特許 7624293 通信システム、データ送信装置、通信装置、及び通信方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-22

(45)【発行日】2025-01-30

(54)【発明の名称】通信システム、データ送信装置、通信装置、及び通信方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 76/15 20180101AFI20250123BHJP

   H04W 4/42 20180101ALI20250123BHJP

   H04W 4/44 20180101ALI20250123BHJP

   H04W 28/04 20090101ALI20250123BHJP

   H04W 72/1273 20230101ALI20250123BHJP

   B61L 25/06 20060101ALI20250123BHJP

   B60L 15/42 20060101ALI20250123BHJP

   H04L 1/00 20060101ALI20250123BHJP

【ＦＩ】

H04W76/15

H04W4/42

H04W4/44

H04W28/04 110

H04W72/1273

B61L25/06 Z

B60L15/42

H04L1/00 B

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2019224594

(22)【出願日】2019-12-12

(65)【公開番号】P2021093686

(43)【公開日】2021-06-17

【審査請求日】2022-12-06

(73)【特許権者】

【識別番号】505005049

【氏名又は名称】スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100107456

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 成人

(74)【代理人】

【識別番号】100128381

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 義憲

(74)【代理人】

【識別番号】100162352

【弁理士】

【氏名又は名称】酒巻 順一郎

(72)【発明者】

【氏名】中山 丞

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼須 憲吾

【審査官】伊藤 嘉彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－０３８２４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－００４４１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１６０２０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１５２６２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０１９８７１５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１４／０４５４０２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｗ ４／００ － ９９／００

Ｈ０４Ｂ ７／２４ － ７／２６

Ｂ６０Ｌ １５／４２

Ｂ６１Ｌ ３／１２

Ｂ６１Ｌ ２５／０６

Ｈ０４Ｌ １／００

Ｈ０４Ｌ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一編成の中に複数の車両を有する移動体に対して、当該移動体の経路に設けられたデータ送信装置のデータを送信する通信システムであって、
前記複数の車両には、前記データ送信装置から送信されたデータを受信する受信部がそれぞれ設けられ、それぞれの前記受信部で受信された互いに異なるデータは合成され、
前記データ送信装置は、前記移動体の前記経路の走行中に、前記複数の車両のそれぞれの前記受信部に対して、互いに異なるデータを送信する、通信システム。

【請求項2】

一編成の中に複数の車両を有する移動体に対して、当該移動体の経路に設けられたデータ送信装置のデータを送信する通信システムであって、
前記複数の車両には、前記データ送信装置から送信されたデータを受信する受信部がそれぞれ設けられ、
前記データ送信装置は、前記複数の車両のそれぞれの前記受信部に対して、互いに異なるデータを送信し、
前記データ送信装置は、一の車両の前記受信部に対して所定のデータを送信した後、他の車両の前記受信部に対し、前記所定のデータの再送分のデータを送信する、通信システム。

【請求項3】

前記データ送信装置は、送信対象となる全データを複数のデータグループに分けて、それぞれの前記データグループを互いに異なる車両の前記受信部へ送信する、請求項１又は２に記載の通信システム。

【請求項4】

前記データ送信装置は、
前記移動体の前記受信部が設けられた車両数を取得し、
取得した前記車両数に応じて、前記複数の車両のそれぞれの前記受信部に対してどのようにデータを配分するかを調整する、請求項１～３の何れか一項に記載の通信システム。

【請求項5】

前記データ送信装置は、
前記移動体の前記受信部間の距離を取得し、
取得した前記距離に応じて、前記複数の車両のぞれぞれの前記受信部に対してどのようにデータを配分するかを調整する、請求項１～４の何れか一項に記載の通信システム。

【請求項6】

前記データ送信装置は、
前記移動体の速度を取得し、
取得した前記速度に応じて、前記複数の車両のぞれぞれの前記受信部に対してどのようにデータを配分するかを調整する、請求項１～５の何れか一項に記載の通信システム。

【請求項7】

前記データ送信装置は、送信対象となる全データの総量に応じて、前記複数の車両のぞれぞれの前記受信部に対してどのようにデータを配分するかを調整する、請求項１～６の何れか一項に記載の通信システム。

【請求項8】

前記データ送信装置の送信対象となるデータは、前記経路に設けられたケーブルの温度、電流、電圧、振動、及び部分放電の少なくとも一つの項目の情報を有する、請求項１～７の何れか一項に記載の通信システム。

