が最大となるＡＰ２を通信相手であるとして、通信相手ＡＰ番号７０２を抽出する。
【００３７】
図７において、時刻ごとの受信パケット数７０１が、ＡＰ番号ごとに記録されている。ＡＰ番号ごとの時刻ごとの受信パケット数７０１に基づいて、時刻ごとの通信相手ＡＰ番号７０２を特定する。例えば、時刻ごとに受信パケット数が最大であるＡＰ番号を調べると、１３→１３→１３→５と変化し、通信相手ＡＰ番号７０２が、１→２→２→２と変化している。一方、予め定められた通信相手ＡＰ標準７０３は、１→２→２→２と変化している。
【００３８】
図７における特定の時刻０７：０４：００〜０７：０５：００の場合を例にあげて詳細を説明する。本来の通信相手である通信相手ＡＰ標準７０３は、「ＡＰ３」のはずであるにも関わらず、実際は、通信相手ＡＰ番号７０２が、「ＡＰ２」との結果となっている。この場合、通信順序に異常がみられるため、判定結果７０４は、０→１に変化し、「ＡＰ３」での通信異常を検出することができる。この際、異常判定を行った時刻における通信ログを、判定ログＤＢ６１１に格納する。また、通信相手ＡＰ標準７０３は、例えば、通信ＡＰ順序標準値テーブル６０１に記録されている。
【００３９】
図８は、本発明の実施例２の通信順序判定処理フローを示す図である。図８のステップＳ８０１において、当該路線で運行した場合の通信相手ＡＰ２の順序を示した通信ＡＰ順序標準値テーブル６０１を作成し、ステップＳ８０２において、受信パケットから統計情報を抽出し、ステップＳ８０３において、通信ＡＰ順序算出処理部６０５において、通信相手ＡＰ番号７０２を算出し、ステップＳ８０４において、算出したＡＰ番号を通信ＡＰ順序ＤＢ６０６に格納する。
【００４０】
ステップＳ８０５において、比較部６０８において、通信相手ＡＰ番号７０２の情報と通信ＡＰ順序標準値テーブル６０１に記載された通信相手ＡＰ標準７０３の情報とを比較し、ステップＳ８０６において、通信相手ＡＰが標準値と異なるか否かを判定する。
【００４１】
ステップＳ８０６において、通信相手ＡＰが標準値と異ならない（Ｎｏ）場合には、ステップＳ８０９において、元の処理に復帰する。ステップＳ８０６において、通信相手ＡＰが標準値と異なる（Ｙｅｓ）場合には、ステップＳ８０７において、表示部６１０に異常が検知されたことを表示し、ステップＳ８０８において、判定に用いた判定情報を判定ログＤＢ６１１に格納し、ステップＳ８０９において、元の処理に復帰する。
【実施例３】
【００４２】
図９は、本発明の実施例３の車上通信装置を示しており、通信機を備えた列車であるＳＴＡ１が通信異常検知装置を備えている。
【００４３】
［通信システムの構成］
通信異常検知装置を備えたＳＴＡ１について図９で説明する。ＳＴＡ１は通信異常を検知するための基準となる標準値テーブル９０１を保持し、走行前に設定がなされている。標準値テーブル９０１は、特定の速度で運行した場合のＡＰ２ごとの受信パケット数を示したものである。標準値テーブル９０１は、事前に算出して格納しておくことができる。たとえばＡＰ２ごとの通信可能エリアの距離および走行速度の設計値から、当該通信可能エリアを通過する時間が求められる。
【００４４】
当該通信可能エリアの通過時間および通信パケットの送信周期から、受信パケット数を計算可能である。または、複数の実走行サンプルデータを平均化することで求めた、各ＡＰ２の受信パケット数を標準値テーブル９０１として用いることもできる。
【００４５】
ＳＴＡ１は、実運行データである走行速度情報９１２、車両位置情報９１３を実運行データデータベース９０４（以降「ＤＢ」と称す。）へ送信する。
【００４６】
ＳＴＡ１は、通信パケット受信応答情報を、通信部９０２を介して、情報抽出部９０３が受信する。情報抽出部９０３において、当該通信パケットを受信したＡＰ番号、列車とＡＰ間で伝送に使用された通信周波数チャネル（以降「ｃｈ」と称す。）情報、受信ＡＰ２で当該通信パケットを受信した時刻であるタイムスタンプの情報を、受信パケット数の統計値を算出する統計処理部９０５へ送信する。
【００４７】
統計処理部９０５において、計算されたＡＰ２ごとに受信したパケット数を記録した統計情報を、ＡＰごと受信パケット数ＤＢ９０６へと送信する。実運行データＤＢ９０４に格納した運行情報である速度情報から、各ＡＰ２が通信可能なエリアにおける通信時間がわかるため、受信パケット数がどの程度受信できるか算出可能である。
【００４８】
そのため、判定基準生成部９０７において、標準値テーブル９０１の補正を行う。比較部９０８が、補正を行った標準値テーブル９０１と実際に受信したパケット数が記載されるＡＰごと受信パケット数ＤＢ９０６のデータとを比較する。
【００４９】
