(57)【要約】【課題】一般道路と専用道路とが交差する交差点における通行支援を行う。【解決手段】車両２０が通行する一般道路１２０と車両２０よりも優先される鉄道車両１０が通行する線路１１０とが交差する踏切１５０に設けられる交通安全装置を制御する路側機４０は、送信元車両の種別として鉄道車両を示す情報要素と、鉄道車両１０の位置及び鉄道車両１０の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含む第１メッセージを鉄道車両１０から受信する。路側機４０は、通信部は、踏切１５０における鉄道車両１０の通過待ち時間に関する情報要素を含む第２メッセージを車両２０に送信する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般道路よりも通行が優先される専用道路と前記一般道路とが交差する交差点の周辺に設けられる基地局であって、
送信元車両の種別として前記専用道路を通行する特定車両を示す情報要素と、前記特定車両の位置及び前記特定車両の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含む第１メッセージを前記特定車両から受信する通信部を備え、
前記通信部は、前記交差点における前記特定車両の通過待ち時間に関する情報要素を含む第２メッセージを移動局に送信する
基地局。
【請求項２】
前記移動局は、前記一般道路を通行する車両及び前記一般道路を通行する通行者の端末のうち少なくとも一方である
請求項１に記載の基地局。
【請求項３】
前記特定車両は鉄道車両であって、前記専用道路は線路であり、且つ前記交差点は踏切である
請求項１又は２に記載の基地局。
【請求項４】
前記第１メッセージは、前記鉄道車両を含む列車の全長及び前記列車を構成する鉄道車両数のうち少なくとも一方を示す情報要素をさらに含む、請求項３に記載の基地局。
【請求項５】
前記第１メッセージは、前記鉄道車両の進行方向を示す情報要素をさらに含む、請求項３又は４に記載の基地局。
【請求項６】
前記第２メッセージは、前記踏切への前記鉄道車両の接近が検出されていることを示す情報要素をさらに含む
請求項３乃至５のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項７】
前記第２メッセージは、前記踏切の地理的な位置を示す情報要素をさらに含む
請求項３乃至６のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項８】
前記第２メッセージは、前記一般道路上における前記踏切の入り口と出口との間の距離を示す情報要素をさらに含む
請求項３乃至７のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項９】
前記踏切への前記特定車両の接近が検出された場合、前記踏切への進入を禁止するよう制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記第１メッセージに基づいて、前記踏切への進入禁止を解除する解除タイミングを決定する
請求項３乃至８のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第１メッセージに基づいて、前記交差点への進入禁止を開始する開始タイミングをさらに決定し、
前記制御部は、前記開始タイミングにおいて、前記交差点への進入禁止を開始するよう制御する
請求項９に記載の基地局。
【請求項１１】
前記交通安全装置は、踏切警報機を含み、
前記制御部は、前記踏切への前記特定車両の接近が検出された場合、警報動作を開始するように前記踏切警報機を制御し、
前記制御部は、前記解除タイミングにおいて、前記警報動作を停止するように前記踏切警報機を制御する
請求項９又は１０に記載の基地局。
【請求項１２】
前記踏切に設けられた踏切遮断機があって、
前記制御部は、前記踏切への前記特定車両の接近が検出された場合、遮断動作を開始するように前記踏切遮断機を制御し、
前記制御部は、前記解除タイミングにおいて、遮断状態を解除する動作を開始するように前記踏切遮断機を制御する
請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項１３】
一般道路よりも通行が優先される専用道路を通行する特定車両であって、
前記特定車両が通行する専用道路と前記一般道路が交差する交差点の周辺に設けられる基地局及び移動局のうち少なくとも一方に対して、送信元車両の種別として前記特定車両を示す情報要素と、前記特定車両の位置及び前記特定車両の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含むメッセージを送信する送信部を備える
特定車両。
【請求項１４】
移動局であって、
一般道路よりも通行が優先される専用道路と前記一般道路とが交差する交差点の周辺に設けられる基地局から、前記交差点における前記専用道路を通行する特定車両の通過待ち時間に関する情報要素を含むメッセージを受信する受信部と、
