(57)【要約】【課題】  地上システムと列車等の間（地上−車上間）で接続が保証されたネットワークサービスを利用者が受けるには常時接続の回線を利用することが考えられるが、実際は列車無線のような常時接続回線を一般利用者が利用することはまれで、回線接続を覚悟した上で携帯電話やPHS網の通信事業者回線を利用せざるを得ない。【解決手段】  列車中で利用する通信端末と、地上システムとの間の通信を確保するにあたり、  実質的に回線の切断が無く、継続的な情報通信を可能とするネットワークシステムを提供するため、広帯域通信路と狭帯域通信路の２種の通信路を確保し、広帯域通信路で送受信する情報通信の通信状況を狭帯域通信路で送受信される制御情報によって制御する情報伝送ネットワークシステムを提供するものである。【選択図】図１
2005223662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地上システムと車上システムとの間で複数の帯域通信路を用いて情報伝送が行われるネットワークシステムにおいて、
上記車上システムは、上記地上システムとの間で第１の帯域通信路で情報を送受信する第１の通信装置及び第２の帯域通信路で情報を送受信する第２の通信装置と、列車の制御情報を保持する車上制御装置と、上記利用者端末、上記第１の通信装置、上記第２の通信装置、及び上記車上制御装置との情報のやり取りを中継する車上中継装置とを備え、
上記地上システムは外部の通信網と接続されており、
上記車上システムとの間で上記第１の帯域通信路で情報を送受信する第３の通信装置及び上記第２の帯域通信路で情報を送受信する第４の通信装置と、上記通信網との情報の中継を行う地上中継装置とを備え、
上記第１の帯域通信路は常時接続通信路であって、上記第２の帯域通信路を介した上記第２の通信装置と上記第４の通信装置との間での情報通信の通信状況が、上記第１の帯域通信路を介した上記第１の通信装置と上記第２の通信装置との間での制御情報のやり取りによって制御されることを特徴とする地上―車上間の情報伝送ネットワークシステム。
【請求項２】
請求項１において、上記制御情報は上記第２の帯域通信路の通信量と通信タイミングとを制御する制御情報であることを特徴とする地上―車上間の情報伝送ネットワークシステム。
【請求項３】
請求項１において、上記車上中継装置及び上記地上中継装置のそれぞれは、上記第２の帯域通信路を介して送受信される情報を一時的に記憶するデータ情報データベースを有し、上記利用者端末から情報取得の要求が発生した時に、上記車上中継装置内の上記データ情報データベースを検索して外データ情報データベース内に上記要求された情報が存在すればその情報を上記利用者端末へ提供し、存在しない場合には上記要求に対する回答を上記地上中継装置内の上記データ情報データベースを検索して該データ情報データベース内に要求された情報が存在すればその情報を上記第2の帯域通信路を介して上記利用者端末へ送信することを特徴とする地上―車上間の情報伝送ネットワークシステム。
【請求項４】
請求項１において、
上記車上中継装置は、
上記利用者端末から受けた情報取得の要求情報を記憶する送信データ格納手段と、
上記要求情報の容量を得る手段と、
上記第２の帯域通信路の予約状況を保持する無線制御情報データベースを参照して上記要求情報の容量より大きい空き容量状況を示すエリア番号を取得して上記無線制御情報データベースの内容を変更し、該変更を上記第１の帯域通信路を介して上記地上中継装置に送信する手段と、
上記第1の帯域通信路及び上記第２の帯域通信路の接続状況を有する無線接続状況データベースと、
該無線接続状況データベースにおいて上記第２の帯域通信路が接続中の場合には上記送信データ格納手段から上記要求情報のデータを取得して上記地上中継装置に向けて送信する手段とを有することを特徴とする地上―車上間の情報伝送ネットワークシステム。
【請求項５】
請求項４において、上記第２の帯域通信路で上記要求情報のデータの通信の前または通信開始後完了前に通信が切断された場合には、上記送信データ格納手段に格納された上記要求情報のうち未送信情報について、再度上記第2の帯域通信路の予約状況の変更内容を上記第１の帯域通信路で上記中継装置に送信し、未送信情報を上記第２の帯域通信路を介して上記中継装置に向けて送信することを特徴とする地上―車上間の情報伝送ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車、電車、バス等の移動体で任意の知転換を移動中の乗客や乗務員が利用する通信サービスを提供するためのネットワークシステムに関し、特に、地上と通信を利用する利用者の端末との間での情報の伝送品質を向上させるネットワークシステムに関する
【背景技術】
【０００２】
列車等の移動体任意の地点間を移動中の乗客、乗務員（利用者）がインターネット接続やメール等の情報サービスを享受する場合、一般的に携帯電話やＰＨＳを通信端末として使用することにより携帯電話網やＰＨＳ網の通信事業者回線を経由して、プロバイダ等の地上システムへ接続している。また、利用者が列車の乗務員の場合は業務用として、列車無線を使用して地上システムと接続している。