【請求項9】

一編成の中に複数の車両を有する移動体の経路に設けられ、前記移動体の前記経路の走行中に、前記移動体にデータを送信するデータ送信装置であって、
前記移動体の前記複数の車両のそれぞれに設けられた複数の受信部に対して、互いに異なるデータを送信し、
一の車両の前記受信部に対して所定のデータを送信した後、他の車両の前記受信部に対し、前記所定のデータの再送分のデータを送信する、データ送信装置。

【請求項10】

一編成の中に複数の車両を有する移動体に設けられ、当該移動体の経路に設けられたデータ送信装置からのデータを前記移動体の前記経路の走行中に受信する通信装置であって、
前記複数の車両に設けられ、互いに異なるデータを受信する複数の受信部と、
それぞれの前記受信部で受信した互いに異なる前記データを合成するデータ合成部と、を備える、通信装置。

【請求項11】

一編成の中に複数の車両を有する移動体に対して、当該移動体の経路に設けられたデータ送信装置のデータを前記移動体の前記経路の走行中に送信する通信方法であって、
前記複数の車両に、前記データ送信装置から送信されたデータを受信する受信部がそれぞれ設けられた前記移動体が情報を受信し、それぞれの前記受信部で受信された互いに異なるデータを合成する受信ステップと、
前記情報に基づいて、前記複数の車両のそれぞれの前記受信部に対して、互いに異なるデータを送信する送信ステップと、を備える、通信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の一側面は、通信システム、データ送信装置、通信装置、及び通信方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の通信システムとして、特許文献１に記載されたものが知られている。この通信システムでは、移動体が通過する経路の地中のデータ送信装置からのデータを受け取るため、車両に受信装置を設けている。この車両は、データ送信装置上の経路を走行することで、受信装置にてデータ送信装置からのデータを受け取っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－２０１６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述のような通信システムでは、経路の状況を把握するために、検査用の車両を用いて 特別な検査を行わなくてはいけなかった。更に、車両は、データ送信装置からのデータを漏れなく受信するために、速度を制限した状態で移動する必要があった。この点、他の車両も経路を通過する場合、これらの通過状況も考慮しなくてはならなくなる。また、作業者が経路の状況を確認しようとする場合、距離が長すぎて非常に手間がかかるという問題がある。また、車両に搭載する受信装置の性能を向上させて、受信速度を上げる場合、コストが増大するという問題が生じる。

【0005】

本発明は、車両の速度を低減することなく、十分な容量のデータを簡易な構成でやりとりすることができる、通信システム、データ送信装置、通信装置、及び通信方法を提供することを一つの目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一形態に係る通信システムは、一編成の中に複数の車両を有する移動体に対して、当該移動体の経路に設けられたデータ送信装置のデータを送信する通信システムであって、複数の車両には、データ送信装置から送信されたデータを受信する受信部がそれぞれ設けられ、データ送信装置は、複数の車両のそれぞれの受信部に対して、互いに異なるデータを送信する。

【0007】

本発明の一形態に係るデータ送信装置は、一編成の中に複数の車両を有する移動体の経路に設けられ、当該移動体にデータを送信するデータ送信装置であって、移動体の複数の車両のそれぞれに設けられた複数の受信部に対して、互いに異なるデータを送信する。

【0008】

本発明の一形態に係る通信装置は、一編成の中に複数の車両を有する移動体に設けられ、当該移動体の経路に設けられたデータ送信装置からのデータを受信する通信装置であって、複数の車両に設けられ、互いに異なるデータを受信する複数の受信部と、それぞれの受信部で受信した互いに異なるデータを合成するデータ合成部と、を備える。

【0009】

本発明の一形態に係る通信方法は、一編成の中に複数の車両を有する移動体に対して、当該移動体の経路に設けられたデータ送信装置のデータを送信する通信方法であって、複数の車両に、データ送信装置から送信されたデータを受信する受信部がそれぞれ設けられた移動体から情報を受信する受信ステップと、情報に基づいて、複数の車両のそれぞれの受信部に対して、互いに異なるデータを送信する送信ステップと、を備える。

【発明の効果】

【0010】

本発明の一形態によれば、移動体の速度を低減することなく、十分な容量のデータを簡易な構成でやりとりすることができる、通信システム、データ送信装置、通信装置、及び通信方法を提供する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態に係るデータ送信装置、通信装置、及び通信システムを示す概略構成図である。

