CN1868169A - 高速移动体的无线传输系统 - Google Patents

Abstract

高速移动体(100)包括：第1通信部(101)，在通过第1频率(f1)的电波从地面站(200)接收到控制数据时，将摄影部(103)拍摄的图像数据通过第1频率(f1)的电波来发送；以及第2通信部(102)，将图像数据同样地通过第2频率(f2)的电波来发送。地面站(200)包括通过规定的频率的电波来发送表示发送定时的控制数据的通信部(201)，各地面站(200a、200b…)每隔一个通过第1频率(f1)的电波和第2频率(f2)的电波进行通信。控制中心(300)包括选择部(302)，在由地面站(200)发送的图像数据中存在多个相同摄影部(103)并且为相同时刻的图像数据的情况下，从中选择一个图像数据。

Description

高速移动体的无线传输系统

技术领域

本发明涉及在铁道或地铁等的高速移动体和管理高速移动体的状态的控制站之间传输数据的高速移动体的无线传输系统。

背景技术

近年来，不使用有线电缆而以电波或光等的无线方式进行通信的无线LAN(Local Area Network：局域网)正不断普及。作为这样的无线LAN，例如有设置多个基站，即使通信中的终端在移动也可切换基站进行通信的系统。

作为这样的无线LAN的漫游(roaming)方法，提出了无线LAN的高速漫游方法：掌握相邻的接入点的最新的无线状况，在连接中的接入点的无线状况已恶化的情况下，进行加入到通信环境最好的相邻接入点的动作，可以在短时间内进行漫游(例如，参照日本专利特开2002-26931号公报)。

可是，近年来在考虑使用这样的无线LAN，将铁道或地铁等的高速移动体运行中的车辆内部的状况用摄像机拍摄下来的图像数据经由基站向控制中心发送，并在控制中心的监视器等上显示车辆内部的状况。

但是，在上述那样的以往的无线LAN系统中，若进行切换正从高速移动的车辆进行通信的车站上设置的基站的切换(handover)，必须在基站间交换切换控制信息，所以有在切换控制上需要时间的问题。

此外，例如在用IEEE(Institute of Electrical and ElectronicsEngineers)802.11b等的无线LAN传输图像数据的情况下，在发生差错时，因重复进行分组的重发而不能进行实时传输。而且，因重发的重复次数的限制还发生不能接收分组的状况，这种情况下影像出现欠缺。此外，由于标题长，协议复杂，利用效率不高。

发明内容

因此，本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于，提供一种高速移动体的无线传输系统，能够实现从高速移动体传输数据时的高速的切换，并可靠地进行数据传输。

为了实现上述目的，本发明的高速移动体的无线传输系统，在高速移动体和管理所述高速移动体的状态的控制站之间传输数据，其特征在于，沿所述高速移动体的移动路径交替地配备：第1地面站，具有第1通信部件，该第1通信部件通过第1频率的电波与所述高速移动体进行数据的发送接收、并且经由网络与所述控制站进行数据的发送接收；以及第2地面站，具有第2通信部件，该第2通信部件通过第2频率的电波与所述高速移动体进行数据的发送接收、并且经由所述网络与所述控制站进行数据的发送接收；所述高速移动体包括：第1通信部件，通过所述第1频率的电波进行数据的发送接收；以及第2通信部件，通过所述第2频率的电波进行数据的发送接收，所述控制站包括：通信部件，经由所述网络与所述第1和第2地面站进行所述数据的发送接收；以及选择部件，在接收到的所述数据中存在多个具有同样信息的数据的情况下，从该多个数据中选择一个数据。