そして、比較結果が監視部９０９に送信され、監視部９０９は、実際の受信パケット数が、判定基準５０１である標準値テーブル９０１のデータを補正した受信パケット数を下回るＡＰ２が存在する否かの判定を実施する。存在しない場合には、元の処理に復帰する。
【００５０】
そして、異常が発生した原因の特定のために、監視部９０９は、ログ情報として判定に用いられた情報を判定ログＤＢ９１１に格納しておく。
【実施例４】
【００５１】
［列車における異常判定（通信異常判定方法１・２の判定場所違い）のダイヤ、運行情報への対応（オプション）］
【００５２】
図１０に、ダイヤ、運行情報の変更があった場合の処理について、説明する。図９には、前述のようにＡＰＭ３に積載されていた通信異常検知装置を、列車側に積載した場合について記載している。
【００５３】
図１０で説明する処理は、図９に示すように通信異常検知装置が列車側に積載された場合を例に説明するが、図２のようにＡＰＭ３側に該通信異常検知装置が積載されていてもよい。
【００５４】
図１０において、ＳＴＡ１は通信異常を検知するための基準となる標準値テーブル１００１を保持し、走行前に設定がなされている。標準値テーブル１００１は、特定の速度で運行した場合のＡＰ２ごとの受信パケット数を示したものである。標準値テーブル１００１は、事前に算出して格納しておくことができる。たとえばＡＰ２ごとの通信可能エリアの距離および走行速度の設計値から、当該通信可能エリアを通過する時間が求められる。
【００５５】
当該通信可能エリアの通過時間および通信パケットの送信周期から、受信パケット数を計算可能である。または、複数の実走行サンプルデータを平均化することで求めた、各ＡＰ２の受信パケット数を標準値テーブル１００１として用いることもできる。
【００５６】
ＳＴＡ１は、実運行データである走行速度情報９１２、車両位置情報９１３を実運行データＤＢ１００４へ送信する。
【００５７】
ＳＴＡ１は、通信パケット受信応答情報を、通信部１００２を介して、情報抽出部１００３が受信する。情報抽出部１００３において、当該通信パケットを受信したＡＰ番号、列車とＡＰ間で伝送に使用された通信周波数チャネル（以降「ｃｈ」と称す。）情報、受信ＡＰ２で当該通信パケットを受信した時刻であるタイムスタンプの情報を処理するデータ処理部１００５へ送信する。
【００５８】
データ処理部１００５において、計算されたＡＰ２ごとに受信したパケット数を記録した統計情報を、ＡＰごと受信パケット数ＤＢ１００６へと送信する。実運行データＤＢ１００４に格納した運行情報である速度情報から、各ＡＰ２が通信可能なエリアにおける通信時間がわかるため、受信パケット数がどの程度受信できるか算出可能である。
【００５９】
そのため、判定基準生成部１００７において、標準値テーブル１００１の補正を行う。比較部１００８が、補正を行った標準値テーブル１００１と実際に受信したパケット数が記載されるＡＰごと受信パケット数ＤＢのデータとを比較する。
【００６０】
そして、比較結果が監視部１００９に送信され、監視部１００９は、実際の受信パケット数が、判定基準５０１である標準値テーブル１００１のデータを補正した受信パケット数を下回るＡＰ２が存在する否かの判定を実施する。存在しない場合には、元の処理に復帰する。そして、判定基準５０１を下回るＡＰ２が存在する場合には、監視部１００９は、ランプまたはモニタといった表示部１０１０に対して、通信異常の発生または発生箇所ＡＰの一方、あるいはその両方を表示する。
【００６１】
そして、異常が発生した原因の特定のために、監視部１００９は、ログ情報として判定に用いられた情報を判定ログＤＢ１０１１に格納しておく。
【００６２】
実運行データＤＢ１００４への入力に、情報抽出部１００３から抽出されたダイヤ情報１０１５、ランカーブ情報１０１４が入力される場合を考える。例えば、気象条件などの理由で運行情報に遅延が発生し、ダイヤの乱れがあった場合には、特定のＡＰ２のエリア内での通信時間が本来算出していた時間とは異なり、前述の標準値では実際の運行には対応できない場合が考えられる。
【００６３】
そのため、標準値テーブル１００１のデータに対して、実際のランカーブ情報１０１４やダイヤ情報１０１５を反映させる必要がある。よって実運行データＤＢ１００４に、運行情報１０１４やダイヤ情報１０１５が入力されると、標準値テーブル１００１のデータの補正を、判定基準生成部１００７において行う。たとえば、車両から取得可能な、位置情報１０１３と走行速度情報１０１２を用いて、各ＡＰ２と通信を行う時間を算出することが可能である。または、ダイヤ情報や走行区間の走行速度パターンを規定するランカーブ情報から、各車両位置における速度情報が判明するため、各ＡＰ２と通信を行う時間を算出することが可能である。