【図2】通信システムのブロック構成を示すブロック構成図である。

【図3】データ送信装置によるデータの送信状況を示す表である。

【図4】各車両の受信部に対して、データ送信装置がどのようにデータを送信するかを示す模式図である。

【図5】データ調整部によって調整されたデータの送信態様の他の例を示す模式図である。

【図6】データ調整部によって調整されたデータの送信態様の他の例を示す模式図である。

【図7】本発明の実施形態に係る通信方法を示すフローチャートである。

【図8】本発明の実施形態に係る通信方法を示すフローチャートである。

【図9】本発明の実施形態に係る通信方法を示すフローチャートである。

【図10】移動体の進行態様と、通信領域との位置関係を模式的に示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付図面を参照しながら本発明を実施するための形態を詳細に説明する。図面の説明において同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

【0013】

図１は、本発明の実施形態に係るデータ送信装置１００、通信装置１５０、及び通信システム２００を示す概略構成図である。通信システム２００は、一編成の中に複数の車両２を有する移動体１に対して、当該移動体１の経路３に設けられたデータ送信装置１００のデータを送信するシステムである。また、データ送信装置１００は、一編成の中に複数の車両２を有する移動体１の経路３に設けられ、当該移動体１にデータを送信する装置である。通信装置１５０は、一編成の中に複数の車両２を有する移動体１に設けられ、当該移動体１の経路３に設けられたデータ送信装置１００からのデータを受信する装置である。

【0014】

本実施形態では、移動体１として、新幹線などの電車を例示している。運転席が設けられた車両２（先頭車両）に対して、複数の車両２を順次連結することによって、一編成の電車が構成される。この場合、電車を走行させるレールが経路３となる。

【0015】

通信装置１５０は、複数の受信部１０を有する。複数の車両２には、データ送信装置１００から送信されたデータを受信する受信部１０がそれぞれ設けられる。なお、本実施形態では、説明を容易とするために先頭の車両２から順に、三つの受信部１０が設けられているものとする。以降の説明では、先頭の車両２を「車両２Ａ」と称し、当該車両２Ａに設けられている受信部１０を「受信部１０Ａ」と称する場合がある。また、先頭から二番目の車両２を「車両２Ｂ」と称し、当該車両２Ｂに設けられている受信部１０を「受信部１０Ｂ」と称する場合がある。また、先頭から三番目の車両２を「車両２Ｃ」と称し、当該車両２Ｃに設けられている受信部１０を「受信部１０Ｃ」と称する場合がある。

【0016】

なお、移動体１は、複数の車両２を有するものであれば、電車に限定されるものではなく、例えば、先頭車両に対して、複数の貨物用車両が連結されたトラックなどの輸送車であってもよい。この場合、輸送車を走行させる道路が経路３となる。

【0017】

データ送信装置１００は、経路３の所定の位置に設けられる。ここでは、データ送信装置１００は、レール下の地中に設けられている。なお、データ送信装置１００が経路３のどの位置に設けられるかは特に限定されず、レール近くの柱などの構造物に取り付けられてもよい。データ送信装置１００には、通信可能な領域である通信領域ＤＥが設定されている。データ送信装置１００は、移動体１と共に移動してきた受信部１０のうち、通信領域ＤＥに入って来たものに対して、データを送信することができる。本実施形態では、移動体１の移動に伴って、受信部１０Ａ、受信部１０Ｂ、受信部１０Ｃの順で通信領域ＤＥに入って行き、受信部１０Ａ、受信部１０Ｂ、受信部１０Ｃの順で通信領域ＤＥから出て行く。従って、データ送信装置１００は、受信部１０Ａ、受信部１０Ｂ、受信部１０Ｃの順でデータを送信する。

【0018】

次に、図２を参照して、通信システム２００のブロック構成について説明する。図２は、通信システム２００のブロック構成を示すブロック構成図である。図２に示すように、通信システム２００は、前述のデータ送信装置１００と、前述の通信装置１５０と、を備える。

【0019】

データ送信装置１００は、複数の車両２のそれぞれの受信部１０に対して、互いに異なるデータを送信する装置である。データ送信装置１００は、通信部２１と、パラメータ取得部２２と、データ調整部２３と、記憶部２４と、を備える。

【0020】

通信部２１は、通信装置１５０との間で通信を行うことによって、通信装置１５０へ情報を送信すると共に、通信装置１５０からの情報を受信する。通信部２１は、データ調整部２３によって設定された送信態様にて、データを送信する。

