列車無線

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列車無線(れっしゃむせん)とは、列車乗務員運転指令所等が音声通話する際に用いられる無線である。鉄道無線の一種である。

目次

[編集] 概要

基本的には、列車乗務員と運転指令所等が情報提供や状況報告の連絡をするために用いられる。

特に鉄道においては、鉄道事故発生の際は多くの人命に関わる事態に発展する可能性があるため、列車乗務員と運転指令所等が直接連絡をとることができる列車無線の整備は、鉄道事業者にとって極めて重要である。

[編集] 電波伝送方式

  • 誘導無線方式(IR方式)
  • 空間波無線方式(SR方式)
  • 漏洩同軸ケーブル方式(LCX方式) - 漏洩同軸ケーブルをアンテナとして用いる方式であるが、周波数帯域は空間波無線と同じであることから、空間波無線の一種として扱われることがある。
  • 衛星携帯電話 - 空間波無線方式ではコストなどの面から難があるとして、衛星携帯電話を列車無線として運用している路線がある。(例 : JR東日本只見線花輪線など)

[編集] 周波数について

周波数は主にVHF150MHz帯)やUHF400MHz帯)を使い、また山岳地域などでは50MHz帯直接波中継波マイクロ波等があり隣接する鉄道事業者同士では別々になっているが、列車無線に用いられる周波数の割当てが少ないことから遠隔地の鉄道事業者とは同じ周波数になっている場合もある。誘導無線方式使用地区では、東京都交通局都営地下鉄浅草線北総鉄道北総線などのように、近隣の鉄道事業者であっても同一周波数を使用している場所もある。

地下鉄など、トンネルの多い区間の路線では一部を除いて長波(150kHz前後)を使用した誘導無線を使用している。

全国組織であった日本国有鉄道(国鉄)を前身にもつJRグループでは、JR会社間の直通運転も多数運転されていることもあって、国鉄時代に使用していた周波数を全社共通で使用している。

なお、具体的な周波数は総務省が公開しており、電波利用ホームページ(地域周波数利用計画策定基準一覧表の備考 付表C)で閲覧できる。

[編集] 新幹線

デジタル無線 : 東海道新幹線では運用開始当時空間波方式の多重無線であったが、トンネルや山間部などで不感地帯が多く解消を図るため1989年にLCX方式に変えたが、当時の通信指令はアナログ多重 (FDM-FM) 方式[1]及び一部デジタルデータ方式[2]であった。東海道新幹線GMSK, 64kbps、三菱電機[3]。完全なデジタルへ移行したのは設備の老朽化に伴い2009年2月21日より順番にデジタル方式に切替、運用を開始した[4]それに先立って完全デジタル化で運行が始まったのは2002年11月より東北上越新幹線から導入が開始された。従来のアナログ式に比べ音声用・データ通信用のチャンネルが増加し、データ通信時の転送速度も従来の1.2kbpsから最大64kbpsに向上した。データ量の少ない通信用として最大9.6kbpsに抑えたチャンネルもある。

データ通信用に扱えるチャンネルが増えたことから、在来線の運行情報配信、文字によるニュースやPRの表示、モニターを使用した乗務員向け通告伝達、指定席の発売・利用状況の伝達などに利用されているほか、車両故障時にモニターに表示された情報を運転指令所に転送することもできる。

音声用は運転指令所との通話のほか、旅客一斉情報装置からの音声も受信・録音できるほか、新幹線公衆電話にも利用されている。

なお、山陽新幹線は、現在も東海道新幹線のアナログLCX時代の無線方式を使っており、市販の一部の受信機で受信可能となっている。

[編集] JR在来線における方式の違い

JR在来線においては、Aタイプ・Bタイプ・Cタイプとデジタル無線がある。

E231系の列車無線アンテナ
山手線E231系に設置されたデジタル無線装置の一部
窓上部に付けられている黒い棒が簡易車上アンテナ。壁に付けられているスピーカー状のものは旅客一斉情報装置(上がアナログ用、下がデジタル用)。窓下の黒い箱はVIS用のミリ波通信装置の一部
Aタイプ
列車無線のうち、指令局側と車両側が双方向で通話が行える、複信方式のものを指す。1981年に、山手線京浜東北根岸線ATC導入と共に配備されたが、その後埼京線川越線、また国鉄分割民営化後に首都圏の他線区やミニ新幹線にも導入された。特に首都圏の在来線に配備されたものは新Aタイプと呼ぶこともある。基地局が352MHz帯、移動局が336MHz帯にそれぞれ対となる8チャネルが線区ごとに割り当てられている。小ゾーン方式であり、送信出力は基地局が3W、移動局が1Wである。通話のないときは、基地局から空線信号を出している。同一線区内は同一周波数で各基地局が同時送信するため激しい混信状態となるが、各基地局の無線周波数精度を±0.05ppm以内に保つこと、各基地局の音声の位相を最も遠い基地局に揃えることで、通話品質の劣化を抑えている。
Bタイプ
列車無線のうち大都市圏を中心に配備されたもので、指令局側はAタイプと同じだが、車両側を半複信として低コスト化を計ったものである。そのため、車両側では指令局からの受信と指令局への送信が同時には行えない(指令局側は送受信が同時に行える)。Aタイプのうち5チャンネル分を路線ごとに使い分けしている。
なお、Aタイプとは上位互換があるほか、Aタイプ同様、通話のないときは基地局から空線信号を出している。
Cタイプ
A・Bタイプの無線を導入していない地方の鉄道無線が使用しているタイプで400MHz帯に3波の割り当てがあるが、いずれも半複信方式である。空線信号は出ていない。鉄道無線の乗務員無線も参照。
デジタル無線
東日本旅客鉄道(JR東日本)では、1986年から各車両に搭載している列車無線装置(主に新Aタイプ無線)が老朽取替の時期を迎え、特に首都圏では大雪や雷雨等の際に、全線区一斉の情報連絡や指令伝達を実施するなど高い利用率となっており指令通話回線の増強が必要で、また、列車支援運行業務の充実を図るため、指令通告、徐行区間情報、車両機器状態監視等の列車・地上間のデータ通信需要も拡大していることから、それらを可能にする無線システムの変更を目的として首都圏の新Aタイプ区間や一部のBタイプを導入している線区の列車無線装置を2007年から2010年にかけてデジタル化した。
使用周波数はほとんど新A・Bタイプと変わらないが、受信感度向上のためのアンテナ追加、モニタ装置非設置車両への簡易モニタ装置設置工事などが進められている。デジタル列車無線の導入によって、運転台のモニター上への通告内容の表示、自社線や他社線の運行状況の確認が可能になるほか、東京圏輸送管理システム (ATOS) 導入路線における分単位での列車遅延状況の確認、走行線区の列車在線状況の表示といった、これまで運行乗務員では入手することのできなかった情報が容易に確認できるようになる。先行実施として、山手線で2007年8月26日からデジタル無線の運用を開始した。2008年度以降、約2年をかけて残る首都圏の在来線をアナログの周波数ごとに6回に分けてデジタル化した。

