JP2000229571A - 列車無線システム及びハンドオーバ実行方法 - Google Patents
列車無線システム及びハンドオーバ実行方法Info
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Abstract
を設置する必要があるため、設備費用や保守費用等が莫
大なものとなり、また、ハンドオーバ地点を変更する場
合には、地上子の設置位置を変更しなければならず、多
くの手間を必要とする等の課題があった。 【解決手段】 位置計測器31により計測された列車2
2の走行位置が移動局内部メモリ32に格納されている
走行位置を超えると、通信対象の無線基地局を切り替え
るため、移動局無線機23の無線周波数を次の通信対象
の無線周波数に変更する。
Description
って、移動局の通信対象である無線基地局を逐次切り替
える列車無線システム及びハンドオーバ実行方法に関す
るものである。
成図であり、図において、1は列車2が走行する軌道
(レール)、2は軌道1の上を走行する列車、3は無線
基地局と無線通信を実行する移動局無線機、4は移動局
無線機3と接続された電話機等の移動局端末、5は地上
子6a,6bからハンドオーバ地点の通過を示す地上子
信号を受信する車上子、6a,6bは軌道1に沿って設
置され、地上子信号を送信する地上子、7a〜7cは列
車2が自己の無線通信領域に入ると、移動局無線機3と
無線通信を実行する無線基地局、8は無線基地局7a〜
7cを統括する中央装置、9は中央装置8と接続された
電話機等の中央装置端末である。
図であり、図において、11は車上子5が例えば地上子
6aからハンドオーバ地点の通過を示す地上子信号を受
信すると、移動局送受信機12の無線周波数(送信周波
数及び受信周波数)の切替を指示する周波数切替信号を
出力する移動局CPU、12は移動局無線機3の移動局
送受信機、13は移動局CPU11が出力する周波数切
替信号にしたがって送信周波数と受信周波数を切り替え
るシンセサイザである。
テムでは、電波の干渉を避けるため、隣接する無線基地
局が使用する無線周波数は異なっており、また、同一の
無線基地局における送信機の周波数と受信機の周波数は
異なっている。
機3が無線基地局と無線通信を実行するためには、移動
局無線機3における移動局送受信機12の無線周波数を
列車2の走行位置に応じて変更する必要がある。即ち、
移動局送受信機12の無線周波数を、列車2の現在位置
を無線通信領域とする無線基地局の無線周波数に合わせ
る必要がある。以下、移動局送受信機12の無線周波数
を次の無線対象の無線周波数に変更することを「ハンド
オーバ」と呼ぶことにする。
局7aの無線通信領域内にある場合には、移動局送受信
機12の送信周波数を無線基地局7aの受信周波数であ
るf A2に設定し、移動局送受信機12の受信周波数を無
線基地局7aの送信周波数であるfA1に設定する。ま
た、列車2の走行位置が無線基地局7bの無線通信領域
内にある場合には、移動局送受信機12の送信周波数を
無線基地局7bの受信周波数であるfB2に設定し、移動
局送受信機12の受信周波数を無線基地局7bの送信周
波数であるf B1に設定する。また、列車2の走行位置が
無線基地局7cの無線通信領域内にある場合には、移動
局送受信機12の送信周波数を無線基地局7cの受信周
波数であるfC2に設定し、移動局送受信機12の受信周
波数を無線基地局7cの送信周波数であるf C1に設定す
る。
を具体的に説明する。まず、ハンドオーバを実行する地
点(無線周波数を切り替える地点)には、地上子6a,
6bが設置されているので、列車2が地上子6a,6b
の近傍を通過すると、車上子5が地上子6a,6bから
ハンドオーバ地点の通過を示す地上子信号を受信する。
1は、車上子5が地上子信号を受信すると、ハンドオー
バ地点の通過を認識し、周波数切替信号を移動局送受信
機12のシンセサイザ13に送信する。例えば、車上子
5が地上子6aから地上子信号を受信した場合、移動局
CPU11は、移動局送受信機12の無線周波数を無線
基地局7aの無線周波数から無線基地局7bの無線周波
数に変更する必要があるので、移動局送受信機12の送
信周波数を無線基地局7bの受信周波数fB2に変更し、
移動局送受信機12の受信周波数を無線基地局7bの送
信周波数fB1に変更する旨を示す周波数切替信号をシン
セサイザ13に送信する。
ら周波数切替信号を受信すると、その周波数切替信号に
したがって移動局送受信機12の送信周波数と受信周波
数を変更して、ハンドオーバを実行する。これにより、
移動局端末4と中央装置端末9は、移動局無線機3と無
線基地局を介して、継続して無線通信を実行することが
できる。
ムは以上のように構成されているので、車上子5が地上
子6a,6bから地上子信号を受信すると、ハンドオー
バを実行するが、ハンドオーバを実行する全ての地点に