【0021】

パラメータ取得部２２は、データ送信に影響を及ぼすパラメータの情報を取得する。パラメータ取得部２２は、通信部２１にて受信した通信装置１５０の情報から、当該パラメータの情報を取得する。具体的に、パラメータ取得部２２は、パラメータとして、移動体１の受信部１０が設けられた車両数、移動体１の受信部１０間の距離、及び移動体１の速度を取得する。また、パラメータ取得部２２は、記憶部２４に記憶されたデータを読み出すことにより、送信対象となる全データの総量をパラメータとして取得する。

【0022】

データ調整部２３は、複数の車両２のそれぞれの受信部１０に対するデータの送信態様を調整する。ここで、データ送信装置１００が一の受信部１０に対して複数のデータを送付したとしても、全てのデータについてのデータ送信が成功するわけではなく、一部のデータについてはデータ送信が失敗する。従って、データ送信装置１００は、データ送信が失敗したデータについては、再送を行う。例えば、図３の表に示すように、「データ１」から「データｎ」の合計ｎ個のデータが送信されたものとする。これに対し、「Ａｃｋ」と示されたものは送信が成功したデータであり、「Ｎｏ Ａｃｋ」と示されたものは送信が失敗したデータである。従って、データ送信装置１００は、「Ｎｏ Ａｃｋ」に対応するデータ（例えばデータＸ、データｎ－１、データｎ）を、後に再送する。また、送信が失敗した複数のデータについて最送した場合も、全てのデータについての送信が成功するわけではないため、送信に再度失敗したデータについて、更に再送を行う必要がある。このように、繰り返しの再送を行うことで、再送分のデータの数を徐々に減らしてゆき、最終的に全てのデータの送信を完了する。

【0023】

これに対し、データ調整部２３は、どのタイミングでデータの再送を行うか、調整する。データ調整部２３は、送信を失敗したものとは異なる受信部１０に対してデータを再送してもよい。この場合、通信部２１は、一の車両２の受信部１０に対して所定のデータを送信した後、他の車両２の受信部１０に対し、所定のデータの再送分のデータを送信する。

【0024】

図４を参照して、データ調整部２３によって調整されたデータの送信態様について説明する。図４は、各車両２Ａ，２Ｂ，２Ｃの受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに対して、データ送信装置１００がどのようにデータを送信するかを示す模式図である。「車両２Ａ・受信部１０Ａ」に対応する棒グラフは、車両２Ａの受信部１０Ａに対して送信されるデータの内容を示す。なお、当該棒グラフは、上から下に向かって時間が進行するものとする。なお、本明細書では、複数のデータの集合を「データグループ」と称する。

【0025】

図４に示す例においては、データ調整部２３は、全データを分けることなく、各データに対応する番号に応じて順次送信し、全てのデータの一回目の送信が終了したら、送信が失敗したデータについて、再送を行う設定としている。なお、ここでは、データを複数グループに分けていないため、全データが「データグループ１」に属するものとして説明する。また、データデータグループ１において送信が失敗したデータの集合を「再送データグループ１」とする。

【0026】

このような設定により、データ送信装置１００は、受信部１０Ａに対してデータグループ１のデータを順次送信する。ここで、受信部１０Ａが受信可能なデータ容量は、データグループ１の全容量より少ない。よって、データ送信装置１００は、送信可能な数のデータ（ここでは、全体の６６％のデータ）を車両２Ａの受信部１０Ａに送信する。次に、データ送信装置１００は、残りのデータ（全体の３４％のデータ）を車両２Ｂの受信部１０Ｂに送信する。ここで、車両２Ｂの受信部１０Ｂには、受信可能なデータ容量に余力がある。従って、データ送信装置１００は、再送データグループ１について、１回目の再送を行う。なお、車両２Ｂの受信部１０Ｂの残りのデータ容量は、１回目の再送データグループ１のデータ容量よりも少ない。よって、データ送信装置１００は、残りの１回目の再送データグループ１のデータを車両２Ｃの受信部１０Ｃに送信する。データ送信装置１００は、１回目の再送で失敗した複数のデータによる再送データグループ１について、車両２Ｃの受信部１０Ｃに対して二回目の再送を行う。データ送信装置１００は、当該再送グループ１の再送を複数回（ｎ回）繰り返すことで、全てのデータの送信を完了する。なお、以降の説明において、「再送グループを再送する」と称した場合は、特に説明の無い場合、再送を複数回繰り返すことで、全てのデータの送信を完了させることを意味するものとする。

【0027】

また、データ調整部２３は、送信対象となる全データを複数のデータグループに分けて、それぞれのデータグループを互いに異なる受信部１０へ送信するように設定してよい。この場合、通信部２１は、複数に分けられたデータグループを互いに異なる車両２の受信部１０へ送信する。データ調整部２３は、送信を失敗したものと同じ受信部１０に対してデータを再送するように設定してよい。