此外，优选是所述第1地面站的第1通信部件按规定的时间间隔通过第1频率的电波发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第1频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据经由网络发送到所述控制站，所述第2地面站的第2通信部件按规定的时间间隔通过第2频率的电波发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第2频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据经由网络发送到所述控制站，所述高速移动体还包括至少一个摄影部件，对该高速移动体的车辆内进行拍摄，所述第1通信部件在通过所述第1频率的电波接收所述控制数据时，将所述摄影部件拍摄的图像数据作为所述数据通过所述第1频率的电波来发送，所述第2通信部件在通过所述第2频率的电波接收所述控制数据时，将所述摄影部件拍摄的图像数据作为所述数据通过所述第2频率的电波来发送，所述控制站的所述选择部件在所述图像数据中存在多个由相同摄影部件拍摄、并且为相同时刻的图像数据的情况下，从该多个图像数据中选择一个图像数据，所述控制站还包括显示部件，将所述接收到的图像数据或所述选择出的图像数据以所述摄影部件为单位进行显示。

由此，高速移动体时常处于能够接收第1频率和第2频率的电波的状态，在通过第1频率或第2频率的电波从地面站接收到控制数据的情况下，分别由第1频率或第2频率的电波发送图像数据。即，高速移动体在由第1频率和第2频率这两个电波从地面站接收到控制数据的情况下，由第1频率和第2频率的两个电波发送相同的图像数据，并在控制站中从两个图像数据中选择图像质量良好的图像数据，所以可以发送图像数据而不进行切换与高速移动体进行通信的地面站的处理。

此外，优选是所述高速移动体还包括：位置检测部件，检测所述高速移动体的移动位置；以及控制部件，根据检测出的所述高速移动体的移动位置，对所述第1和第2通信部件发送所述数据时的特性进行控制。

由此，例如不会因电波未到达而发生通信不良，或电波到达过多而成为对其他地面站的干扰，可以最合适地保持地面站的通信状态。

此外，优选是所述控制站还包括设定部件，将特性表发送到所述高速移动体，其中该特性表将所述高速移动体的移动位置和所述特性关联起来，所述高速移动体的所述控制部件根据检测的所述高速移动体的移动位置和所述特性表，控制所述第1和第2通信部件发送所述数据时的所述特性。

由此，例如可以容易地进行将对高速移动体的特性表等进行初始设定时、或变更特性表时等的系统调整。

此外，优选是所述控制站还包括：位置检测部件，检测所述高速移动体的位置；以及控制部件，根据检测的所述高速移动体的位置，对所述第1和第2地面站进行发送指示，以发送所述控制数据，所述第1和第2地面站的所述第1和第2通信部件根据来自所述控制站的所述发送指示而发送所述控制数据。

由此，在对应的区域中不存在高速移动体的情况下，第1和第2地面站不发送电波，所以可以提高电波的利用效率，而不对利用相同频率的其他无线设备产生干扰。

此外，优选是所述高速移动体还包括：第1定向天线，连接到所述第1通信部件，在该高速移动体的移动方向的一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波；以及第2定向天线，连接到所述第2通信部件，在该高速移动体的移动方向的另一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波，所述第1和所述第2地面站还包括：第1定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的一端部朝向面对所述高速移动体的第1定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；以及第2定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的另一端部朝向面对所述高速移动体的第2定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波，所述第1地面站的第1通信部件和所述第2地面站的所述第2通信部件连接到所述第1定向天线和所述第2定向天线，通过所述第1定向天线并由所述第1频率的电波、以及通过所述第2定向天线并由所述第2频率的电波，按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第1频率的电波和所述第2频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据通过所述网络向所述控制站发送。

由此，各地面站分别通过第1频率f1的电波和第2频率f2的电波，与高速移动体通过定向天线进行通信，所以与无定向天线比较，电波的到达距离延长，可以将设置的天线的数目减少，例如通过仅在车站设置地面站就可进行通信。此外，通过减少天线的数目，可以抑制从其他天线受到的影响。