【０００３】
また、地上−移動体内端末間を含めたネットワークシステムとして、例えば特開２００２−３４４４７８がある。これは、列車内に車内LANを設け、車内の移動体を車内LANを経由して列車無線に接続させて外部ネットワークに接続させるシステムを開示する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３４４４７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
地上システムと列車等の間（地上−車上間）におけるネットワークとしてよく知られる列車無線は列車の運行に関する通信のために設けられているので通信帯域が狭く（狭帯域通信路）、画像等の大量の情報を扱うことには適していない。仮に画像を扱うサービスを得ようとすればそのサービス要求に対する応答が遅くなり、利用者は満足のいくサービスを受けられない場合がある。車内の利用者が直接携帯電話網やPHS網の通信事業者回線に接続する場合には、地上−車上間の接続に常時接続性がないため、乗り換え情報、遅延情報など利用者にとってはリアルタイム性が要求される情報についても価値を失いかねない。また、回線が切断すると乗客へのサービス提供ができなくなる。情報の重要度により、優先的に地上−車上間を通す制御を行っていない。いつ接続するかが分からないため、地上−車上間が接続できるまで乗客が常にサービス要求をしなければならない、また、確実に情報を地上−車上間を伝送することができるかが分からない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、列車中で利用する通信端末と、地上システムとの間の通信を確保するにあたり、画像などの大量の情報を扱うことができ、また山間部やトンネル等で通信事業者回線との直接接続が困難な場合でも回線の切断無く、継続的な情報通信を可能とするネットワークシステムを提供することにある。この目的を達成するため、本発明のネット-ワークシステムは次の構成をとる。
【０００７】
すなわち、第１の特徴においては、地上システムと車上システムとの間で複数の帯域通信路を用いて情報伝送が行われるネットワークシステムにおいて、上記車上システムは、上記地上システムとの間で第１の帯域通信路で情報を送受信する第１の通信装置（５）及び第２の帯域通信路で情報を送受信する第２の通信装置（６）と、列車の制御情報を保持する車上制御装置（８）と、上記利用者端末、上記第１の通信装置、上記第２の通信装置、及び上記車上制御装置との情報のやり取りを中継する車上中継装置（７）とを備え、  上記地上システムは外部の通信網と接続されており、  上記車上システムとの間で上記第１の帯域通信路で情報を送受信する第３の通信装置（３）及び上記第２の帯域通信路で情報を送受信する第４の通信装置（４）と、上記通信網との情報の中継を行う地上中継装置（１）とを備え、上記第１の帯域通信路は常時接続通信路であって、上記第２の帯域通信路を介した上記第２の通信装置と上記第４の通信装置との間での情報通信の通信状況が、上記第１の帯域通信路を介した上記第１の通信装置と上記第２の通信装置との間での制御情報のやり取りによって制御される。
【０００８】
第2の特徴として、制御情報は上記第２の帯域通信路の通信量及び通信タイミングを制御する制御情報とする。
【０００９】
第3の特徴として、第１の特徴において、上記車上中継装置（７）及び上記地上中継装置（１）のそれぞれは、上記第２の帯域通信路を介して送受信される情報を一時的に記憶するデータ情報データベース（６６４、７５４）を有し、上記利用者端末から情報取得の要求が発生した時に、上記車上中継装置内の上記データ情報データベースを検索して外データ情報データベース内に上記要求された情報が存在すればその情報を上記利用者端末へ提供し、存在しない場合には上記要求に対する回答を上記地上中継装置内の上記データ情報データベースを検索して該データ情報データベース内に要求された情報が存在すればその情報を上記第2の帯域通信路を介して上記利用者端末へ送信する。
【００１０】
第４の特徴として、第１の特徴において、  上記車上中継装置は、  上記利用者端末から受けた情報取得の要求情報を記憶する送信データ格納手段と、  上記要求情報の容量を得る手段と、  上記第２の帯域通信路の予約状況を保持する無線制御情報データベースを参照して上記要求情報の容量より大きい空き容量状況を示すエリア番号を取得して上記無線制御情報データベースの内容を変更し、該変更を上記第１の帯域通信路を介して上記地上中継装置に送信する手段と、  上記第1の帯域通信路及び上記第２の帯域通信路の接続状況を有する無線接続状況データベースと、  該無線接続状況データベースにおいて上記第２の帯域通信路が接続中の場合には上記送信データ格納手段から上記要求情報のデータを取得して上記地上中継装置に向けて送信する手段とを有する