【0028】

図５を参照して、データ調整部２３によって調整されたデータの送信態様の他の例について説明する。図５に示す例においては、データ調整部２３は、受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの数に応じて、送信対象となる全データを三つのデータグループ１，２，３に分ける。また、データ調整部２３は、データグループ１，２，３を送信しても、各受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃのでーた容量が残るようにし、残った分の容量に対し、再送データグループ１，２，３を再送する。

【0029】

このような設定により、データ送信装置１００は、受信部１０Ａに対してデータグループ１のデータを送信する。そして、データ送信装置１００は、受信部１０Ａに対して再送データグループ１を再送する。次に、データ送信装置１００は、受信部１０Ｂに対してデータグループ２のデータを送信する。そして、データ送信装置１００は、受信部１０Ｂに対して再送データグループ２を再送する。次に、データ送信装置１００は、受信部１０Ｃに対してデータグループ３のデータを送信する。そして、データ送信装置１００は、受信部１０Ｃに対して再送データグループ３を再送する。

【0030】

データ調整部２３は、一編成の移動体１が有する全ての受信部１０の容量だけでは、送信対象となるデータを全て送信することができない場合、全データを複数のデータグループに分けて、複数編成の移動体１の受信部１０に対して、それぞれのデータグループを送信してよい。なお、データ調整部２３は、送信を失敗したものと同じ編成の受信部１０に対してデータを再送するように設定してよい。

【0031】

図６を参照して、データ調整部２３によって調整されたデータの送信態様の他の例について説明する。図６に示す例においては、データ調整部２３は、送信対象となる全データの容量、及び一編成あたりの移動体１の全受信部１０の合計のデータ容量に応じて、送信対象となる全データを三つのデータグループ１，２，３に分ける。また、データ調整部２３は、データグループ１，２，３を送信しても、編成１，２，３のデータ容量が残るようにし、残った分の容量に対し、再送データグループ１，２，３を再送する。なお、各編成１，２，３の複数の受信部１０に対するデータの送信態様は、図４及び図５に示す例と同趣旨である。

【0032】

データ調整部２３は、パラメータ取得部２２で取得した車両数に応じて、複数の車両２のそれぞれの受信部１０に対するデータの送信態様を調整する。本実施形態では、移動体１は三つの受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを有している。従って、データ調整部２３は、三つの受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに対して、どのようにデータを配分するかを調整する。データ調整部２３は、パラメータ取得部２２で取得した受信部１０間の距離に応じて、複数の車両２のぞれぞれの受信部１０に対するデータの送信態様を調整する。すなわち、受信部１０間の距離が長いほど、受信部１０が通信領域ＤＥに入ってきた後、次の受信部１０が通信領域ＤＥに入ってくるまでの時間が長くなる。データ調整部２３は、パラメータ取得部２２で取得した移動体１の速度に応じて、複数の車両２のぞれぞれの受信部１０に対するデータの送信態様を調整する。移動体１の速度が速いほど、一つあたりの受信部１０が通信領域ＤＥに滞在する時間が長くなる。データ調整部２３は、送信対象となる全データの総量に応じて、複数の車両２のぞれぞれの受信部１０に対するデータの送信態様を調整する。

【0033】

記憶部２４は、各種情報を記憶する部分である。記憶部２４は、データ送信装置１００の送信対象となるデータを記憶する。送信対象となるデータは、経路３に設けられたケーブルの温度、電流、電圧、振動、及び部分放電の少なくとも一つの項目の情報を有する。これらの情報は、所定の期間（例えば１日ごと）で更新される。なお、経路３には、上述の項目の情報を検出するセンサ（不図示）が設けられている。センサは、取得した検出結果を記憶部２４に送信する。これにより、記憶部２４は、最新の情報を記憶する。

【0034】

次に、通信装置１５０のブロック構成について説明する。通信装置１５０は、上述の受信部１０と、パラメータ送信部１１と、記憶部１２と、データ合成部１３と、を備える。なお、記憶部１２、及びデータ合成部１３は、移動体１が有する複数の車両２のうちの何れかに設けられていればよく、例えば先頭の車両２に設けられてよい。

【0035】

記憶部１２は、データ送信装置１００に対して送信するための、移動体１に関するパラメータを記憶する。受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、記憶部１２に記憶されたパラメータをデータ送信装置１００へ送信する機能を有する。なお、パラメータ送信部１１が送信するパラメータは、上述のパラメータ取得部２２が取得するパラメータのうちの移動体１に関するものである。