地上子を設置する必要があるため、設備費用や保守費用
等が莫大なものとなり、また、ハンドオーバ地点を変更
する場合には、地上子の設置位置を変更しなければなら
ず、多くの手間を必要とする等の課題があった。
めになされたもので、設備費用や保守費用等を削減する
ことができるとともに、ハンドオーバ地点を簡単に変更
することができる列車無線システム及びハンドオーバ実
行方法を得ることを目的とする。
システムは、位置計測手段により計測された列車の走行
位置が格納手段に格納されている走行位置を超えると、
通信対象の無線基地局を切り替えるため、移動局の無線
周波数を次の通信対象の無線周波数に変更するようにし
たものである。
子から地上子信号を受信すると、その地上子信号を受信
した地点を基準にして、列車の走行位置を計測するよう
にしたものである。
S衛星からGPSデータを受信して、列車の走行位置を
検出するようにしたものである。
記憶装置を用いて格納手段を構成するようにしたもので
ある。
の時間になると特定の無線基地局からハンドオーバを実
行する走行位置を受信するようにしたものである。
がハンドオーバを実行する走行位置に到達する前に、現
在通信中の無線基地局からハンドオーバを実行する走行
位置を受信するようにしたものである。
列車の走行位置とハンドオーバを実行する走行位置を比
較し、その列車の走行位置がハンドオーバを実行する走
行位置を超えると、通信対象の無線基地局を切り替える
ため、移動局の無線周波数を次の通信対象の無線周波数
に変更するようにしたものである。
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1による列
車無線システムを示す構成図であり、図において、21
は列車22が走行する軌道(レール)、22は軌道21
の上を走行する列車、23は無線基地局と無線通信を実
行する移動局無線機(移動局)、24は移動局無線機2
3と接続された電話機等の移動局端末、25は地上子2
6から絶対位置を示す地上子信号を受信する車上子(位
置計測手段)、26は軌道21に沿って設置され、地上
子信号を送信する地上子(位置計測手段)、27a〜2
7cは列車22が自己の無線通信領域に入ると、移動局
無線機23と無線通信を実行する無線基地局、28は無
線基地局27a〜27cを統括する中央装置、29は中
央装置28と接続された電話機等の中央装置端末であ
る。
図であり、図において、31は車上子25が地上子26
から絶対位置を示す地上子信号を受信すると、その地上
子信号を受信した地点を基準にして、列車22の走行位
置を計測する位置計測器(位置計測手段)、32はハン
ドオーバ情報(ハンドオーバを実行する走行位置)を格
納する移動局内部メモリ(格納手段)、33は位置計測
器31により計測された列車22の走行位置がハンドオ
ーバを実行する走行位置を超えると、移動局送受信機3
4の無線周波数(送信周波数及び受信周波数)の切替を
指示する周波数切替信号を出力する移動局CPU(周波
数変更手段)、34は移動局無線機23の移動局送受信
機、35は移動局CPU33が出力する周波数切替信号
にしたがって送信周波数と受信周波数を切り替えるシン
セサイザ(周波数変更手段)である。なお、図3はこの
発明の実施の形態1によるハンドオーバ実行方法を示す
フローチャートである。
テムでは、電波の干渉を避けるため、隣接する無線基地
局が使用する無線周波数は異なっており、また、同一の
無線基地局における送信機の周波数と受信機の周波数は
異なっている。
線機23が無線基地局と無線通信を実行するためには、
移動局無線機23における移動局送受信機34の無線周
波数を列車22の走行位置に応じて変更する必要があ
る。即ち、移動局送受信機34の無線周波数を、列車2
2の現在位置を無線通信領域とする無線基地局の無線周
波数に合わせる必要がある。以下、移動局送受信機34
の無線周波数を次の無線対象の無線周波数に変更するこ
とを「ハンドオーバ」と呼ぶことにする。
地局27aの無線通信領域内にある場合には、移動局送
受信機34の送信周波数を無線基地局27aの受信周波
数であるfA2に設定し、移動局送受信機34の受信周波
数を無線基地局27aの送信周波数であるfA1に設定す
る。また、列車22の走行位置が無線基地局27bの無
線通信領域内にある場合には、移動局送受信機34の送
信周波数を無線基地局27bの受信周波数であるf B2に
設定し、移動局送受信機34の受信周波数を無線基地局
27bの送信周波数であるfB1に設定する。また、列車
22の走行位置が無線基地局27cの無線通信領域内に
ある場合には、移動局送受信機34の送信周波数を無線
基地局27cの受信周波数であるf C2に設定し、移動局
送受信機34の受信周波数を無線基地局27cの送信周
波数であるfC1に設定する。
を具体的に説明する。まず、位置計測器31は、列車2