前記メッセージに基づいて、前記通過待ち時間に関する情報を提示する制御を行う制御部と、を備える
移動局。
【請求項１５】
移動局であって、
送信元車両の種別として一般道路よりも通行が優先される専用道路を通行する特定車両を示す情報要素と、前記特定車両の位置及び前記特定車両の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含むメッセージを前記特定車両から受信する通信部と、
前記メッセージに基づいて、前記特定車両が通行する専用道路と前記一般道路とが交差する交差点における前記特定車両の通過待ち時間に関する情報を提示する制御を行う制御部と、を備える
移動局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局、特定車両、及び移動局に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高度交通システム（例えば、ＩＴＳ：Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）において、道路周辺に設けられる基地局である路側機と車両との間で通信を行う技術が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】一般社団法人電波産業会、”７００ＭＨｚ帯高度道路交通システム  ＡＲＩＢ−ＳＴＤ  Ｔ１０９  １．３版“，［ｏｎｌｉｎｅ］、平成２９年７月２７日、［平成３０年６月２２日検索］、インターネットｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｒｉｂ．ｏｒ．ｊｐ／ｔｙｏｓａｋｅｎｋｙｕ／ｋｉｋａｋｕ＿ｔｕｓｈｉｎ／ｔｓｕｓｈｉｎ＿ｋｉｋａｋｕ＿ｎｕｍｂｅｒ．ｈｔｍｌ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のＩＴＳは、一般道路を通行する自動車等の車両を対象として交通事故の削減を図ろうとするものであって、専用道路を通行する特定車両（例えば、線路を通行する鉄道車両）について十分に考慮されていない。
【０００５】
このため、従来のＩＴＳには、一般道路と専用道路とが交差する交差点（例えば、踏切）における通行支援を行う点において改善の余地がある。
【０００６】
そこで、本発明は、一般道路と専用道路とが交差する交差点における通行支援を行う基地局、特定車両、及び移動局を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の態様に係る基地局は、移動局が通行する一般道路と前記移動局よりも優先される特定車両が通行する専用道路とが交差する交差点に設けられる交通安全装置を制御する。前記基地局は、送信元車両の種別として前記特定車両を示す情報要素と、前記特定車両の位置及び前記特定車両の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含む第１メッセージを前記特定車両から受信する通信部を備える。前記通信部は、前記交差点における前記特定車両の通過待ち時間に関する情報要素を含む第２メッセージを前記移動局に送信する。
【０００８】
第２の態様に係る特定車両は、一般道路を通行する移動局よりも優先される車両である。前記特定車両は、前記特定車両が通行する専用道路と前記一般道路が交差する交差点に設けられる交通安全装置を制御する基地局及び前記移動局のうち少なくとも一方に対して、送信元車両の種別として前記特定車両を示す情報要素と、前記特定車両の位置及び前記特定車両の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含むメッセージを送信する送信部を備える。
【０００９】
第３の態様に係る移動局は、一般道路を通行する装置である。前記移動局は、前記移動局よりも優先される特定車両が通行する専用道路と前記一般道路とが交差する交差点に設けられる交通安全装置を制御する基地局から、前記交差点における前記特定車両の通過待ち時間に関する情報要素を含むメッセージを受信する受信部と、前記メッセージに基づいて、前記通過待ち時間に関する情報を提示する制御を行う制御部とを備える。
【００１０】
第４の態様に係る移動局は、一般道路を通行する装置である。前記移動局は、送信元車両の種別として前記移動局よりも優先される特定車両を示す情報要素と、前記特定車両の位置及び前記特定車両の速度のうち少なくとも一方を示す情報要素とを含むメッセージを前記特定車両から受信する通信部と、前記メッセージに基づいて、前記特定車両が通行する専用道路と前記一般道路とが交差する交差点における前記特定車両の通過待ち時間に関する情報を提示する制御を行う制御部とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一態様によれば、一般道路と専用道路とが交差する交差点における通行支援を行う基地局、特定車両、及び移動局を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態に係る交通通信システムの構成を示す図である。