【0036】

データ合成部１３は、それぞれの受信部１０で受信した互いに異なるデータを合成する。例えば、図４に示す例では、データ合成部１３は、受信部１０Ａにて受信したデータグループ１（送信が成功したデータ）と、受信部１０Ｂにて受信したデータグループ１（送信が成功したデータ）と、受信部１０Ｂにて受信した再送データグループ１、及び受信部１０Ｃにて受信した再送データグループ１を合成する。図５に示す例では、データ合成部１３は、受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃで受信したデータグループ１，２，３（送信が成功したデータ）と、受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃで受信した再送データグループ１，２，３と、を合成する。なお、図６に示す例の場合、編成１，２，３の何れかのデータ合成部１３が、各編成１，２，３で取得したデータグループ１，２，３及び再送データグループ１，２，３を合成する。

【0037】

次に、図７～図９を参照して、本発明の実施形態に係る通信方法について説明する。図７～図９は、本発明の実施形態に係る通信方法を示すフローチャートである。ここでは、データ送信装置１００が、図４に示す送信態様にて、車両２Ａの受信部１０Ａ、車両２Ｂの受信部１０Ｂ、及び車両２Ｃの受信部１０Ｃへデータを送信する場合のフローチャートの一例について説明する。この通信方法は、一編成の中に複数の車両２Ａ，２Ｂ，２Ｃを有する移動体１の受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに対して、当該移動体１の経路に設けられたデータ送信装置１００のデータを送信する方法である。

【0038】

図７に示すように、まず、データ送信装置１００が、データの送信先を探索する。データ送信装置１００は、周囲に対して通信の確立を宣言する信号を一定の時間間隔で送信する（ステップＳ１００）。通信領域ＤＥの範囲内に受信部１０Ａが到達していない場合、信号は受信されないが（破線で示す矢印）、通信領域ＤＥの範囲に受信部１０Ａが到達したら、信号が受信部１０Ａに受信される（実線で示す矢印）。これにより、データ送信装置１００は、通信領域ＤＥの範囲内に受信部１０Ａが存在することを把握する。次に、データ送信装置１００は、受信部１０Ａとの間で通信を確立する。ここでは、データ送信装置１００は、受信部１０Ａからの接続要求信号を受信し（ステップＳ１１０）、接続が実行されたことを示す応答信号を受信部１０Ａへ送信する（ステップＳ１２０）。これによって、データ送信装置１００と受信部１０Ａとの間の通信が確立する。

【0039】

次に、データ送信装置１００は、データ送信計画を行う。ここでは、データ送信装置１００は、複数の車両２Ａ，２Ｂ，２Ｃに、データ送信装置１００から送信されたデータを受信する受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃがそれぞれ設けられた移動体１から情報を受信する受信ステップを実行する。具体的に、データ送信装置１００は、受信部１０Ａからパラメータの情報と共に、データのリクエスト信号を受信する（ステップＳ１３０）。これにより、データ送信装置１００は、データ送信計画を実行する（ステップＳ１４０）。ステップＳ１４０では、データ送信装置１００のデータ調整部２３は、受信したパラメータ、及び送信対象となるデータ容量に基づいて、図４で説明したようなデータの送信態様の調整を行う。これにより、データ送信装置１００は、データをどのように送信するかの計画を行う。その後、データ送信装置１００は、データ送信計画が完了したことを示す信号を受信部１０Ａへ送信する（ステップＳ１５０）。

【0040】

次に、データ送信装置１００は、受信部１０Ａに対し、データグループ１の一部についてのデータ送信を行う。データ送信装置１００は、受信部１０Ａへのデータ送信（ステップＳ１６０）を決められた回数だけ繰り返し行う。これにより、データ送信装置１００の受信部１０Ａに対するデータ送信が完了する。

【0041】

次に、データ送信装置１００は、受信部１０Ｂの探索及び通信確立を行う。データ送信装置１００は、ステップＳ１００と同様に、周囲に対して通信の確立を宣言する信号を一定の時間間隔で送信し（ステップＳ１７０）通信領域ＤＥの範囲内に存在する受信部１０Ｂが存在することを把握する。次に、データ送信装置１００は、受信部１０Ｂからの接続要求信号を受信し（ステップＳ１８０）、接続が実行されたことを示す応答信号を受信部１０Ｂへ送信する（ステップＳ１９０）。これによって、データ送信装置１００と受信部１０Ｂとの間の通信が確立する。

