「令和4年度 課題解決型ローカル5G等の実現に向けた開発実証」
実証事業企画概要[特殊な環境における実証事業]
2022/09/14
株式会社三菱総合研究所「令和4年度 課題解決型ローカル5G等の実現に向けた開発実証」事務局

「令和4年度 課題解決型ローカル5G等の実現に向けた開発実証」 実証事業企画一覧
３つの事業区分のうち、[特殊な環境における実証事業 ]に採択された実証事業企画は以下の4件です。
分野 実証件名

主たる実施地域

代表機関

河川

特01

ローカル５Gを活用した河川災害におけるリアルタイムな状況把握と安全かつ迅速な応急復旧の実現

埼玉県坂戸市国際航業株式会社

道路

特02

ローカル５Gを活用した都市内高速道路での大規模災害発生時における通信手段の確保と迅速な被害状況把握の実現

東京都板橋区

首都高速道路株式会社

特03

複数鉄道駅及び沿線におけるローカル5Gを活用した鉄道事業者共有型ソリューションの実現

神奈川県横浜市

住友商事株式会社

特04

ローカル5Gを活用した車地上間通信及びAI画像認識等による鉄道事業のより安心安全かつ効率的な運営の実現

兵庫県西宮市

アイテック阪急阪神株式会社鉄道

ローカル5Gを活用した河川災害におけるリアルタイムな状況把握と安全かつ迅速な応急復旧の実現

特01

河川埼玉県坂戸市、川島町

実施体制 国際航業㈱、日本電気㈱、西尾レントオール㈱、 電気興業㈱実施地域 （荒川上流域（高麗川、越辺(下線：代表機関)川、入間川））

河川区域においては、近年の気候変動の影響により、河川・土砂災害の激甚化・頻発化が懸念される一方、河川インフラの老朽化などの課題も存在。
実証概要 ➢ 河川上流域にローカル5G環境を構築し、ドローンを活用した高精細映像のリアルタイム伝送による迅速な被害状況把握(災害時)や、3次元地形データの作成及び建機の無人化施工による安全かつ迅速な応急復旧(復旧時)の実証を実施。
➢ 災害発生から復旧までのプロセスを高度化・効率化したスマート災害復旧を実現。
➢ 直線や曲線、蛇行等の特徴をもつ河川における線状空間の電波伝搬モデルの確立のため、地形や樹木、水面反射や背後地の影響を考慮した電波伝搬モデルの精緻化や、複数基地局と中継器を用いたエリア構築の実証を実施。
技術実証➢ 周波数：4.8-4.9GHz帯（100MHz） 構成：SA方式 利用環境：屋外
災害時

災害現場

ドローンを活用した高精細映像のリアルタイム
伝送による迅速な被害状況把握
高精細映像撮影

ドローンにより氾濫状況の映像を取得

現場作業員による映像の確認

ローカル5G
端末

リアルタイム
映像配信

河川事務所
リアルタイムに氾濫状況を確認

復旧時

災害現場

3次元地形データの作成及び建機の無人化施工
による安全かつ迅速な応急復旧
3次元地形計測

水位低下後、
ローカル5G
ドローンにより地形計測
端末

Cloudシステム

現場作業員による地形データ取得
設計データ取得

・画像データ管理・SfM解析処理
・復旧設計データ作成
キャリアLTE

地形データ配信

ローカル5G
基地局

災害現場

災害現場付近に可搬型のローカル5G基地局を設置

河川事務所

ローカル5G
基地局

無人化施工

建機の無人化施工による ローカル5G
応急復旧作業の実施
端末

災害現場付近に可搬型のローカル5G基地局を設置

復旧土工量、設計図面、施工状況の確認

現場作業員による施工監視
sfM：Structure from Motionの略。
ドローンによる空撮写真から三次元点群高精細動画配信 データにより地形を生成する技術。