【図２】一実施形態に係る鉄道車両の構成を示す図である。
【図３】一実施形態に係る鉄道車両が送信するメッセージの構成を示す図である。
【図４】一実施形態に係る路側機の構成を示す図である。
【図５】一実施形態に係る路側機が送信するメッセージの構成を示す図である。
【図６】一実施形態に係る車両の構成を示す図である。
【図７】一実施形態に係る通行者端末の構成を示す図である。
【図８】一実施形態に係る交通通信システムの動作シーケンス例を示す図である。
【図９】その他の実施形態に係る交通通信システムの動作シーケンス例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。
【００１４】
（交通通信システム）
図１は、一実施形態に係る交通通信システムの構成を示す図である。
【００１５】
図１に示すように、一実施形態に係る交通通信システムは、鉄道車両１０が通行する線路１１０と、車両２０及び端末３０（以下、通行者端末３０という）を持つ通行者が通行する一般道路１２０とを有し、線路１１０と一般道路１２０とが踏切１５０において交差する。踏切１５０の周辺には路側機４０が設置されている。
【００１６】
鉄道車両１０は、一般道路１２０を通行する車両２０及び通行者よりも通行が優先される特定車両の一例である。連結された複数の鉄道車両１０（１０ａ、１０ｂ、・・・）により列車が構成される。一実施形態において、特定車両が鉄道車両１０である一例について説明するが、特定車両は、公共交通機関に属する任意の車両（例えば、バス）又は自動運転車両等であってもよい。
【００１７】
線路１１０は、特定車両が通行する専用道路の一例である。図１において、２つの線路１１０ａ及び１１０ｂからなる複線の線路１１０を例示しているが、線路１１０は、１つの線路のみからなる単線の線路であってもよい。複数の鉄道車両１０（鉄道車両１０ａ、１０ｂ、・・・）により構成される列車は、線路１１０ａ上を踏切１５０に向けて移動している。
【００１８】
一般道路１２０を通行する車両２０は、移動局の一例である。図１において、車両２０として自動四輪車を例示しているが、車両２０は、自動二輪車又は自動三輪車等であってもよい。また、２つの車両２０（２０ａ及び２０ｂ）を例示しているが、車両２０の数は３以上であってもよい。
【００１９】
一般道路１２０を通行する通行者が持つ通行者端末３０は、移動局の他の例である。通行者端末３０は、通行者端末の端末であればどのような端末であってもよいが、例えば、スマートフォン、タブレット端末、又はウェアラブル端末等である。
【００２０】
なお、自転車については、自転車に搭載されている通信装置を利用する場合はその自転車を車両２０に分類し、自転車の運転者が所持する端末を利用する場合はその端末を通行者端末３０に分類してもよい。
【００２１】
一般道路１２０は、自動車、自転車、及び歩行者等が通行するための道路である。図１において、２つの車線１２０ａ及び１２０ｂを有する２車線の一般道路１２０を例示しているが、一般道路１２０は、１つの車線のみからなる一方通行の道路であってもよいし、３つ以上の車線からなる道路であってもよい。また、一般道路１２０は、通行者（通行者端末３０）が通行する路側帯１２０ｃを有する。
【００２２】
踏切１５０は、一般道路と専用道路とが交差（具体的には、平面交差）する交差点の一例である。踏切１５０は、踏切道と呼ばれることもある。踏切１５０には、交通安全装置が設けられる。
【００２３】
踏切１５０に設けられる交通安全装置は、踏切保安設備と呼ばれることもある。図１において、交通安全装置として、踏切警報機１３０（１３０ａ及び１３０ｂ）と、踏切遮断機１４０（１４０ａ及び１４０ｂ）とが設けられる一例を示しているが、必ずしも踏切遮断機１４０が設けられていなくてもよい。
【００２４】
踏切警報機１３０は、一般道路１２０を通行する通行者や車両運転者等に対して踏切１５０の存在を知らせ、列車が接近した場合は音と光で警報して道路交通を停止させるための装置である。
【００２５】
踏切遮断機１４０は、列車の通行を優先するために一般道路１２０の通行を制限するための装置である。踏切遮断機１４０は、遮断桿及びそれを昇降させる機構部を有する。
【００２６】
一実施形態において、交通安全装置が踏切警報機１３０及び踏切遮断機１４０を有する一例について説明するが、交通安全装置は、踏切警報機１３０及び踏切遮断機１４０に代えて、各種の指示を無線で移動局（車両２０及び通行者端末３０）に送信する無線機であってもよい。無線機は、踏切１５０の通行の可否を指示する信号を移動局（車両２０及び通行者端末３０）に送信する。
【００２７】
路側機４０は、交通安全装置を制御する基地局の一例である。路側機４０は、線路１１０を通行する鉄道車両１０との無線通信を行うとともに、車両２０及び通行者端末３０との無線通信を行う。列車が複数の鉄道車両１０により構成される場合、これらの複数の鉄道車両１０のうち先頭の鉄道車両１０に通信機能が設けられ、路側機４０は先頭の鉄道車両１０との無線通信を行なってもよい。また、路側機４０は、踏切警報機１３０及び踏切遮断機１４０と有線又は無線で通信を行う。