第５の特徴として、第４の特徴において、上記第２の帯域通信路で上記要求情報のデータの通信が完了する前または通信開始後完了前に通信が切断された場合には、上記送信データ格納手段に格納された上記要求情報のうち未送信情報について、再度上記第2の帯域通信路の予約状況の変更内容を上記第１の帯域通信路で上記中継装置に送信し、未送信情報を上記第２の帯域通信路を介して上記中継装置に向けて送信する。
【発明の効果】
【００１１】
以上述べたように、本発明によれば、列車無線で制御情報をやり取りすることにより、広帯域通信路の情報伝送においてリアルタイムに最適化を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
<１>システム構成（図１の説明）
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に関わる地上−車上間のネットワークシステムの構成を示す図である。
【００１３】
本実施形態における地上−車上間のネットワークシステムは、大きく２つに分けると地上装置と車上装置が無線通信路を介して接続されて構成される。
地上装置は、地上−車上間の通信を制御する地上側装置である地上中継装置１がインターネット２に接続され、さらに車上と無線通信をするための低帯域地上無線装置３、及び広帯域地上無線装置４に地上ネットワークを介して接続されて構成される。
【００１４】
地上中継装置１は、車上中継装置７と低帯域通信路を介して無線制御情報をやり取りすることにより、地上−車上間の広帯域通信路を制御する。それにより、端末９ａ、端末９ｂ、無線端末１０ａ、１０ｂからのサービス要求に対する応答時間の予測処理をする。また、車上の端末９ａ、９ｂ、無線端末１０ａ、１０ｂからのサービス要求、送信要求に対し、地上中継装置１内に保有する情報の中に回答があれば返信する。回答がない場合は、インターネット２に要求を送信する。
低帯域通信路は、地上−車上間の通信速度が低い無線通信路である。鉄道沿線に通信が途切れないように連続的に無線装置を設置してあり、地上−車上間を常時接続することができる通信路である。本実施例では運転手や車掌の列車乗務員が業務用として使用する列車無線とする。
【００１５】
広帯域通信路は、地上−車上間の通信速度が高い無線通信路である。鉄道沿線に断続的に無線装置を設置してあり、地上−車上間を断続的に接続し、大容量の通信ができる通信路である。伝送容量を高めるため、列車が停止する駅や車両基地の要所に無線装置を設置した広帯域通信路とする。
低帯域地上無線装置３は、地上に設置する低帯域通信路のための無線装置であり、地上−車上間の無線通信する。
【００１６】
広帯域地上無線装置４は、地上に設置する広帯域通信路のための無線装置であり、地上−車上間の無線通信する。
【００１７】
車上装置は、地上−車上間の通信を制御する車上側装置である車上中継装置７が車上制御装置８、及び車上ネットワークを介して端末９ａ、端末９ｂ、無線端末１０ａ、無線端末１０ｂに接続され、さらに地上と無線通信をするための低帯域車上無線装置５、及び広帯域車上無線装置６に接続されて構成される。
【００１８】
車上中継装置７は、地上中継装置１と低帯域通信路を介して無線制御情報をやり取りすることにより、地上−車上間の広帯域通信路を制御する。それにより、端末９ａ、端末９ｂ、無線端末１０ａ、１０ｂからのサービス要求に対する応答時間の予測処理をする。応答時間の予測結果をサービス要求した端末に対して通知する。また、車上の端末９ａ、９ｂ、無線端末１０ａ、１０ｂからのサービス要求、送信要求に対し、車上中継装置７内に保有する情報の中に回答があれば返信する。回答がない場合は、地上中継装置１に要求を送信する。
【００１９】
車上制御装置８は、列車の制御情報を保持する装置で、列車番号、特急や急行などの列車の種別、列車の位置（キロ程）、列車の速度を車上中継装置７に送信する。
【００２０】
低帯域車上無線装置５は、車上に設置する低帯域通信路のための無線装置であり、地上−車上間の無線通信する。
【００２１】
広帯域車上無線装置６は、車上に設置する広帯域通信路のための無線装置であり、地上−車上間の無線通信する。
【００２２】
端末９ａ、端末９ｂは、車上ネットワークに接続し、乗客や乗務員のサービス要求の操作をする。また、車上ネットワークを介して取得したサービス要求の応答結果を表示する。
【００２３】
無線端末１０ａ、無線端末１０ｂは、車上ネットワークに無線接続し、乗客や乗務員のサービス要求の操作をする。また、車上ネットワークを介して取得したサービス要求の応答結果を表示する。
【００２４】
<２>機器内の構成（図６、図７の説明）
