講演２

ITS 技術を応用した鉄道の安全性向上への取組み－車車間通信を活用した LRT の安全運転支援システム－
主席研究員

長谷川－27－智紀

ITS技術を応用した鉄道の安全性向上への取り組み－車車間通信を活用したLRTの安全運転支援システム－
交通システム研究領域 主席研究員 長谷川智紀

独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

講演内容
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

背景
本取り組みの目的
本取り組みの体制検討したシステム構成
支援の対象
支援方法
公道における実証実験
まとめ
今後の取り組み

独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

－29－

１．背景
•

日本におけるITS技術は自動車を中心に開発が進められ、例えば、国土交通省自動車局が推進しているASV（Advanced Safety Vehicle：先進安全自動車）プロジェクトでは、ITS技術を活用した予防安全技術の技術開発、実用化、普及への取り組みが進められていた。

国土交通省自動車局「第5期ASV推進計画パンフレット」より抜粋

独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

平成26年度
平成26年度3

交通安全環境研究所講演会

国土交通省自動車局「第5期ASV推進計画パンフレット」より抜粋

4－30－

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

１．背景
軌道系交通からの視点
自動車と鉄道•

自動車と鉄道の接触点となる踏切では、鉄道事故全体の４割程度に上る事故が発生しており、鉄道の安全にとって踏切事故対策は極めて重要である。
鉄道事故件数

踏切事故件数

平成18年度

849

367

平成19年度

892

350

平成20年度

849

312

平成21年度

851353

平成22年度

872

301

平成23年度

867

329

平成24年度

811294

約４割が踏切事故

国土交通省鉄道局「鉄軌道輸送の安全にかかわる情報 」より抜粋

独立行政法人

平成26年度
平成26年度

5交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

交通安全環境研究所講演会

１．背景
軌道系交通からの視点
自動車と路面電車•

自動車と路面電車は道路を共有して走行することから、自動車との事故が多く、年６０～９０件程度の道路障害が発生しており、その半数以上が交差点において発生している
平成２４年度軌道事業者道路障害事故の場所別割合

軌道内通行不可
39%

交差点外
47%

総件数
６２件

交差点内
53%

軌道内通行可8%

公益財団法人鉄道総合技術研究所の作成した「鉄道安全データベース」より
独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

6－31－

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

２．本取り組みの目的• ITS技術を活用し、路面電車と自動車の双方の安全性を高め道路を共用する両者が共存できる交通社会を構築することを目的とし、以下点について取り組むこととした。
– 路面電車に第５期ASVプロジェクトで実用化の検討がされている通信利用型運転支援システムを活用し、路面電車運転士に提供する安全運転支援システムを検討、構築する。
– 世界初となる公道における路面電車・自動車間通信による安全運転支援システムの実証実験の実施– 第20回ITS世界会議東京のポストコングレスツアーとしてデモンストレーションを実施

独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory7

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

３．本取り組みの体制
広島地区ITS公道実証実験連絡協議会 （会長：広島大学 藤原教授）
広島大学大学院国際協力研究科
総務省 中国総合通信局・国土交通省 中国地方整備局
広島県警察本部・広島県土木局・広島市道路交通局
西日本高速道路（株）中国支社
国土交通省 中国運輸局（オブザーバ）
広島地区ITS共同研究体（公道実験実施主体）
東京大学
マツダ（株）・広島電鉄（株）・（独）交通安全環境研究所

独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

8－32－

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

４．検討したシステム構成
760MHz帯 車車間通信（100ミリ秒周期）
通信内容
・位置（緯度・経度）
・進行方向・速度・ブレーキ情報
・ウインカー情報
・車両種別など

GPS

路面電車 (Tram, LRV)

自動車
独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

GPS910－33－

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

支援の対象•路面電車と自動車の事故の６割が交差点であること。
•事故形態の８割が路面電車の直前を自動車が通行する「直前通行」（出会い頭事故、右折時事故等）であること。
以下シーンに対する支援を行うこととした。
AB

右折自動車存在情報提供(Vehicle to Tram)

前方右折自動車情報提供(Vehicle to Tram)