【００２８】
（鉄道車両）
図２は、一実施形態に係る鉄道車両１０の構成を示す図である。図２に示すように、鉄道車両１０は、通信部１１と、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１２と、駆動部１３と、制御部１４とを有する。
【００２９】
通信部１１は、ＡＲＩＢ  Ｔ１０９規格に準拠してもよく、３ＧＰＰ（３ｒｄ  ＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）で定義されるＶ２Ｘ（Ｖｅｈｉｃｌｅ  ｔｏ  Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ）規格に準拠してもよい。通信部１１は、路車間通信を行ってもよいし、車車間通信を行ってもよい。３ＧＰＰのＶ２Ｘ規格において、車車間通信は、サイドリンク通信とも呼ばれる。
【００３０】
通信部１１は、無線通信モジュールによって構成される。無線通信モジュールはアンテナを含み、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部１４に出力する。無線通信モジュールは、制御部１４が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。
【００３１】
通信部１１は、ＡＲＩＢ  Ｔ１０９規格に準拠している場合、キャリアセンスを行って電波の周波数（例えば、７００ＭＨｚ帯）の空き状態を判定する機能を有し、電波の周波数が空いているタイミングでパケットを送信してもよい。通信部１１は、３ＧＰＰで定義されるＶ２Ｘ規格に準拠している場合、図示しないセルラ基地局から割り当てられた時間・周波数を用いてパケットを送信してもよい。１以上のパケットによって１つのメッセージが構成されてもよい。
【００３２】
ＧＮＳＳ受信機１２は、ＧＮＳＳ衛星信号に基づいて測位を行い、鉄道車両１０の現在の地理的な位置（緯度・経度）を示す位置情報を制御部１４に出力する。
【００３３】
駆動部１３は、動力源としてのモータ、動力伝達機構、及び車輪等を有し、鉄道車両１０を駆動する。
【００３４】
制御部１４は、少なくとも１つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも１つのプロセッサとを有する制御回路によって構成される。制御部１４は、鉄道車両１０における各種機能を制御する。
【００３５】
一実施形態において、制御部１４は、一実施形態に係る鉄道車両１０（通信部１１）が送信するメッセージＭ１を生成する。制御部１４は、生成したメッセージＭ１を路側機４０及び移動局（車両２０及び通行者端末３０）の少なくとも一方に送信するように通信部１１を制御する。
【００３６】
メッセージＭ１の生成及び送信は、周期的に行われてもよいし、キャリアセンスにより送信可能と判断されたタイミング又は路側機４０からの要求に応じたタイミングにおいて行われてもよい。メッセージＭ１は、ブロードキャスト、グループキャスト（マルチキャスト）、又はユニキャストにより送信可能であるが、以下においてはメッセージＭ１がブロードキャストで送信される場合を主として想定する。
【００３７】
図３は、メッセージＭ１の構成を示す図である。メッセージＭ１、または、メッセージＭを構成する情報要素は、ＡＲＩＢ  Ｔ１０９のベースにしたＩＴＳの規格、または、３ＧＰＰで定義されるＶ２Ｘ規格などで使用されてもよい。
【００３８】
図３に示すように、メッセージＭ１は、送信元車両の車両種別を示す情報要素Ｅ１１と、送信元車両の位置を示す情報要素Ｅ１２と、送信元車両の車両速度を示す情報要素Ｅ１３と、送信元車両（列車）の列車長を示す情報要素Ｅ１４と、送信元車両の進行方向を示す情報要素Ｅ１５とを有する。
【００３９】
具体的には、情報要素Ｅ１１は、送信元車両が鉄道車両であることを示す情報要素である。情報要素Ｅ１１は、送信元車両が鉄道車両であるか否かを示す１ビットのフラグであってもよい。
【００４０】
情報要素Ｅ１１は、鉄道車両（列車）の種別を具体的に表す情報であってもよいし、そのような情報がメッセージＭ１にさらに設けられてもよい。鉄道車両（列車）の種別は、停車駅の間隔の長さに応じて定められる種別、例えば、快速、準急、普通（各駅停車）といった種別であってもよい。鉄道車両（列車）の種別は、用途に応じて定められる種別、例えば旅客車、貨車、事業用車といった種別であってもよい。
【００４１】
情報要素Ｅ１２は、ＧＮＳＳ位置情報である。ＧＮＳＳ位置情報は、緯度及び経度を含む。ＧＮＳＳ位置情報は、高度をさらに含んでもよい。
【００４２】
情報要素Ｅ１３は、ＧＮＳＳ位置情報から求められる速度又は鉄道車両１０の速度計から得られる速度を示す情報要素である。情報要素Ｅ１３は、速度に加えて、加速度を示す情報要素であってもよい。
【００４３】
情報要素Ｅ１４は、複数の鉄道車両からなる列車の全長を示す数値（例えば、Ｘ［ｍ］）であってもよいし、列車を構成する鉄道車両数（何両編成）を示す数値であってもよい。
【００４４】