図６は、車上中継装置内の構成を示す図である。車上中継装置７は、通信部、通信記憶部、通信処理部、データ処理部、データベース処理部、記憶部から構成される。通信部61は、地上中継装置１、車上制御装置8、端末９ａ、９ｂ、無線端末１０ａ、１０ｂからの要求や回答の電文を受ける受信部611、要求や回答の電文を送る送信部612から構成される。通信記憶部62は、断続的に切断する広帯域通信路を伝送するため受信電文を一時的に格納したり解凍したりするエリアである受信データ格納エリア621、送信電文を一時的に格納したり圧縮したりするエリアである送信データ格納エリア622から構成される。通信処理部63は、広帯域通信路を介して受信する圧縮電文を解凍する処理であるデータ解凍処理部631、広帯域通信路を介して送信する電文を圧縮する処理であるデータ圧縮処理部632から構成される。データ処理部64は、広帯域通信路上の通信量を把握し通信帯域の制御をする無線制御部641、データベースや電文のデータから新たなデータの算出をするデータ算出処理部642、データベース同士のデータやデータベースのデータと電文を比較、照合をするデータ照合処理部643から構成される。データベース操作部65は、データベースへ電文を格納する処理をするデータ格納部651、データベース内のデータを検索する処理をするデータ検索部652、データベース内のデータを取り出す処理をするデータ取り出し部653から構成される。記憶部66は、無線の接続状況や無線の接続データに関する無線伝送路の情報を保有する無線環境情報データベース661、列車走行状況や走行曲線データ、走行データを保有する列車走行情報データベース662、無線を制御するための情報を保有する無線制御情報データベース663、端末や無線端末からの要求や要求に対する回答を保有するデータ情報データベース664から構成される。
【００２５】
図７は、地上中継装置1内の構成を示す図である。地上中継装置１は、通信部、通信記憶部、通信処理部、データ処理部、データベース処理部、記憶部から構成される。通信部71は、インターネット２や車上中継装置７からの要求や回答の電文を受ける受信部711、要求や回答の電文を送る送信部712から構成される。通信記憶部72は、断続的に切断する広帯域通信路を伝送するため受信電文を一時的に格納したり解凍したりするエリアである受信データ格納エリア721、送信電文を一時的に格納したり圧縮したりするエリアである送信データ格納エリア722から構成される。通信処理部72は、広帯域通信路を介して受信する圧縮電文を解凍する処理であるデータ解凍処理部721、広帯域通信路を介して送信する電文を圧縮する処理であるデータ圧縮処理部722から構成される。データ処理部73は、広帯域通信路上の通信量を把握し通信帯域の制御をする無線制御部731、データベースや電文のデータから新たなデータの算出をするデータ算出処理部732、データベース同士のデータやデータベースのデータと電文を比較、照合をするデータ照合処理部733から構成される。データベース操作部74は、データベースへ電文を格納する処理をするデータ格納部741、データベース内のデータを検索する処理をするデータ検索部742、データベース内のデータを取り出す処理をするデータ取り出し部743から構成される。記憶部75は、列車数分の無線の接続状況や無線の接続データに関する無線伝送路の情報を保有する無線環境情報データベース751、列車数分の列車走行状況や走行曲線データ、走行データを保有する列車走行情報データベース752、列車数分の無線を制御するための情報を保有する無線制御情報データベース753、端末や無線端末からの要求や要求に対する回答を保有するデータ情報データベース754から構成される。
【００２６】
<３>データベース内の情報の構成（図１４、図１５、図１６、図１７の説明）
図１４は、無線環境情報のデータベース（661,751）内の基本的なデータ構成を示す図である。大きく分けると無線接続状況のデータベースと無線接続データのデータベースから構成される。無線接続状況のデータベースは、低帯域通信路と広帯域通信路の現在の無線接続状態、通信速度、無線接続を開始してから現在までの接続時間を保有する。無線接続データのデータベースは、低帯域通信路と広帯域通信路の列車の位置、つまり無線受信エリアと平均通信速度、平均通信時間、通信伝送量の関係を保有する。車上中継装置７は、１列車分のデータのみ保有するが、地上中継装置１における無線環境情報データベース751は、地上中継装置１が担当するエリア内の全列車数分のデータを列車毎に管理し保有する。
【００２７】
図１５は、列車走行情報データベース（662,752）内の構成を示す図である。大きく分けると列車走行状況のデータベース、走行曲線データのデータベース、走行データのデータベースから構成される。列車走行状況のデータベースは、列車番号、列車種別と現在の列車の位置、列車の速度、運行状況から構成される。車上中継装置７における列車走行情報データベース662は、１列車分のデータのみ保有するが、地上中継装置１における列車走行情報データベース752は、地上中継装置１が担当するエリア内の全列車数分のデータを列車ごとに管理し保有する。
【００２８】
図１６は、無線制御情報データベース（663,753）内の構成を示す図である。無線制御情報は、無線通信が可能なエリアの位置(エリアNo.)とエリア毎の伝送情報量を保有する。エリアNo.は図示しないテーブルにより区分分けされたエリアの位置情報と対応づけられている。伝送情報量は、当該エリア内での最大伝送量（最大）、及び地上中継装置、もしくは車上中継装置に蓄積している広帯域通信路を使用する予定の伝送量(現在)、空きの伝送量(空き)から構成される。また、広帯域通信路を使用する伝送量(現在)は、車上伝送データと地上伝送データに分け、さらに優先順位毎に分けて保持している。