2が地上子26の近傍を通過すると、車上子25が地上
子26から絶対位置を示す地上子信号を受信するので
(ステップST1)、その地上子信号を受信した地点を
基準にして、列車22の走行位置を計測する(ステップ
ST2)。即ち、位置計測器31は、地上子信号を受信
した地点からの移動距離を、列車22の速度計等から換
算して、列車22の走行位置を計測する。
31が列車22の走行位置を計測すると、列車22の走
行位置と移動局内部メモリ32に格納されているハンド
オーバ情報(ハンドオーバを実行する走行位置)を比較
し(ステップST3)、列車22の走行位置がハンドオ
ーバを実行する走行位置を越えると(ステップST
4)、移動局送受信機34の無線周波数(送信周波数及
び受信周波数)の切替を指示する周波数切替信号をシン
セサイザ35に送信する(ステップST5)。
ハンドオーバ地点に対応する走行位置と、複数のハンド
オーバ地点に対応する無線基地局の無線周波数が格納さ
れているので、列車22の走行位置からいずれのハンド
オーバ地点に到達したかを特定して、ハンドオーバ地点
に対応する無線基地局の無線周波数を認識し、その無線
周波数への切替を指示する周波数切替信号をシンセサイ
ザ35に送信する。例えば、無線基地局27aから無線
基地局27bにハンドオーバする場合には、移動局送受
信機34の送信周波数を無線基地局27bの受信周波数
fB2に変更し、移動局送受信機34の受信周波数を無線
基地局27bの送信周波数fB1に変更する旨を示す周波
数切替信号をシンセサイザ35に送信する。
ら周波数切替信号を受信すると、その周波数切替信号に
したがって移動局送受信機34の送信周波数と受信周波
数を変更して、ハンドオーバを実行する(ステップST
6)。これにより、移動局端末24と中央装置端末29
は、移動局無線機23と無線基地局を介して、継続して
無線通信を実行することができる。
によれば、位置計測器31により計測された列車22の
走行位置が移動局内部メモリ32に格納されている走行
位置と一致すると、通信対象の無線基地局を切り替える
ため、移動局無線機23の無線周波数を次の通信対象の
無線周波数に変更するように構成したので、ハンドオー
バを実行する全ての地点に地上子を設置することなく、
ハンドオーバを実行することができるようになり、その
結果、設備費用や保守費用等を大幅に削減することがで
きるとともに、ハンドオーバ地点を簡単に変更すること
ができる効果を奏する。
態2による列車無線システムにおける移動局無線機の詳
細構成を示す構成図であり、図において、図2と同一符
号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。3
6はGPS衛星からGPSデータを受信して、列車の走
行位置を検出するGPS無線機(位置計測手段)であ
る。
態1では、位置計測器31が地上子信号を受信した地点
を基準にして、列車22の走行位置を計測するものにつ
いて示したが、GPS無線機36がGPS衛星からGP
Sデータを受信して、列車22の走行位置を検出するよ
うにしてもよい。
タイムに検知できるので、列車22に設置された車上子
25と、軌道21に沿って設置された地上子26が不要
になり、さらに、設備費用や保守費用等を削減すること
ができる効果を奏する。
の形態2では、ハンドオーバ情報を移動局内部メモリ3
2に格納するものについて示したが、図5に示すよう
に、実際に走行する線区のハンドオーバ情報をICカー
ド等の外部記憶装置(格納手段)37に格納し、走行す
る線区毎に外部記憶装置37を入れ替えるようにしても
よい。これにより、移動局内部メモリ32の容量を軽減
できるため、設備費用等を一層削減することができる効
果を奏する。
の形態2では、予め、ハンドオーバ情報を移動局内部メ
モリ32に格納するものについて示したが、移動局が特
定の時間(例えば、列車22が車両基地から出発する時
間)になると、特定の無線基地局からハンドオーバ情報
を受信して、そのハンドオーバ情報を移動局内部メモリ
32に格納するようにしてもよい。
されているハンドオーバ情報が電源停電時(例えば、列
車22が車庫に納車されているときは、通常電源が切ら
れる)に消失しても、特定の時間になると特定の無線基
地局からハンドオーバ情報を受信することができるた
め、RAM等を移動局内部メモリ32として使用するこ
とができる効果を奏する。
態5による列車無線システムにおける移動局無線機と無
線基地局の詳細構成を示す構成図であり、図において、
図2と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を
省略する。38は図2の移動局CPU33と同様の機能
を実現する他に、位置計測器31により計測された列車
22の走行位置を示す位置情報を、移動局送受信機34
を介して現在通信中の無線基地局に送信する一方、現在