此外，优选是所述高速移动体还包括：第1定向天线，连接到所述第1通信部件，在该高速移动体的移动方向的一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波；以及第2定向天线，连接到所述第2通信部件，在该高速移动体的移动方向的另一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波，所述第1和所述第2地面站还包括：第1定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的一端部朝向面对所述高速移动体的第1定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；第2定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的另一端部朝向面对所述高速移动体的第2定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；第3定向天线，在与所述第1定向天线背靠背的位置，朝向面对所述高速移动体的第2定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；以及第4定向天线，在与所述第2定向天线背靠背的位置，朝向面对所述高速移动体的第1定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波，所述第1地面站的第1通信部件和所述第2地面站的所述第2通信部件连接到所述第1定向天线和所述第3定向天线，通过所述第1定向天线并由所述第1频率的电波、以及通过所述第3定向天线并由所述第2频率的电波按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第1频率的电波和所述第2频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据通过所述网络向所述控制站发送，所述第1和所述第2地面站还包括：第3通信部件，连接到所述第2定向天线和所述第4定向天线，通过所述第2定向天线并由所述第2频率的电波、以及通过所述第4定向天线并由所述第1频率的电波，以与所述第1或第2通信部件发送的所述控制数据交替输出的方式、与所述第1或所述第2通信部件同步地按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据。

由此，例如即使是车站的站台上高速移动体的车辆处于停车中，也可以与其他高速移动体进行通信。此外，例如即使在车站的站台上存在电波干扰源，由于定向天线具有方向性而难以受到影响，可以在高速移动体和地面站之间进行稳定的通信。

此外，优选是所述高速移动体还包括：第1定向天线，连接到所述第1通信部件，在该高速移动体的移动方向的一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波；以及第2定向天线，连接到所述第2通信部件，在该高速移动体的移动方向的另一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波，所述第1和所述第2地面站还包括：第1定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的一端部朝向面对所述高速移动体的第1定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；以及第2定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的另一端部朝向面对所述高速移动体的第2定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波，所述第1地面站的第1通信部件连接到所述第1定向天线和所述第2定向天线，通过所述第1定向天线并由所述第1频率的电波、以及通过所述第2定向天线并由所述第4频率的电波，按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第1频率的电波和所述第4频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据通过所述网络向所述控制站发送，所述第2地面站的第2通信部件连接到所述第1定向天线和所述第2定向天线，通过所述第1定向天线并由第3频率的电波、以及通过所述第2定向天线并由所述第2频率的电波，以规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第3频率的电波和所述第2频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据通过网络向所述控制站发送，所述高速移动体的所述第1通信部件在通过所述第1或所述第3频率的电波接收到所述控制数据时，通过对应的所述第1或所述第3频率的电波发送所述数据，所述高速移动体的所述第2通信部件在通过所述第4或所述第2频率的电波接收到所述控制数据时，通过对应的所述第4或所述第2频率的电波发送所述数据。

此外，优选是所述高速移动体还包括：第3通信部件，在通过第3频率的电波接收到所述控制数据时，通过所述第3频率的电波发送所述数据；第4通信部件，在通过第4频率的电波接收到所述控制数据时，通过所述第4频率的电波发送所述数据；第3定向天线，在该高速移动体的移动方向的一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波，连接到与所述第1通信部件连接的第1定向天线和所述第3通信部件；以及第4定向天线，在该高速移动体的移动方向的另一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波，连接到与所述第2通信部件连接的第2定向天线和所述第4通信部件，所述第1和所述第2地面站还包括：第1定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的一端部朝向面对所述高速移动体的第1定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；以及第2定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的另一端部朝向面对所述高速移动体的第2定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；所述第1地面站的第1通信部件连接到所述第1定向天线和所述第2定向天线，通过所述第1定向天线并由所述第1频率的电波、以及通过所述第2定向天线并由所述第4频率的电波，按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第1频率的电波和所述第4频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据通过所述网络向所述控制站发送，所述第2地面站的第2通信部件连接到所述第1定向天线和所述第2定向天线，通过所述第1定向天线并由所述第3频率的电波、以及通过所述第2定向天线并由所述第2频率的电波，以规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第3频率的电波和所述第2频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据通过网络向所述控制站发送。