【００２９】
図１７は、データ情報のデータベース（664,754）内の構成を示す図である。データ情報は、利用者の端末や無線端末からの要求や要求に対する回答を保有する。端末や無線端末からの要求は、要求の受付時間、要求元の端末名、要求先のサーバ名、要求名、プロトコル、データ量、優先順位で構成され、要求に対する回答は、結果ファイル名で構成される。優先順位は例えば要求先や要求名など、取り扱うデータの内容種別により予め定めておけばよい。
【００３０】
<４>データベース内の情報の流れ（図１８の説明）
図１８は、地上中継装置1と車上中継装置7間、及びそれぞれの装置内に関するデータベース間の情報の流れを示す図である。
【００３１】
無線環境情報データベース（661,751）内の無線接続状況のデータベースは、地上中継装置１に関しては広帯域地上無線装置４から、車上中継装置７に関しては広帯域車上無線装置６から現在の無線接続の状況を取得する。
【００３２】
列車走行情報データベース内（662,752）の列車走行状況のデータベースは、地上中継装置１に設けられた列車走行情報データベース662へインターネット２を経由して図示しない運行管理システムから運行情報を取得して列車走行状況のデータベースに記憶する。列車走行状況のデータベース内の運行情報以外の情報は、車上中継装置７から取得してそれぞれのデータベースに記憶する。また、車上中継装置７に関しては車上制御装置８から取得する。さらに、列車走行状況のデータベース内の不足している運行情報は、地上中継装置１から取得することにより補う。
【００３３】
無線制御情報データベース（663,753）は、地上中継装置１、車上中継装置７とも自装置内の無線環境情報データベース、列車走行情報データベース、及びデータ情報データベースから算出することにより、データを作成する。定時運行時には、無線環境情報データベース内の無線接続データ、列車走行情報データベース内の走行曲線データ、及びデータ情報データベースから算出するが、列車運行が乱れた時には、列車走行情報データベース内の列車走行状況と走行データより今後の走行予定について予測することにより算出する。
【００３４】
データ情報データベース（664,754）は、端末や無線端末からの要求や要求に対する回答を取得する。そのため、端末や無線端末からの要求が多くなるほど、多数の要求、及び要求に対する回答がデータ情報データベースに蓄えられることになる。また、予め端末や無線端末からの要求が多いと推測されるニュース、天気予報、占い、運行情報の情報についてはインターネット２から事前にダウンロードして、データ情報データベースに格納する。
【００３５】
データベース内に事前に保有しているが他装置から取得しない情報は、地上中継装置１、車上中継装置７とも無線環境情報データベース内の無線接続データ、列車走行情報データベース内の走行曲線データ、走行データである。
【００３６】
<５>地上−車上間の制御情報の流れ（図２の説明）
図２は、地上中継装置1と車上中継装置7間、及び車上中継装置7と車上制御装置8間の制御情報の流れを示す図である。
【００３７】
車上中継装置７は、車上制御装置８から列車番号、列車種別、列車の位置、列車の速度、運行情報を定周期に受信して、列車走行情報データベースに記憶する。地上中継装置１と車上中継装置７は、広帯域通信路の通信量を制御するために、地上中継装置1と車上中継装置7の無線制御情報データベース（663,753）と列車走行情報データベース（662,752）の一致化をする通信をする。無線制御情報データベース（663,753）は、無線環境情報と列車走行情報、データ情報より算出されるので、常に変化がある。そのため、変化がある時にその都度通信をする。列車走行情報データベースは、常に変化する列車の位置や列車の速度の情報を保有しているので、定周期でやり取りをする。さらに、イベント情報である運行情報も保有しているので、変化があった時にもその都度通信をする。制御情報は、乗客や乗務員がサービス要求する電文ではなく、通信路の状態の把握、管理をするための情報である。そのため、制御情報の電文は小さいが重要であるため、伝送容量は小さいが常時接続している狭帯域通信路を使用する。
【００３８】
<６>地上−車上間の通信の処理（図８、図９の説明）
図８は、情報データの地上中継装置−車上中継装置間の通信方法の処理手順を示すフローチャートである。車上中継装置７内で、地上中継装置への送信要求を受けた時を処理スタートとして説明する。
【００３９】
車上中継装置７は利用者の端末から送信要求を受けると(81)、広帯域通信路へ送信する事前準備として、データ圧縮処理部(図6,632)にて送信要求のデータを圧縮し、圧縮データのデータ容量を算出して、送信データ格納エリアに格納(図6、622)する（82）。
【００４０】