【００６４】
そのため、標準値テーブル１００１のデータを運行状況に応じたものとするために、判定基準生成部１００７において、新たな標準値の補正を行う。また、補正された標準値を更新してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１ ＳＴＡ
２ ＡＰ
３ ＡＰＭ
４ 監視端末
３０１ 受信パケット数標準値テーブル
３０２ 通信部
３０３ 情報抽出部
３０４ 実運行データＤＢ
３０５ 統計処理部
３０６ ＡＰごと受信パケット数ＤＢ
３０７ 判定基準生成部
３０８ 比較部
３０９ 監視部
３１０ 表示部
３１１ 判定ログＤＢ
５０１ 判定基準
５０２ 判定対象
５０３ 判定結果
６０１ 通信ＡＰ順序標準値テーブル
６０２ 通信部
６０３ 情報抽出部
６０５ 通信ＡＰ順序算出処理部
６０６ 通信ＡＰ順序ＤＢ
６０８ 比較部
６０９ 監視部
６１０ 表示部
６１１ 判定ログＤＢ
７０１ 時刻ごとの受信パケット数
７０２ 通信相手ＡＰ番号
７０３ 通信相手ＡＰ標準
７０４ 判定結果
９０１ 標準値テーブル
９０２ 通信部
９０３ 情報抽出部
９０４ 実運行データＤＢ
９０５ 統計処理部
９０６ ＡＰごと受信パケット数ＤＢ
９０７ 判定基準生成部
９０８ 比較部
９０９ 監視部
９１１ 判定ログＤＢ
９１２ 走行速度情報
９１３ 車両位置情報
１００１ 標準値テーブル
１００２ 通信部
１００３ 情報抽出部
１００４ 実運行データＤＢ
１００５ データ処理部
１００６ ＡＰごと受信パケット数ＤＢ
１００７ 判定基準生成部
１００８ 比較部
１００９ 監視部
１０１０ 表示部
１０１１ 判定ログＤＢ
１０１２ 走行速度情報
１０１３ 車両位置情報
１０１４ ランカーブ情報
１０１５ ダイヤ情報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車に搭載された通信機と、前記通信機と無線通信を行う複数の地上無線装置と、前記複数の地上無線装置を管理する地上装置とを備えた無線列車信号システムにおいて、
前記地上装置または前記地上無線装置は、標準値テーブルに記録した前記地上無線装置ごとの受信パケット数の標準値情報、あるいは、前記地上無線装置との通信順序の標準値情報と、前記通信機から送信された通信パケットから得られる前記地上無線装置ごとの受信パケット数の情報、あるいは、前記地上無線装置との通信順序の情報とを比較する比較部を備え、
前記比較部は、前記標準値情報と前記通信機からの情報とを比較し、比較の結果、判定基準と異なる実走行情報となる場合には、監視部に異常の検知を通知することを特徴とする無線列車信号システム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線列車信号システムにおいて、前記地上無線装置から収集した前記列車に搭載された通信機との間の通信成功情報を用いて作成される通信相手の地上無線装置のアクセスポイント番号順序と、前記標準値テーブルに記録した通信相手アクセスポイント順序の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする無線列車信号システム。
【請求項３】
請求項２に記載の無線列車信号システムにおいて、前記列車に搭載された通信機において前記地上無線装置との通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と、予め作成される受信パケット数の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする無線列車信号システム。
【請求項４】
請求項１に記載の無線列車信号システムにおいて、前記列車に搭載された通信機において前記地上無線装置との通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と、予め作成される受信パケット数の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする無線列車信号システム。
【請求項５】
請求項１に記載の無線列車信号システムにおいて、監視端末は、前記地上無線装置から収集した前記列車に搭載された通信機との間の通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と比較する、予め作成される受信パケット数の標準値について、前記列車に搭載された通信機から取得可能な情報を用いて補正を行うことにより、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする無線列車信号システム。