通信中の無線基地局からハンドオーバ情報を受信する
と、そのハンドオーバ情報を移動局内部メモリ32に格
納する移動局CPU(周波数変更手段)である。
実行する走行位置)を格納する基地局内部メモリ(格納
手段)、40は無線基地局27a,27b,27cの基
地局送受信機、41は基地局送受信機40が移動局送受
信機34から位置情報を受信すると、列車22の走行位
置を把握して、列車22がハンドオーバ地点に到達する
前に、基地局内部メモリ39に格納されているハンドオ
ーバ情報を、基地局送受信機40を介して移動局無線機
23に送信する基地局CPUである。
態1及び実施の形態2では、予め、ハンドオーバ情報を
移動局内部メモリ32に格納するものについて示した
が、列車22がハンドオーバ地点に到達する前に、現在
通信中の無線基地局からハンドオーバ情報を受信するよ
うにしてもよい。
1またはGPS無線機36が列車22の走行位置を計測
すると、上記実施の形態1及び実施の形態2と同様に、
列車22の走行位置をハンドオーバ情報と比較し、列車
22の走行位置がハンドオーバ地点に到達すると、周波
数切替信号をシンセサイザ35に送信してハンドオーバ
を実行するが、下記に示す点で相違している。
オーバ情報が格納されていないので、移動局CPU38
は、位置計測器31またはGPS無線機36が列車22
の走行位置を計測すると、ハンドオーバ情報を取得する
ため、列車22の走行位置を示す位置情報を移動局送受
信機34を介して現在通信中の無線基地局に送信する。
ここでは、説明の便宜上、無線基地局27aが現在通信
中の無線基地局であるとする。
41は、基地局送受信機40が移動局送受信機34から
列車22の走行位置を示す位置情報を受信すると、列車
22の走行位置を把握して、列車22がハンドオーバ地
点に到達する前に、基地局内部メモリ39に格納されて
いるハンドオーバ情報を、基地局送受信機40を介して
移動局無線機23に送信する。例えば、列車22の走行
位置からハンドオーバ地点までの距離が1Kmを下回る
と、基地局送受信機40からハンドオーバ情報を移動局
無線機23に送信させる。
信機34が現在通信中の無線基地局である無線基地局2
7aからハンドオーバ情報を受信すると、そのハンドオ
ーバ情報を移動局内部メモリ32に格納し、以後、上記
実施の形態1及び実施の形態2と同様の処理を実行す
る。ただし、ハンドオーバを実行して、通信対象が無線
基地局27bになると、今度は、列車22の走行位置を
示す位置情報を無線基地局27bに送信して、同様に、
ハンドオーバ情報を取得する。
形態2と同様の効果を奏することができるとともに、次
のハンドオーバ地点に係るハンドオーバ情報のみを格納
すれば足りるので、移動局内部メモリ32の容量を軽減
することができる効果を奏する。
ンドオーバ情報を基地局内部メモリ39に格納するもの
について示したが、図7に示すように、実際に走行する
線区のハンドオーバ情報を外部記憶装置(格納手段)4
2に格納し、走行する線区毎に外部記憶装置42を入れ
替えるようにしてもよい。これにより、基地局内部メモ
リ39の容量を軽減できるため、設備費用等を一層削減
することができる効果を奏する。
計測手段により計測された列車の走行位置が格納手段に
格納されている走行位置を超えると、通信対象の無線基
地局を切り替えるため、移動局の無線周波数を次の通信
対象の無線周波数に変更するように構成したので、ハン
ドオーバを実行する全ての地点に地上子を設置すること
なく、ハンドオーバを実行することができるようにな
り、その結果、設備費用や保守費用等を大幅に削減する
ことができるとともに、ハンドオーバ地点を簡単に変更
することができる効果がある。
を受信すると、その地上子信号を受信した地点を基準に
して、列車の走行位置を計測するように構成したので、
任意の地点に1個の地上子を設置するだけで、列車の走
行位置を計測することができる効果がある。
データを受信して、列車の走行位置を検出するように構
成したので、車上子と地上子が不要になり、さらに、設
備費用や保守費用等を削減することができる効果があ
る。
格納手段を構成するようにしたので、内部メモリの容量
を軽減することができるようになり、その結果、設備費
用等を一層削減することができる効果がある。
定の無線基地局からハンドオーバを実行する走行位置を
受信するように構成したので、格納手段に格納されてい
るハンドオーバ情報が電源断時に消失しても、特定の時
間になると特定の無線基地局からハンドオーバ情報を受
信することができるため、RAM等を格納手段として使
用することができる効果がある。
実行する走行位置に到達する前に、現在通信中の無線基
地局からハンドオーバを実行する走行位置を受信するよ
うに構成したので、予め、ハンドオーバを実行する走行
位置を格納手段に格納することなく、ハンドオーバを実