情報データの通信には広帯域通信路を使用するため、無線制御情報データベース（663）にて通信路の通信予約状況を確認の上、使用を予約し、いつ広帯域通信路を使用して地上への通信が出来るかについて明確にする。具体的には、無線制御情報データベース（663）を現在の列車位置から最も近いエリアＮｏからエリアＮｏの小さい値の順に検索をする（831）。検索は、送信要求の圧縮データのデータ容量より大きい空き容量を探し出すまで処理が続けられる。検索終了後、検索処理にて探しだしたエリアＮｏ、及びデータ容量をデータベースから取り出し処理（832）を行う。取り出した数値に送信要求の圧縮データのデータ容量を付け加える算出処理（833）を行い、その結果をデータベースへ格納（834）することにより、広帯域通信路を使用する予定が組み込まれ、広帯域通信路の使用の予約をすることになる。無線制御情報データベース（663）が更新されたので、列車無線（狭帯域通信路）を使用して地上中継装置１へデータ変更を通知する。
【００４１】
次に、広帯域通信路が通信できる状態にあるかについて確認をする（84）。無線環境情報データベース（661）内の無線接続状況のデータベースを検索し（841）、広帯域通信路の無線接続状態の情報を取り出し（842）、接続中になっているか照合をする（843）。接続中である場合は、通信記憶部の送信データ格納エリアに格納した送信要求の圧縮データを地上−車上間の広帯域通信路を介して地上中継装置１に向かって送信する（85）。未接続の場合は、接続中になるまでデータベースの検索を行う（84）。通信が完了する前に通信が切断した場合（86でNo）、送信できなかった送信要求のデータのデータ容量を再び算出し（883）、前出のステップ83以後の説明のとおり無線制御情報データベースにて通信路の通信予約状況を確認の上予約し、いつ広帯域通信路を使用して地上への通信が出来るかについて明確にする。
【００４２】
通信完了後、送信完了したことを無線制御情報データベース（663）に記録して、最新の無線状況を反映させる。具体的には、通信を実施したエリアＮｏを検索し（871）、検索処理にて探しだしたエリアＮｏ、及びデータ容量をデータベースから取り出し処理を行う（872）。取り出した数値に送信要求の圧縮データのデータ容量を差し引く算出処理（873）を行い、その結果をデータベースへ格納する（874）ことにより、最新の無線状況が反映されることになる。無線制御情報データベース（663）が更新されたので、列車無線（狭帯域通信路）を使用して地上中継装置１へデータ変更を通知する（88）。
【００４３】
図９は、制御データの地上中継装置−車上中継装置間の通信方法の処理手順を示すフローチャートである。本フローチャートは、車上中継装置７内で、地上−車上間の制御情報の送信要求を受けた時を処理スタートとして説明する。
【００４４】
車上中継装置７は制御情報の送信要求を受けると（91）、送信データ格納エリア（622）に格納する。
【００４５】
次に、列車無線が通信できる状態にあるかについて確認をする。無線環境情報データベース内の無線接続状況のデータベースを検索し、列車無線の無線接続状態の情報を取り出し（922）、接続中になっているか照合をする（923）。接続中である場合（923でYes）は、通信記憶部の送信データ格納エリアに格納した送信要求のデータを地上−車上間の列車無線を介して地上中継装置１に向かって送信する（93）。未接続の場合（923でNo）は、接続中になるまでデータベースの検索を行う（921）。通信が完了する前に通信が切断した場合（94でNo）、再度通信状態を確認して送信要求をする。
【００４６】
<７>端末の要求に対する情報データの流れ（図３、図４、図５の説明）
図３は、端末からの要求に対し、車上中継装置に要求された情報データがある場合の概要を示す図である。
【００４７】
車上中継装置７は、端末９ａ、９ｂ、無線端末１０ａ、１０ｂのいずれか、もしくは複数の要求を、車上ネットワークを介して受信する。車上中継装置７は、受信した要求と同様の要求があるかデータ情報データベース内を検索する。同様の要求がデータベース664内にあればその要求に対する回答もデータ情報データベース664内にあるので、車上中継装置７から要求を出した端末に対しその回答を返信する。データベース内にない場合は、地上中継装置１へ要求を送信する。
【００４８】
図４は、端末からの要求に対し、地上中継装置1に情報がある場合の情報の流れを示す図である。
【００４９】
車上中継装置７は、端末９ａ、９ｂ、無線端末１０ａ、１０ｂのいずれか、もしくは複数の要求を、車上ネットワークを介して受信する。車上中継装置７は、今回受信した要求と同様の要求が過去にあるかデータ情報データベース664内を検索する。同様の要求がデータベース内にない場合は、地上中継装置１へ要求を送信する。地上中継装置１は、車上中継装置７から要求を受信した後、受信した要求と同様の要求が過去にあるかデータ情報データベース754内を検索する。同様の要求がデータベース（754）内にあればその要求に対する回答もデータ情報データベース754内にあるので、地上中継装置１から車上中継装置７に対しその回答を返信する。データベース内にない場合は、インターネット２へ要求を送信する。
【００５０】
図５は、端末からの要求に対し、地上中継装置1、及び車上中継装置7に情報データがない場合の情報の流れの概要を示す図である。
【００５１】