【0042】

次に、データ送信装置１００は、受信部１０Ｂに対するデータ送信を行う。データ送信装置１００は、受信部１０Ｂからデータのリクエスト信号を受信する（ステップＳ２００）。データ送信装置１００は、受信部１０Ｂに対し、データグループ１の残りについてのデータ送信を行う（ステップＳ２１０）と共に、再送データグループ１の再送を行う（ステップＳ２２０）。これにより、データ送信装置１００の受信部１０Ｂに対するデータ送信が完了する。

【0043】

次に、データ送信装置１００は、受信部１０Ｃの探索及び通信確立を行う。データ送信装置１００は、ステップＳ１００と同様に、周囲に対して通信の確立を宣言する信号を一定の時間間隔で送信し（ステップＳ２３０）通信領域ＤＥの範囲内に存在する受信部１０Ｃが存在することを把握する。次に、データ送信装置１００は、受信部１０Ｃからの接続要求信号を受信し（ステップＳ２４０）、接続が実行されたことを示す応答信号を受信部１０Ｃへ送信する（ステップＳ２５０）。これによって、データ送信装置１００と受信部１０Ｃとの間の通信が確立する。

【0044】

次に、データ送信装置１００は、受信部１０Ｃに対するデータ送信を行う。データ送信装置１００は、受信部１０Ｃからデータのリクエスト信号を受信する（ステップＳ２６０）。データ送信装置１００は、受信部１０Ｃに対し、残りの再送データグループ１の再送を行う（ステップＳ２７０）。これにより、データ送信装置１００の受信部１０Ｃに対するデータ送信が完了する。以上のように、ステップＳ１６０，Ｓ２１０，Ｓ２２０，Ｓ２７０により、情報に基づいて、複数の車両２Ａ，２Ｂ，２Ｃのそれぞれの受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに対して、互いに異なるデータを送信するステップが実行される。

【0045】

次に、通信装置１５０が、互いに異なる受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃで受信した互いに異なるデータを合成するデータ合成ステップが実行される（ステップＳ２８０）。ここでは、データ合成部１３が、ステップＳ１６０，Ｓ２１０，Ｓ２２０，Ｓ２７０で受信部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃが受信したデータを合成する。以上により、図７～図９に示すフローチャートが終了する。

【0046】

次に、本実施形態に係る通信システム２００の作用・効果について説明する。

【0047】

本実施形態に係る通信システム２００は、一編成の中に複数の車両２を有する移動体１に対して、当該移動体１の経路３に設けられたデータ送信装置１００のデータを送信する通信システム２００であって、複数の車両２には、データ送信装置１００から送信されたデータを受信する受信部１０がそれぞれ設けられ、データ送信装置１００は、複数の車両２のそれぞれの受信部１０に対して、互いに異なるデータを送信する。

【0048】

この通信システム２００において、複数の車両２には、データ送信装置１００から送信されたデータを受信する受信部１０がそれぞれ設けられている。そして、データ送信装置１００は、複数の車両２のそれぞれの受信部１０に対して、互いに異なるデータを送信する。この場合、データ送信装置１００は、車両の速度が速くて一つの受信部１０に全てのデータを送ることができない状態であっても、複数の受信部１０に送られたデータの組み合わせによって、結果的に全てのデータが送れていればよい。このように、移動体は、特別な検査のための低速運転などを行う必要はなく、通常運転時にもデータを取得することができる。また、車両に設ける受信部１０も、容量の大きい高価なものを用いる必要はない。以上より、移動体１の速度を低減することなく、十分な容量のデータを簡易な構成でやりとりすることができる。

【0049】

データ送信装置１００は、一の車両２の受信部１０に対して所定のデータを送信した後、他の車両２の受信部１０に対し、所定のデータの再送分のデータを送信してよいこの場合、一つの受信部１０に対して送信が失敗したデータが存在していても、他の受信部１０が再送分のデータを受信できる。例えば、送信の失敗が生じても一つの受信部１０で全てのデータを受信しなくてはならない場合、受信部１０の性能を高くしたり、通信の性能を高くするなどのコストが高くなる対応をしたり、移動体１の速度を低減させる必要が生じるが、本実施形態のデータ送信装置１００では、それらの対策を取る必要無く、全てのデータを容易に送信することができる。