ローカル5Gを活用した都市内高速道路での大規模災害発生時における通信手段の確保と迅速な被害状況把握の実現

特02

道路

東京都板橋区実施体制 首都高速道路㈱、首都高技術㈱、首都高電気メンテナンス㈱、東芝インフラシステムズ㈱、日本 実施地域 （首都高速5号池袋線 笹目橋(下線：代表機関)

無線㈱、ノキアソリューションズ＆ネットワークス(同)、東急電鉄㈱付近、高島平付近、西台付近）

高速道路等においては、大規模災害発生時に緊急車両の通行のため、迅速な道路啓開※が求められる一方、通信輻輳等により迅速に現地の被害状況を確認することが困難という課題が存在。
実証概要 ➢ 高速道路にローカル5G環境を構築し、高精細映像のリアルタイム伝送による事故現場状況の迅速な共有や道路点検業務の遠隔支援、360°カメラによる道路状況の確認、測定車による電波環境維持管理効率化の実証を実施。
➢ 災害時でも輻輳しない通信インフラを活用した道路インフラ運用・維持管理の高度化・効率化を実現。
➢ カーブや高低差等の特徴を持つ都市内高速道路における線状エリア構築手法の確立のため、遮音壁等を考慮した電波伝搬モデルの精緻化や、分散アンテナシステム、ビームフォーミングアンテナ等を用いたエリア構築の実証を実施。
技術実証➢ 周波数:4.8-4.9GHz帯(100MHz)、28.2GHz-28.45GHz帯(この間の100MHz) 構成:SA方式 利用環境:屋外※ 1車線でも通れるよう、早急に最低限の瓦礫や散乱物を処理し、簡易な段差修正により救援ルートを開けること。

事故現場状況の迅速な共有や道路点検業務の遠隔支援

360°カメラによる道路状況の確認
過去

測定車による電波環境維持管理効率化

現在
測定データの自動マッピング

交通管制室・維持管理事務所

オペレータ

熟練点検員

高精細映像をリアルタイムに伝送

ローカル5G

映像

映像・音声・データ

事故現場点検員等
ローカル5G

全天球画像

現場点検員

GPS

アンテナ 電界強度の測定データ
測定器

道路点検場所
スマートグラス

現地管制員

過去画像との比較やストリートビュー形式による閲覧を実施

ローカル5G

一定間隔で撮影
広範囲のスクリーニング測定を短時間で対応可能

特03

複数鉄道駅及び沿線におけるローカル5Gを活用した鉄道事業者共有型ソリューションの実現

鉄道

住友商事㈱、東急電鉄㈱、横浜高速鉄道㈱、SCSK㈱、西日本旅客鉄道㈱、沖電気工業㈱、実施体制 富士通㈱、京セラコミュニケーションシステム㈱、サムスン電子ジャパン㈱、伊豆急行㈱、九州旅客 実施地域
(下線：代表機関) 鉄道㈱ 、名古屋市交通局、西日本鉄道㈱、首都高速道路㈱、東急㈱、イッツ・コミュニケーショ
ンズ㈱、Sharing Design㈱、㈱グレープ・ワン、㈱Insight Edge