車上中継装置７は、端末９ａ、９ｂ、無線端末１０ａ、１０ｂのいずれか、もしくは複数の要求を、車上ネットワークを介して受信する。車上中継装置７は、受信した要求と同様の要求が過去にあるかデータ情報データベース（664）内を検索する。同様の要求がデータベース（664）内にない場合は、地上中継装置１へ要求を送信する。地上中継装置１は、車上中継装置７から要求を受信した後、受信した要求と同様の要求が過去にあるかデータ情報データベース（754）内を検索する。同様の要求がデータベース（754）内にない場合は、インターネット２へ要求を送信する。車上利用者の端末、無線端末からの要求に対する結果をインターネット２から地上中継装置１は受信し、車上中継装置７を介して、要求元の端末、無線端末へ送信する。
【００５２】
<８>端末の要求に対する処理（図１０、図１１、図１２、図１３の説明）
図１０は、端末からのサービス要求に対する車上中継装置内の処理手順を示すフローチャートである。
【００５３】
車上中継装置７は、端末９ａ、９ｂ、及び無線端末１０ａ、１０ｂからのサービス要求の要求データをを通信部の受信部にて受信する（1002）。サービス要求の具体的な例としては、メールの受信要求やｆｔｐの受信要求、ホームページの表示要求があり、要求に対する回答データとしては受信するメールやｆｔｐにて指定を受けたファイル、ホームページの表示データがある。受信した要求データは、データ処理部のデータ照合処理部にてデータ処理が開始される（1003）。具体的には、はじめにデータ情報データベース内に要求に対する回答があるかどうかについて、データベース操作部のデータ検索部にてデータベース内を検索する（1004）。検索する項目は、データ情報データベース内の要求名である。要求データの要求名とデータ情報データベース内の要求名が一致した場合、つまり要求に対する回答がある場合、該当要求名に対する結果ファイルをデータ取り出し部にて取り出し処理を行う（1006）。取り出した結果ファイルは、そのまま要求元の端末に送信する（1007）。要求データの要求名とデータ情報データベース内の要求名が一致するものがない場合、つまり要求に対する回答がない場合、要求データは圧縮されて（1008）地上中継装置へ送信され（1009）、地上中継装置、及びインターネットに対して要求データに対する回答を要求する手順となる。車上中継装置７はデータ量の小さい送信要求を受けると、列車無線を介して地上中継装置へ送信する。地上中継装置は地上中継装置内の処理（1010）として、地上中継装置内、及びインターネットにて回答を取得した後、地上中継装置内にて広帯域通信路へ送信する事前準備として、データ圧縮処理部にて送信要求のデータを圧縮し、圧縮データのデータ容量を算出した後、送信データ格納エリアに格納する。回答を取得したことにより変更となった無線制御情報データベース内のデータ容量を制御情報にのせて列車無線を介して送信する（1104）。それにより、要求元の端末、及び無線端末に対し、あとどのくらいで回答データが端末、及び無線端末に到達するか通知することができる。回答データは、通信可能になり次第広帯域通信路を介して車上中継装置へ送信される（1011）。なお、地上中継装置−車上中継装置間の通信方法については、図８、図９に記載のとおりである。
【００５４】
図１１は、車上中継装置からのサービス要求に対する地上中継装置内の処理手順を示すフローチャートである。
【００５５】
地上中継装置１は、端末９ａ、９ｂ、及び無線端末１０ａ、１０ｂからのサービスを要求する要求データを車上中継装置を介して通信部の受信部にて受信する（1102）。受信した要求データは、通信記憶部の受信データ格納エリアに格納され、圧縮して送信してきた要求データは解凍される（1103）。次にデータ処理部のデータ照合処理部にてデータ処理が開始される（1104）。具体的には、はじめにデータ情報データベース内に要求に対する回答があるかどうかについて、データベース操作部のデータ検索部にてデータベース内を検索する（1105）。検索する項目は、データ情報データベース内の要求名である。要求データの要求名とデータ情報データベース内の要求名が一致した場合、つまり要求に対する回答がある場合、該当要求名に対する結果ファイルをデータ取り出し部にて取り出し処理を行う（1107）。要求データの要求名とデータ情報データベース内の要求名が一致するものがない場合、つまり要求に対する回答がない場合、要求データはインターネットへ向けて送信し、インターネットに対して要求データに対する回答を要求する手順となる（1111から1114）。回答は、インターネット内で処理され（1112）インターネットから通信部の受信部にて受信する（1113）。回答データは、データベース操作部のデータ格納部により、データ情報データベースに格納される（1114）。地上中継装置は、情報データベースより結果ファイルを取り出した後、あるいは地上中継装置内、及びインターネットにて回答を取得した後、地上中継装置内にて広帯域通信路へ送信する事前準備として、データ圧縮処理部にて回答データを圧縮し（1108）、圧縮データのデータ容量を算出した後、送信データ格納エリアに格納する（1109）。回答を取得したことにより変更となった無線制御情報データベース内のデータ容量を制御情報にのせて列車無線を介して送信する。回答データは、通信可能になり次第広帯域通信路を介して車上中継装置へ送信する（1110）。なお、地上中継装置−車上中継装置間の通信方法については、図８、図９に記載のとおりである。