【0050】

データ送信装置１００は、送信対象となる全データを複数のデータグループに分けて、それぞれのデータグループを互いに異なる車両の受信部へ送信してよい。この場合、データ送信装置が送るデータの容量が多くても、複数の受信部１０へ分配することで、結果として全てのデータを送信することができる。例えば、データの容量が大きくても一つの受信部１０で全てのデータを受信しなくてはならない場合、受信部１０の性能を高くしたり、通信の性能を高くするなどのコストが高くなる対応をしたり、移動体１の速度を低減させる必要が生じるが、本実施形態のデータ送信装置１００では、それらの対策を取る必要無く、全てのデータを容易に送信することができる。

【0051】

データ送信装置１００は、移動体１の受信部１０が設けられた車両数を取得し、取得した車両数に応じて、複数の車両２のそれぞれの受信部１０に対するデータの送信態様を調整してよい。この場合、データ送信装置１００は、車両数に応じて、適切な送信態様にてデータを送信することができる。

【0052】

データ送信装置１００は、移動体１の受信部１０間の距離を取得し、取得した距離に応じて、複数の車両２のぞれぞれの受信部１０に対するデータの送信態様を調整してよい。この場合、データ送信装置１００は、移動体１の受信部１０間の距離に応じて、適切な送信態様にてデータを送信することができる。

【0053】

データ送信装置１００は、移動体１の速度を取得し、取得した速度に応じて、複数の車両２のぞれぞれの受信部１０に対するデータの送信態様を調整してよい。この場合、データ送信装置１００は、移動体１の速度に応じて、適切な送信態様にてデータを送信することができる。

【0054】

データ送信装置１００は、送信対象となる全データの総量に応じて、複数の車両２のぞれぞれの受信部１０に対するデータの送信態様を調整してよい。この場合、データ送信装置１００は、全データの総量に応じて、適切な送信態様にてデータを送信することができる。

【0055】

データ送信装置１００の送信対象となるデータは、経路３に設けられたケーブルの温度、電流、電圧、振動、及び部分放電の少なくとも一つの項目の情報を有してよい。これにより、移動体１の受信部１０は、移動速度を落として特別な検査を行うことなく、通常運転を行いながら、ケーブルを検査することができる。

【0056】

本実施形態に係るデータ送信装置１００は、一編成の中に複数の車両２を有する移動体１の経路３に設けられ、当該移動体１にデータを送信するデータ送信装置１００であって、移動体１の複数の車両２のそれぞれに設けられた複数の受信部１０に対して、互いに異なるデータを送信する。

【0057】

本実施形態に係る通信装置１５０は、一編成の中に複数の車両２を有する移動体１に設けられ、当該移動体１の経路３に設けられたデータ送信装置１００からのデータを受信する通信装置１５０であって、複数の車両２に設けられ、互いに異なるデータを受信する複数の受信部１０と、それぞれの受信部１０で受信した互いに異なるデータを合成するデータ合成部１３と、を備える。

【0058】

本実施形態に係る通信方法は、一編成の中に複数の車両２を有する移動体１に対して、当該移動体１の経路３に設けられたデータ送信装置１００のデータを送信する通信方法であって、複数の車両２に、データ送信装置１００から送信されたデータを受信する受信部１０がそれぞれ設けられた移動体１から情報を受信する受信ステップと、情報に基づいて、複数の車両２のそれぞれの受信部１０に対して、互いに異なるデータを送信する送信ステップと、を備える。

【0059】

以上のデータ送信装置１００、通信装置１５０、及び通信方法によれば、上述の通信システムと同様な作用・効果を得ることができる。

【0060】

本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。

【0061】

上述の実施形態では、先頭の３車両だけに受信部１０が設けられていた。しかし、受信部１０の数は特に限定されるものではなく、全ての車両２に受信部１０を設けることで車両２の数だけ受信部１０を設けてよい。

【0062】

また、図１０に示すように、車両２の長さ及び通信領域ＤＥの範囲の広さを考慮して、効率良く受信部１０を配置するために、受信部１０を設ける車両２間に、受信部１０を設けない車両２を配置してもよい。図１０は、移動体１の進行態様と、通信領域ＤＥとの位置関係を模式的に示した図である。図１０に示すように、受信部１０Ａが通信領域ＤＥから外れるより先に、受信部１０Ｂが通信領域ＤＥに入ってしまう。この場合、通信領域ＤＥに二つも受信部１０Ａ，１０Ｂが存在するにも関わらず、一方の受信部にしかデータを送信できないため、他方の受信部の容量が無駄になってしまう。従って、受信部１０Ｂを省略することが好ましい。

【符号の説明】

【0063】

１…移動体、２…車両、３…経路、１０…受信部、１３…データ合成部、１００…データ送信装置、１５０…通信装置、２００…通信システム。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】