情報要素Ｅ１５は、鉄道車両（列車）が進行する具体的な方角を示す情報要素であってもよいし、鉄道車両（列車）の大まかな進行方向、例えば上り方向・下り方向又は外回り・内回り等を示す情報要素であってもよい。
【００４５】
（路側機）
図４は、一実施形態に係る路側機４０の構成を示す図である。図４に示すように、路側機４０は、通信部４１と制御部４２とを有する。路側機４０は、時刻同期用にＧＮＳＳ受信機を有していてもよい。路側機４０は、踏切警報機１３０及び踏切遮断機１４０との通信を行なうための通信インターフェイスを有していてもよい。
【００４６】
路側機４０の無線通信方式は、ＡＲＩＢ  Ｔ１０９に準拠してもよく、３ＧＰＰのＶ２Ｘ（Ｖｅｈｉｃｌｅ  ｔｏ  Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ）規格に準拠してもよく、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ等の無線ＬＡＮ規格に準拠してもよい。路側機４０は、これらの通信規格の全てに対応可能なオールインタイプであってもよい。
【００４７】
通信部４１は、無線通信モジュールを含む。無線通信モジュールはアンテナを含み、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部４２に出力する。無線通信モジュールは、制御部４２が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。
【００４８】
通信部４１は、ＡＲＩＢ  Ｔ１０９規格に準拠している場合、キャリアセンスを行って電波の周波数（例えば、７００ＭＨｚ帯）の空き状態を判定する機能を有していてもよい。通信部４１は、制御部４２によって決定されたタイミングでパケットを送信する。１以上のパケットによって１つのメッセージが構成されてもよい。
【００４９】
通信部４１は、路車間通信を行ってもよい。パケットは、送信元の識別に用いる識別情報、路側機４０に対する同期方法を示す同期情報、パケットの送信時刻、路車間通信の期間を示す期間情報（例えば、路車間通信の転送回数、路車間通信の期間長）などを含む。
【００５０】
通信部４１は、鉄道車両１０からメッセージＭ１（図３参照）を受信する。
【００５１】
制御部４２は、少なくとも１つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも１つのプロセッサとを有する制御回路によって構成される。制御部４２は、踏切１５０の地理的な位置を示す位置情報を予め記憶している。踏切１５０の位置情報として、路側機４０のＧＮＳＳ受信機により得られた位置情報を用いてもよい。制御部４２は、路側機４０における各種機能を制御する。
【００５２】
制御部４２は、線路１１０の路側に設けられた車両センサから列車検出情報を取得し、取得した列車検出情報に基づいて踏切１５０への鉄道車両１０の接近を検出してもよい。但し、通信部４１の通信距離が長い場合には、通信部４１が受信したメッセージＭ１に基づいて踏切１５０への鉄道車両１０の接近を検出してもよい。この場合、制御部４２は、メッセージＭ１の受信を以て、踏切１５０への鉄道車両１０の接近を検出してもよい。
【００５３】
第１に、制御部４２は、メッセージＭ１に基づいて、メッセージＭ１の送信元が鉄道車両１０（情報要素Ｅ１１）と確認するとともに、鉄道車両１０の現在位置（情報要素Ｅ１２）を確認する。ここでは、鉄道車両１０の現在位置（情報要素Ｅ１２）が列車先頭位置を示すものとしている。また、制御部４２は、鉄道車両１０の速度（情報要素Ｅ１３）を確認する。但し、メッセージＭ１を定期的に受信可能である場合、制御部４２は、定期的な位置（情報要素Ｅ１２）から速度を計算してもよい。
【００５４】
制御部４２は、鉄道車両１０の先頭位置と踏切１５０の位置との間の距離を計算し、鉄道車両１０の速度に基づいて、鉄道車両１０が踏切１５０に到達するタイミングを計算する。そして、制御部４２は、計算した到達タイミングよりも所定時間前のタイミングを、踏切１５０への車両２０及び通行者端末３０を持つ通行者の進入禁止を開始する開始タイミングとして決定する。
【００５５】
第２に、制御部４２は、メッセージＭ１に基づいて、列車長（情報要素Ｅ１４）に応じて定まる列車最後尾の位置を計算し、鉄道車両１０の最後尾位置と踏切１５０の位置との間の距離を計算し、鉄道車両１０の速度に基づいて、鉄道車両１０を含む列車の最後尾が踏切１５０を通過するタイミングを計算する。
【００５６】
そして、制御部４２は、計算した通過タイミングを、踏切１５０への車両２０及び通行者の進入禁止を解除する解除タイミングとして決定する。また、制御部４２は、開始タイミングから解除タイミングまでの期間を通行禁止期間として決定する。
【００５７】
なお、２つの線路１１０ａ及び１１０ｂのそれぞれに列車が通行しており、互いに逆の方向に移動する列車が同時期に踏切１５０に接近している場合もある。この場合、制御部４２は、各列車からのメッセージＭ１（特に、情報要素Ｅ１５）に基づいて、踏切１５０へ向けて移動する２つの列車を特定する。制御部４２は、いずれか早く踏切１５０に到達する方の列車からのメッセージＭ１に基づいて開始タイミングを決定し、いずれか遅く踏切１５０を通過する方の列車からのメッセージＭ１に基づいて終了タイミングを決定する。