【００５６】
図１２は、端末からの送信要求に対する車上中継装置内の処理手順を示すフローチャートである。
【００５７】
車上中継装置７は、端末９ａ、９ｂ、及び無線端末１０ａ、１０ｂからの送信要求のデータを通信部の受信部にて受信する（1202）。送信要求の具体的な例としては、メールの送信要求やｆｔｐの送信要求があり、送信データとしては送信するメールやｆｔｐにて指定を受けたファイルがある。受信した送信データは、回答を要求しない送信データであることを確認した後、送信データを受付完了したことを端末、及び無線端末へ通知する（1203）。それにより、端末、及び無線端末は送信完了として扱い、車上中継装置は端末、及び無線端末の送信の代行としての処理を行う。送信データは、最終的に車上中継装置内にて広帯域通信路へ送信（1206）することの事前準備として、データ圧縮処理部にて送信データを圧縮し（1204）、圧縮データのデータ容量を算出した後、送信データ格納エリアに格納する(1205)。送信データを取得したことにより変更となった無線制御情報データベース内のデータ容量を制御情報にのせて列車無線を介して送信する。送信データは、通信可能になり次第広帯域通信路を介して車上中継装置へ送信する。
【００５８】
図１３は、端末からの送信要求に対する地上中継装置内の処理手順を示すフローチャートである。
【００５９】
地上中継装置１は、端末９ａ、９ｂ、及び無線端末１０ａ、１０ｂから、広帯域通信路を介して送信データを通信部の受信部にて受信する。受信した送信データは、回答を要求しない送信データであることを確認した後、送信データを受付完了したことを車上中継装置へ通知する。それにより、車上中継装置は送信完了として扱い、地上中継装置は端末、及び無線端末の送信の代行としての処理を行う。送信データは、データ解凍処理部にて送信データを解凍し、送信データのデータ容量を算出した後、送信データ格納エリアに格納する。送信データを取得したことにより変更となった無線制御情報データベース内のデータ容量を制御情報にのせて列車無線を介して送信する。送信データは、インターネットへ送信する（1304）ことにより、送信完了する。
【００６０】
<９>その他
上述の実施の形態においては、列車の場合を例にとったが、航空機、車、船の移動体でも本発明を同様に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態におけるネットワークシステムの全体構成を示す図
【図２】地上中継装置と車上中継装置間、及び車上中継装置と車上制御装置間の制御情報の流れを示す図
【図３】端末からの要求に対し、車上中継装置に情報がある場合の情報の流れを示す図
【図４】端末からの要求に対し、地上中継装置に情報がある場合の情報の流れを示す図
【図５】端末からの要求に対し、地上中継装置、及び車上中継装置に情報がない場合の情報の流れを示す図
【図６】車上中継装置内の構成を示す図。
【図７】地上中継装置内の構成を示す図
【図８】情報データの地上中継装置−車上中継装置間の通信方法の処理手順を示すフローチャート
【図９】制御データの地上中継装置−車上中継装置間の通信方法の処理手順を示すフローチャート
【図１０】端末からのサービス要求に対する車上中継装置内の処理手順を示すフローチャート
【図１１】車上中継装置からのサービス要求に対する地上中継装置内の処理手順を示すフローチャート
【図１２】端末からの送信要求に対する車上中継装置内の処理手順を示すフローチャート
【図１３】端末からの送信要求に対する地上中継装置内の処理手順を示すフォローチャート
【図１４】無線環境情報のデータベース内の構成を示す図
【図１５】列車走行情報のデータベース内の構成を示す図
【図１６】無線制御情報のデータベース内の構成を示す図
【図１７】データ情報のデータベース内の構成を示す図
【図１８】地上中継装置、車上中継装置間、及び装置内に関するデータベース間の情報の流れを示す図
【符号の説明】
【００６２】
１  地上中継装置
２  インターネット
３  低帯域地上無線装置
４  広帯域地上無線装置
５  低帯域車上無線装置
６  広帯域車上無線装置
７  車上中継装置
８  車上制御装置
９ａ  端末
９ｂ  端末
１０ａ  無線端末
１０ｂ  無線端末
【図１】
2005223662.tif 000003
【図２】
2005223662.tif 000004
【図３】
2005223662.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2005223662.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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