路面電車
来ていな
いかな？

後方から路面電車接近！

右折しよう
かな？

右前方右折進入自動車
接近！

路面電車接近！

あの自動車
どうするのかな？

前方右折車あり！

軌道進入する自動車いないかな？

独立行政法人

平成26年度
平成26年度11

交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

支援ロジック例 支援開始
（支援Bの場合）

交通安全環境研究所講演会

支援終了

現在の状態（支援開始待ちor支援終了待ち）

No

自動車の存在あり？

Yes

相手車両の位置情報を路面電車経路上にマップマッチング

TTC、方位差計算

Yes

No
方位差＜10°

Yes
Yes

自動車の生位置情報とマップマッチング情報の差＞20ｍ

No

TTC
＜10秒

Yes

相手車両の位置情報を路面電車経路上にマップマッ
チング

レーン判別

Yes

No

支援終了

No

自動車の生位置情報とマップマッチング情報の差＜100m

Yes
自動車ウィンカ
右？

No

Yes※判断パラメータは実証実験時の値
独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

支援実施（軌道内侵入の可能性有）12－34－

支援の必要無し支援継続（軌道内侵入の可能性有）平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

６．支援方法
音声

地図領域

*4 *5
支援内容領域

運転士の前方不注意を防ぐため、運転支援の基本は音声により実施

映像*3

聴覚支援の補助としての位置づけとし、以下の内容を表示*2

・地図領域と支援内容領域の二つに区分*1

・地図領域には路面電車、路面電車が受信している自動車、路面電車の情報を利用している自動車を表示
・支援内容領域には文字とイメージにより支援内容がひと目でわかるように表示
・支援の対象となる自動車との距離を支援内容領域に表示*1: 路面電車*2: 路面電車の情報を利用して自動車のドライバを支援した自動車*3: 路面電車が受信している自動車*4: 支援情報*5: 路面電車から支援対象自動車までの距離
独立行政法人

平成26年度
平成26年度13

交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

交通安全環境研究所講演会

A.右折自動車存在情報提供の動作例
4:

支援終了

P3:

音声メッセージᵘ

対象自動車との距離が近づく

㻞㻜㼙まで接近すると・・・

右前方自動車接近2:

対象自動車が右折の意思を示す
1:

情報取得開始究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

14－35－

平成26平成26年度
26年度

交通安全環境研究所講演会

B.前方右折自動車情報提供の動作例

3:

支援終了

音声メッセージᵘ㻞㻜㼙まで接近すると・・・

前方右折車あり2:

対象自動車との距離が近づく
1:

対象自動車が右折の意思を示す
15

究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

平成26平成26年度
26年度

交通安全環境研究所講演会

７．公道における実証実験○実験場所
広島電鉄 江波線 「江波」～「舟入本町」間◎広島電鉄• 一日平均１５万人を運ぶ地域住民の足となる公共交通機関• 鉄・軌道35.1km（鉄道16.1km、軌道19.0km
広島電鉄における道路障害の傾向
その他
15%
対向右折6%

並走車40%

直前横断8%

右折待機車
31%
独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

広島電鉄ホームページより抜粋

16－36－

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

実証実験実施場所

この背景・地図等データは国土地理院の電子国土Webシステムから提供されたものです
独立行政法人17

交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

７．公道における実証実験○実験期間
2013年9月29、30日及び10月20、21日の4日間（うち10月20、21日はITS世界会議のポストコングレスツアー）○実験車両•路面電車：広島電鉄 1000形 1002号車「PICCOLA」•自動車：マツダ アテンザ ASV-5

1002号車「PICCOLA」

マツダ アテンザ ASV-5
独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

18－37－

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

実証実験実施例（シーンⅠ）

この背景・地図等データは国土地理院の電子国土Webシステムから提供されたものです
独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory19

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

実証実験実施例（シーンⅠ）

画像：東京大学提供

独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

20－38－

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

実証実験実施例（シーンⅡ）

この背景・地図等データは国土地理院の電子国土Webシステムから提供されたものです
独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

21

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

実証実験実施例（シーンⅡ）

画像：東京大学提供

独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

22－39－

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会

８．まとめ• ASVで検討が進められている車車間通信を路面電車に応用し、自動車と位置、速度等のデータを授受することにより路面電車の安全運転を支援するシステムを検討し、構築した。
• 路面電車の運転支援機能を、車車間通信機能を有するマツ
ダ アテンザ ASV-5と共に実施した世界発の路面電車・自動車間通信による安全運転支援システムの公道実証実験によって検証し、接近場面に応じて音声や画面表示による路面電車運転士への情報提供が行われることを確認した。
• 第20回ITS世界会議東京2013のポストツアーとしてのデモンストレーションを実施し、路面電車およびASVを含めた支援システムのコンセプトや動作状況を国内外からのデモ参加者や関係各方面に提示した。

独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

平成26年度
平成26年度

23

交通安全環境研究所講演会

９．今後の取り組み
車車間通信システムを用いた安全運転支援システムの実用化のため、東京大学、マツダ㈱、広島電鉄㈱、交通安全環境研究所の検討体制を引き続き維持し、以下の項目の検討を進めていく予定•••••

位置精度向上による機能向上の検討
支援機能の改良と効果検証の実施
支援方法の改良（画面のデザイン、音の出し方等）
複数自動車が存在した際の動作及び支援方法の検討
支援から制御（ブレーキ等）への検討

将来的には、踏切における鉄道車両と自動車の安全向上を目指していきたい

ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ

ﾃﾞｰﾀ通信
ｶｰﾄﾞ

車上処理装置VPNｸﾗｲｱﾝﾄ
ﾙｰﾀ

ﾃﾞｰﾀ通信ｶｰﾄﾞ

模擬ﾅﾋﾞｹﾞｰｼｮﾝ
ｼｽﾃﾑ

車上装置【自動車】

GPS受信機車上装置【列車】
GPS受信機独立行政法人交通安全環境研究所

National Traffic Safety and Environment Laboratory

24－40－

平成26年度
平成26年度

交通安全環境研究所講演会