神奈川県横浜市、東京
都目黒区（東急電鉄菊名駅～妙蓮寺駅間の線路区間、自由が丘駅、横浜駅、菊名駅、横浜高速鉄道横浜駅）

鉄道インフラや車両のメンテナンス業務においては、少子高齢化等を原因とした就業者不足に直面。また、ホームドア整備によりホーム上の安全性は向上する一方、ホーム上以外での事故発生率は横ばい状態という課題が存在。
実証概要 ➢ 鉄道駅及び沿線にローカル5G環境を構築し、車載カメラとAIを活用した沿線設備異常の自動検知及び沿線カメラとAIを活用した線路敷地内監視の実証を実施。
➢ 鉄道設備の保守高度化や異常の自動検知を通じた列車運行の安全性向上、安定輸送の継続を実現。
➢ 駅・線路における電波漏洩抑制を考慮した線状エリア構築手法の確立のため、鉄道駅における建物侵入損に着目した電波伝搬モデルの精緻化や、分散アンテナシステム、漏洩同軸ケーブルを用いたエリア構築の実証を実施。
技術実証➢ 周波数:4.8-4.9GHz帯(100MHz)、28.2GHz-28.6GHz帯(400MHz) 構成:SA方式 利用環境:屋外、半屋外、屋内
車載カメラとAIを活用した沿線設備異常の自動検知
駅ホーム ✓ 異常を自動検知し、線路内目視検査・巡視の負担軽減を実現
現状
時間基準保全実装時
状態基準保全

沿線カメラとAIを活用した線路敷地内監視
沿線踏切✓ 踏切・線路異常を自動検知し、安全性向上を実現

現状
前方注視による安全確認

実装時
AI解析による監視
異常検知

入構時に
ローカル5G通信

ローカル5G
＠線路沿線

異常検知●定期的な目視による線路巡視点検●車載モニタリングによる線路内検査、目視の省力化※悪天候や夜間における自動検知も想定●前方注視による安全確認●司令所・運転士間は音声通話※踏切障害物検知装置は100%設置済み●AI解析による踏切渡り残り・線路内侵入を検知●現場状況を司令所・運転士へ発報ローカル5Gを活用した車地上間通信及びAI画像認識等による鉄道事業のより安心安全かつ効率的な運営の実現

特04

実施体制 アイテック阪急阪神㈱、阪神電気鉄道㈱、阪神ケーブルエンジニアリング㈱、日本電気㈱(下線：代表機関)鉄道

兵庫県西宮市、芦屋市、実施地域 神戸市（阪神本線芦屋駅～西宮駅区間、御影駅）

鉄道事業においては、列車運行や各種設備の点検・保守に多くの人的リソースが必要である一方、生産年齢人口の減少による労働力不足に直面。加えて、輸送の安全確保という課題が存在。
実証概要 ➢ 鉄道駅及び沿線にローカル5G環境を構築し、地上カメラとAI画像認識を用いた列車事故の未然防止、車地上間における車内映像等のリアルタイムな情報連携、車上カメラとAI画像認識を用いた日常巡視点検の省人化の実証を実施。
➢ 列車運行の安全性向上とともに、業務効率化や生産性向上による鉄道事業のコンパクト運営を実現。
➢ 線路外への電波漏洩抑制を考慮した線状エリア構築手法の確立のため、市街地と開放地が入り混じる線路上における電波伝搬モデルの精緻化や、狭指向性アンテナ、漏洩同軸ケーブルを用いたエリア構築の実証を実施。
技術実証➢ 周波数：4.8-4.9GH帯（100MHz） 構成：SA方式 利用環境：屋外、半屋外
地上カメラとAI画像認識を用いた列車事故の未然防止

車地上間における車内映像等のリアルタイムな情報連携

車上カメラとAI画像認識を用いた
日常巡視点検の省人化

地上の危険をいち早く乗務員に伝え、事故の防止を実現する

地上係員との情報連携強化により有事対応の迅速化を図る

点検業務を自動化し、作業員の負荷軽減・省人化を目指す

映像解析

危険通知！

乗務員端末

5Gルータ

映像解析

ローカル5G

AI解析
サーバ

運転指令
駅係員端末

5Gルータ
ローカル5G

音声映像

映像
付近を走行する列車転落等

カメラ
立往生等

5Gルータ
スピーカ

踏切SOS

非常通報アプリ

検査結果

保守作業員支援端末

AI解析
サーバ

ローカル5G
映像

車内防犯カメラ

注意
喚起
ホーム

5Gルータ

事件発生

指示
現場対応

！ 異物検知

5Gルータ

5Gルータ

列車前方カメラ
乗務員端末