【００５８】
第３に、制御部４２は、決定した開始タイミング、終了タイミング、及び通過禁止期間に基づいて、踏切１５０における鉄道車両１０の通過待ち時間に関する情報要素を含むメッセージＭ２を生成し、生成したメッセージＭ２を移動局（車両２０及び通行者端末３０）に送信するように通信部４１を制御する。
【００５９】
メッセージＭ２の生成及び送信は、周期的に行われてもよい。メッセージは、ブロードキャスト、グループキャスト（マルチキャスト）、又はユニキャストにより送信可能であるが、以下においてはメッセージＭ２がブロードキャストで送信される場合を主として想定する。
【００６０】
第４に、制御部４２は、踏切１５０への鉄道車両１０の接近が検出されたタイミング、又は決定した開始タイミングにおいて、踏切１５０への車両２０及び通行者の進入を禁止するように交通安全装置を制御する。例えば、制御部４２は、警報動作を開始するように踏切警報機１３０を制御する。また、制御部４２は、遮断動作を開始するように踏切遮断機１４０を制御する。
【００６１】
第５に、制御部４２は、決定した解除タイミングにおいて、踏切１５０への車両２０及び通行者の進入禁止を解除するように交通安全装置を制御する。例えば、制御部４２は、警報動作を停止するように踏切警報機１３０を制御する。また、制御部４２は、遮断状態を解除する動作を開始するように踏切遮断機１４０を制御する。
【００６２】
図５は、一実施形態に係る路側機４０（通信部４１）が送信するメッセージＭ２の構成を示す図である。メッセージＭ２は、ＯＳＩ参照モデルにおけるレイヤ２又はレイヤ３において送受信されるメッセージであってもよいし、アプリケーションレイヤにおいて送受信されるメッセージであってもよい。
【００６３】
図５に示すように、メッセージＭ２は、一般道路１２０上に踏切１５０が存在することを示す情報要素Ｅ２１と、踏切１５０の地理的な位置を示す情報要素Ｅ２２と、踏切１５０への列車の接近が検出されていることを示す情報要素Ｅ２３と、踏切１５０の通行が禁止される期間（すなわち、列車の通過を待つべき期間）を示す情報要素Ｅ２４と、一般道路１２０上における踏切１５０の入り口と出口との間の距離を示す情報要素Ｅ２５とを有する。
【００６４】
具体的には、情報要素Ｅ２１は、一般道路１２０上に踏切１５０が存在することを示す１ビットのフラグである。
【００６５】
情報要素Ｅ２２は、踏切１５０の地理的な位置（緯度及び経度）を示す情報要素である。この位置情報は、高度をさらに含んでもよい。
【００６６】
情報要素Ｅ２３は、踏切１５０への列車の接近が検出されていることを示す１ビットのフラグであってもよいし、踏切１５０への列車の到達タイミングを示す情報要素であってもよいし、路側機４０が決定した開始タイミングを示す情報要素であってもよい。到達タイミング又は開始タイミングは、絶対時刻（例えば、何時何分何秒）により表されてもよいし、現在のタイミングからの相対的な時間（例えば、今から何秒後）により表されてもよい。
【００６７】
情報要素Ｅ２４は、開始タイミングを基準とした通行禁止の持続時間（例えば、警報機が鳴ってから何秒間は通行禁止）を示す情報要素であってもよいし、終了タイミングを基準とした通行禁止の残り時間（例えば、あと何秒間は通行禁止）を示す情報要素であってもよいし、終了タイミングの絶対時刻（例えば、何時何分何秒）を示す情報要素であってもよい。
【００６８】
情報要素Ｅ２５は、一般道路１２０上における踏切１５０の入り口と出口との間の距離を具体的に表す数値（例えば、何メートル）であってもよいし、線路１１０が単線であるか又は複線であるかを示す情報要素であってもよい。
【００６９】
（車両）
図６は、一実施形態に係る車両２０の構成を示す図である。図６に示すように、車両２０は、通信部２１と、ＧＮＳＳ受信機２２と、提示部２３と、駆動部２４とを有する。
【００７０】
通信部２１は、ＡＲＩＢ  Ｔ１０９規格に準拠してもよく、３ＧＰＰのＶ２Ｘ規格に準拠してもよい。通信部２１は、路車間通信を行ってもよいし、車車間通信を行ってもよい。
【００７１】
通信部２１は、無線通信モジュールによって構成される。無線通信モジュールはアンテナを含み、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部２５に出力する。無線通信モジュールは、制御部２５が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。
【００７２】
通信部２１は、ＡＲＩＢ  Ｔ１０９規格に準拠している場合、キャリアセンスを行って電波の周波数（例えば、７００ＭＨｚ帯）の空き状態を判定する機能を有し、電波の周波数が空いているタイミングでパケットを送信してもよい。通信部２１は、３ＧＰＰで定義されるＶ２Ｘ規格に準拠している場合、図示しないセルラ基地局から割り当てられた時間・周波数を用いてパケットを送受信してもよい。１以上のパケットによって１つのメッセージが構成されてもよい。