[編集] 私鉄・第三セクター

大手準大手私鉄では、ほとんどで専用の列車無線を導入(そのほとんどは空間波無線)しているが、中小私鉄では未整備のところもある(専用の列車無線の代わりに社用携帯電話を使うケースが増えている)。一般的に、運転本数の多い路線は複信もしくは半複信、運転本数の少ない路線は単信が導入される傾向がある。特に首都圏では、基地局にMSKによる空線信号が出ているところが多い。この方式を、メーカー名からNEC式私鉄列車無線と呼ぶこともある。

また、無線導入後の国鉄やJRから分離した第三セクター鉄道や、JRとの直通運転を頻繁に行う路線では、JRと共通の無線設備を導入しているところが多いほか、地下鉄との直通運転を頻繁に行う路線、地下線の存在する路線では、誘導無線を導入しているところもある。

この他、首都圏新都市鉄道つくばエクスプレスでは、日本で最初となる在来線のデジタル多重無線を2005年の開業時から導入している。

[編集] 地下鉄

トンネル内に電波を送るため、長波を使った誘導無線が使われる。2000年代以降は、長波よりも安定した通話やデータ伝送を行えるVHFを使うため、同軸ケーブルをトンネル内に敷設して空間波無線を使用する路線も増えてきている。

[編集] 携帯電話

携帯電話の全国普及を前後にして、小規模鉄道事業者やJR各社などで携帯電話を乗務員に持たせ連絡手段としている場合がある。確実性が高いためJRでは 近年運行上の円滑化を図るため無線指令とともに使われることが増えている。

[編集] 傍受について

聴くだけであれば違法ではないが、その内容を第3者に公開することは以下の通り電波法で禁じられている。

  • 第59条(秘密の保護)「何人も法律に別段の定めがある場合を除くほか、特定の相手方に対して行われる無線通信を傍受してその存在若しくは内容を漏らし、又はこれを窃用してはならない」

「別段の定め」とは、関係機関に通報しなければ人命に関わる事態が発生すると予想される、遭難通信・非常通信などに関する規程のこと。

[編集] 免許

列車無線を運用するには、第三級陸上特殊無線技士以上の免許が必要である。

[編集] 列車無線に関する問題事案

[編集] 犯罪行為によるもの

  • 列車無線については、トンネル内など車内での騒音が大きい場所を走行中の場合でも通話相手の声が聞き取りやすいよう、補助スピーカーを併設しているのが普通である。2010年に、JR西日本奈良電車区所属の電車について、この補助スピーカーの配線が切断される事件が、6月以降4件発生していることが判明しており、同社は奈良県警察被害届を出した。運転室内には、通常は乗務員や研修員などしか立ち入らないため、内部犯行であることが疑われているが、同社は当初公表しておらず、被害者であるにもかかわらず、安全管理面で批判を受けている[5][6]

[編集] 脚注

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  1. ^ 多重無線受信装置の製作http://www2.jan.ne.jp/~jr7cwk/radio/r_radio/multiplex/tajyu1.html
  2. ^ 東海道新幹線の通信システムの完成http://dbjet.nii.ac.jp/pub/cgi-bin/detail_pro.php?id=898
  3. ^ 電気のデジタル博物館(電子情報通信学会)http://dbjet.nii.ac.jp/pub/cgi-bin/detail_pro.php?id=553
  4. ^ 【日立評論】東海道新幹線デジタル列車無線の開発と導入http://www.rbbtoday.com/article/2010/03/14/66349.html
  5. ^ 列車無線の配線切断 JR西、奈良県警に被害届提出へ 朝日新聞 2010年11月4日
  6. ^ 無線ケーブル切断:JR西日本、関西線4車両で被害 内部の人間関与か 毎日新聞 2010年11月5日

[編集] 関連項目

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