【請求項６】
請求項２に記載の無線列車信号システムにおいて、監視端末は、前記地上無線装置から収集した前記列車に搭載された通信機との間の通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と比較する、予め作成される受信パケット数の標準値について、前記列車に搭載された通信機から取得可能な情報を用いて補正を行うことにより、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする無線列車信号システム。
【請求項１】
列車に搭載された通信機と、前記通信機と無線通信を行う複数の地上無線装置と、前記複数の地上無線装置を管理する地上装置とを備えた無線列車信号システムにおいて、
前記地上装置または前記地上無線装置は、標準値テーブルに記録した前記地上無線装置ごとの受信パケット数の標準値情報、あるいは、前記地上無線装置との通信順序の標準値情報と、前記通信機から送信された通信パケットから得られる前記地上無線装置ごとの受信パケット数の情報、あるいは、前記地上無線装置との通信順序の情報とを比較する比較部を備え、
前記比較部は、前記標準値情報と前記通信機からの情報とを比較し、比較の結果、判定基準と異なる実走行情報となる場合には、監視部に異常の検知を通知することを特徴とする無線列車信号システム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線列車信号システムにおいて、前記地上無線装置から収集した前記列車に搭載された通信機との間の通信成功情報を用いて作成される通信相手の地上無線装置のアクセスポイント番号順序と、前記標準値テーブルに記録した通信相手アクセスポイント順序の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする無線列車信号システム。
【請求項３】
請求項２に記載の無線列車信号システムにおいて、前記列車に搭載された通信機において前記地上無線装置との通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と、予め作成される受信パケット数の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする無線列車信号システム。
【請求項４】
請求項１に記載の無線列車信号システムにおいて、前記列車に搭載された通信機において前記地上無線装置との通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と、予め作成される受信パケット数の標準値との比較により、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする無線列車信号システム。
【請求項５】
請求項１に記載の無線列車信号システムにおいて、監視端末は、前記地上無線装置から収集した前記列車に搭載された通信機との間の通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と比較する、予め作成される受信パケット数の標準値について、前記列車に搭載された通信機から取得可能な情報を用いて補正を行うことにより、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする無線列車信号システム。
【請求項６】
請求項２に記載の無線列車信号システムにおいて、監視端末は、前記地上無線装置から収集した前記列車に搭載された通信機との間の通信成功情報を用いて作成される受信パケット数の統計情報と比較する、予め作成される受信パケット数の標準値について、前記列車に搭載された通信機から取得可能な情報を用いて補正を行うことにより、通信障害が発生した地上無線装置を検知することを特徴とする無線列車信号システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−９１４０９（Ｐ２０１３−９１４０９Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３４５１４（Ｐ２０１１−２３４５１４）
【出願日】平成２３年１０月２６日（２０１１．１０．２６）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２６日（２０１１．１０．２６）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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