【００７３】
ＧＮＳＳ受信機２２は、ＧＮＳＳ衛星信号に基づいて測位を行い、車両２０の現在の地理的な位置（緯度・経度）を示す位置情報を制御部２５に出力する。
【００７４】
提示部２３は、車両２０の運転者に対する情報の提示を行う。例えば、提示部２３は、情報を表示するディスプレイ及び情報を音声出力するスピーカのうち少なくとも一方を含む。
【００７５】
駆動部２４は、動力源としてのエンジン又はモータ、動力伝達機構、及び車輪等を有し、車両２０を駆動する。
【００７６】
制御部２５は、少なくとも１つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも１つのプロセッサとを有する制御回路によって構成される。制御部２５は、車両２０における各種機能を制御する。
【００７７】
一実施形態において、通信部２１は、路側機４０からメッセージＭ２（図５参照）を受信する。制御部２５は、メッセージＭ２に含まれる情報要素に対応する情報を運転者に提示するように提示部２３を制御する。車両２０が自動運転（完全自動運転又は半自動運転）に対応した車両である場合、制御部２５は、メッセージＭ２に含まれる情報要素に応じた運転を行うように駆動部２４を制御してもよい。
【００７８】
例えば、制御部２５は、情報要素Ｅ２１及び情報要素Ｅ２２と、ＧＮＳＳ受信機２２により得られる位置情報とに基づいて、車両２０の進行方向上に踏切１５０がある旨を提示部２３により提示する。このとき、制御部２５は、車両２０と踏切１５０との間の距離も提示部２３により提示してもよい。また、制御部２５は、車両２０の減速を行うように駆動部２４を制御してもよい。
【００７９】
制御部２５は、情報要素Ｅ２３に基づいて、踏切１５０への列車の接近が検出されている旨、踏切１５０への列車の到達タイミング、及び通行禁止の開始タイミングのうち少なくとも１つの情報を提示部２３により提示する。また、制御部２５は、車両２０の停止を行うように駆動部２４を制御してもよい。
【００８０】
制御部２５は、情報要素Ｅ２４に基づいて、開始タイミングを基準とした通行禁止の持続時間、通行禁止の終了タイミングを基準とした通行禁止の残り時間、及び通行禁止の終了タイミングの絶対時刻のうち少なくとも１つの情報を提示部２３により提示する。また、制御部２５は、通行禁止の終了タイミングまで車両２０の停止を維持し、終了タイミングの際に車両２０の進行を再開可能にするように駆動部２４を制御してもよい。
【００８１】
制御部２５は、情報要素Ｅ２５に基づいて、一般道路１２０上における踏切１５０の入り口と出口との間の距離、及び線路１１０が単線であるか又は複線であるかを示す情報のうち少なくとも１つの情報を提示部２３により提示する。また、制御部２５は、踏切１５０の入り口と出口との間において徐行をするように駆動部２４を制御してもよい。
【００８２】
（通行者端末）
図７は、一実施形態に係る通行者端末３０の構成を示す図である。図７に示すように、通行者端末３０は、通信部３１と、ＧＮＳＳ受信機３２と、提示部３３とを有する。
【００８３】
通信部３１は、ＡＲＩＢ  Ｔ１０９規格に準拠してもよく、３ＧＰＰのＶ２Ｘ規格に準拠してもよく、無線ＬＡＮ規格に準拠してもよい。通信部３１は、無線通信モジュールによって構成される。無線通信モジュールはアンテナを含み、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部２５に出力する。無線通信モジュールは、制御部２５が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。
【００８４】
通信部３１は、ＡＲＩＢ  Ｔ１０９規格に準拠している場合、キャリアセンスを行って電波の周波数（例えば、７００ＭＨｚ帯）の空き状態を判定する機能を有し、電波の周波数が空いているタイミングでパケットを送信してもよい。通信部３１は、３ＧＰＰで定義されるＶ２Ｘ規格に準拠している場合、図示しないセルラ基地局から割り当てられた時間・周波数を用いてパケットを送受信してもよい。１以上のパケットによって１つのメッセージが構成されてもよい。
【００８５】
ＧＮＳＳ受信機３２は、ＧＮＳＳ衛星信号に基づいて測位を行い、通行者端末３０の現在の地理的な位置（緯度・経度）を示す位置情報を制御部２５に出力する。
【００８６】
提示部３３は、通行者端末３０を所持する通行者に対する情報の提示を行う。例えば、提示部３３は、情報を表示するディスプレイ及び情報を音声出力するスピーカのうち少なくとも一方を含む。
【００８７】
制御部２５は、少なくとも１つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも１つのプロセッサとを有する制御回路によって構成される。制御部２５は、通行者端末３０における各種機能を制御する。
【００８８】
一実施形態において、通信部３１は、路側機４０からメッセージＭ２（図５参照）を受信する。制御部２５は、メッセージＭ２に含まれる情報要素に対応する情報を運転者に提示するように提示部３３を制御する。