行する走行位置を取得することができる効果がある。
ドオーバを実行する走行位置を比較し、その列車の走行
位置がハンドオーバを実行する走行位置を超えると、通
信対象の無線基地局を切り替えるため、移動局の無線周
波数を次の通信対象の無線周波数に変更するように構成
したので、ハンドオーバを実行する全ての地点に地上子
を設置することなく、ハンドオーバを実行することがで
きるようになり、その結果、設備費用や保守費用等を大
幅に削減することができるとともに、ハンドオーバ地点
を簡単に変更することができる効果がある。
テムを示す構成図である。
テムにおける移動局無線機の詳細構成を示す構成図であ
る。
実行方法を示すフローチャートである。
テムにおける移動局無線機の詳細構成を示す構成図であ
る。
テムにおける移動局無線機の詳細構成を示す構成図であ
る。
テムにおける移動局無線機と無線基地局の詳細構成を示
す構成図である。
テムにおける移動局無線機と無線基地局の詳細構成を示
す構成図である。
る。
る。
上子(位置計測手段)、26 地上子(位置計測手
段)、27a〜27c 無線基地局、31 位置計測器
(位置計測手段)、32 移動局内部メモリ(格納手
段)、33,38 移動局CPU(周波数変更手段)、
35 シンセサイザ(周波数変更手段)、36GPS無
線機(位置計測手段)、37,42 外部記憶装置(格
納手段)、39 基地局内部メモリ(格納手段)。
Claims (7)
- 【請求項1】 列車の走行位置を計測する位置計測手段
と、ハンドオーバを実行する走行位置を格納する格納手
段と、上記位置計測手段により計測された列車の走行位
置が上記格納手段に格納されている走行位置を超える
と、通信対象の無線基地局を切り替えるため、移動局の
無線周波数を次の通信対象の無線周波数に変更する周波
数変更手段とを備えた列車無線システム。 - 【請求項2】 位置計測手段は、地上子から地上子信号
を受信すると、その地上子信号を受信した地点を基準に
して、列車の走行位置を計測することを特徴とする請求
項1記載の列車無線システム。 - 【請求項3】 位置計測手段は、GPS衛星からGPS
データを受信して、列車の走行位置を検出することを特
徴とする請求項1記載の列車無線システム。 - 【請求項4】 外部記憶装置を用いて格納手段を構成す
ることを特徴とする請求項1から請求項3のうちのいず
れか1項記載の列車無線システム。 - 【請求項5】 移動局は、特定の時間になると特定の無
線基地局からハンドオーバを実行する走行位置を受信し
て、その走行位置を格納手段に格納することを特徴とす
る請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載の列
車無線システム。 - 【請求項6】 移動局は、列車がハンドオーバを実行す
る走行位置に到達する前に、現在通信中の無線基地局か
らハンドオーバを実行する走行位置を受信して、その走
行位置を格納手段に格納することを特徴とする請求項1
から請求項3のうちのいずれか1項記載の列車無線シス
テム。 - 【請求項7】 列車の走行位置を計測して、その列車の
走行位置とハンドオーバを実行する走行位置を比較し、
その列車の走行位置がハンドオーバを実行する走行位置
を超えると、通信対象の無線基地局を切り替えるため、
移動局の無線周波数を次の通信対象の無線周波数に変更
するハンドオーバ実行方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03192299A JP3698908B2 (ja) | 1999-02-09 | 1999-02-09 | 列車無線システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03192299A JP3698908B2 (ja) | 1999-02-09 | 1999-02-09 | 列車無線システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000229571A true JP2000229571A (ja) | 2000-08-22 |
| JP3698908B2 JP3698908B2 (ja) | 2005-09-21 |
Family
ID=12344476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03192299A Expired - Lifetime JP3698908B2 (ja) | 1999-02-09 | 1999-02-09 | 列車無線システム |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP3698908B2 (ja) |
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