【００８９】
例えば、制御部２５は、情報要素Ｅ２１及び情報要素Ｅ２２と、ＧＮＳＳ受信機３２により得られる位置情報とに基づいて、通行者端末３０の進行方向上に踏切１５０がある旨を提示部３３により提示する。このとき、制御部２５は、通行者端末３０と踏切１５０との間の距離も提示部３３により提示してもよい。
【００９０】
制御部２５は、情報要素Ｅ２３に基づいて、踏切１５０への列車の接近が検出されている旨、踏切１５０への列車の到達タイミング、及び通行禁止の開始タイミングのうち少なくとも１つの情報を提示部３３により提示する。
【００９１】
制御部２５は、情報要素Ｅ２４に基づいて、開始タイミングを基準とした通行禁止の持続時間、通行禁止の終了タイミングを基準とした通行禁止の残り時間、及び通行禁止の終了タイミングの絶対時刻のうち少なくとも１つの情報を提示部３３により提示する。
【００９２】
制御部２５は、情報要素Ｅ２５に基づいて、一般道路１２０上における踏切１５０の入り口と出口との間の距離、及び線路１１０が単線であるか又は複線であるかを示す情報のうち少なくとも１つの情報を提示部３３により提示する。
【００９３】
（動作シーケンス例）
図８は、一実施形態に係る交通通信システムの動作シーケンス例を示す図である。
【００９４】
図８に示すように、ステップＳ１において、鉄道車両１０は、メッセージＭ１を路側機４０に送信する。
【００９５】
ステップＳ２において、路側機４０は、鉄道車両１０から受信したメッセージＭ１に基づいて、踏切１５０への車両２０及び通行者の進入禁止を開始する開始タイミングと、この進入禁止を解除する解除タイミングを決定する。
【００９６】
ステップＳ３において、路側機４０は、ステップＳ２の結果に基づくメッセージＭ２を移動局（車両２０及び通行者端末３０）に送信する。
【００９７】
ステップＳ４において、路側機４０は、ステップＳ３で決定した開始タイミングにおいて、踏切１５０への車両２０及び通行者の進入禁止を開始するように踏切警報機１３０及び踏切遮断機１４０を制御する。
【００９８】
ステップＳ５において、路側機４０は、メッセージＭ２を移動局（車両２０及び通行者端末３０）に送信する。ここで、路側機４０は、進入禁止状態が維持される残り時間をメッセージＭ２に含めてもよい。
【００９９】
ステップＳ６において、路側機４０は、ステップＳ３で決定した終了タイミングにおいて、踏切１５０への車両２０及び通行者の進入禁止を解除するように踏切警報機１３０及び踏切遮断機１４０を制御する。
【０１００】
ステップＳ７において、路側機４０は、メッセージＭ２を移動局（車両２０及び通行者端末３０）に送信する。ここで送信されるメッセージＭ２は、踏切１５０への列車の接近を示す情報要素を含まなくてもよい。
【０１０１】
（その他の実施形態）
鉄道車両１０から送信されるメッセージＭ１を移動局（車両２０及び通行者端末３０）が受信してもよい。図９は、その他の実施形態に係る交通通信システムの動作シーケンス例を示す図である。図９に示すように、ステップＳ１１において、鉄道車両１０は、メッセージＭ１を車両２０及び通行者端末３０に送信する。ステップＳ１２及びＳ１３において、車両２０及び通行者端末３０のそれぞれは、上述した路側機４０の動作と同様な動作により、踏切１５０への自移動局の進入禁止を開始する開始タイミングと、この進入禁止を解除する解除タイミングとを決定する。そして、車両２０及び通行者端末３０のそれぞれは、決定した開始タイミング及び解除タイミングに基づいて、上述した実施形態と同様な提示制御等を行う。
【０１０２】
上述した実施形態では、鉄道車両１０、車両２０、及び路側機４０について説明したが、鉄道車両１０、車両２０、及び路側機４０の少なくともいずれか１つに設けられる通信装置（通信モジュール）が提供されてもよい。
【０１０３】
以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明したが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【符号の説明】
【０１０４】
１０      ：鉄道車両
１１      ：通信部
１２      ：ＧＮＳＳ受信機
１３      ：駆動部
１４      ：制御部
２０      ：車両
２１      ：通信部
２２      ：ＧＮＳＳ受信機
２３      ：提示部
２４      ：駆動部
２５      ：制御部
３０      ：通行者端末
３１      ：通信部
３２      ：ＧＮＳＳ受信機
３３      ：提示部
４０      ：路側機
４１      ：通信部
４２      ：制御部
１１０    ：線路
１２０    ：一般道路
１３０    ：踏切警報機
１４０    ：踏切遮断機
１５０    ：踏切
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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