由此，可以防止例如相邻的地面站使用相同频率的两种频率的电波的情况那样，因设置状况电波过多到达而成为相邻的地面站的电波的干扰。

此外，优选是所述高速移动体连接多个单元，该单元包括：所述第1定向天线、所述第2定向天线、所述第3定向天线、所述第4定向天线、所述第1通信部件、所述第2通信部件、所述第3通信部件、以及所述第4通信部件，在所述单元彼此连接一侧的端部所具备的所述定向天线用于所述单元间的通信，在连接多个所述单元的状态中的两端部所具备的所述定向天线用于与所述第1和所述第2地面站的通信。

由此，在高速移动体由多个单元构成的情况下，将不用于高速移动体和地面站的通信的频率的电波和通信部用于单元间的通信，例如不另外设置有线等的传输装置，就可以进行单元间的传输。

再有，本发明不仅可作为这样的高速移动体的无线传输系统来实现，也可以将这样的高速移动体的无线传输系统具备的特征部件作为步骤的高速移动体的无线传输方法来实现，或作为使计算机执行这些步骤的程序来实现。而且，不用说，这样的程序也可以通过CD-ROM等的记录媒体或因特网等的传输媒体来分配。

从以上说明可知，根据本发明的高速移动体的无线传输系统，不进行用于切换与高速移动体进行通信的地面站的处理，就能够发送图像数据，所以可以实现从高速移动体传输数据时的高速的切换，并可靠地进行数据传输。

此外，各地面站分别通过第1频率f1的电波和第2频率f2的电波，与高速移动体通过定向天线进行通信，所以与无定向天线比较，电波的到达距离延长，可以将设置的天线的数目减小，例如通过仅在车站设置地面站，就可进行通信。此外，通过减少天线的数目，可以抑制从其他天线受到的影响。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的高速移动体的无线传输系统的系统结构的概略图。

图2是表示本发明的实施方式1的高速移动体的无线传输系统的各主要结构部件的内部结构的方框图。

图3是表示本发明的实施方式1的高速移动体的车辆内部的概略图。

图4是表示本发明的实施方式1的接入控制方式的概念的示意图。

图5是表示本发明的实施方式1的纠错方式的概念的示意图。

图6是表示本发明的实施方式1的高速移动体的动作的流程图。

图7是表示本发明的实施方式1的控制中心的动作的流程图。

图8是表示本发明的实施方式2的高速移动体的无线传输系统的系统结构的概略图，图8(a)是表示整体结构的概略图，图8(b)是表示高速移动体的车辆结构的概略图。

图9是表示本发明的实施方式2的高速移动体的无线传输系统的各主要结构部件的内部结构的方框图。

图10是表示本发明的实施方式3的高速移动体的无线传输系统的系统结构的概略图。

图11是表示本发明的实施方式4的高速移动体的无线传输系统的系统结构的概略图，图11(a)是表示整体结构的概略图，图11(b)是表示高速移动体的车辆结构的概略图。

图12是表示本发明的实施方式4的高速移动体的无线传输系统的各主要结构部件的内部结构的方框图。

图13是表示本发明的实施方式5的高速移动体的无线传输系统的系统结构的概略图，图13(a)是表示整体结构的概略图，图13(b)是表示高速移动体的车辆结构的概略图。

图14是表示本发明的实施方式5的高速移动体的无线传输系统的各主要结构部件的内部结构的方框图。

图15是表示本发明的实施方式5的高速移动体的无线传输系统中的高速移动体的位置、用于高速移动体和地面站之间的通信的电波的频率、以及用于单元间的通信的电波的频率(上行线和下行线)的对应关系的说明图。

图16是表示本发明的实施方式6的高速移动体的无线传输系统的高速移动体的内部结构的方框图。

图17是表示控制部具有的特性表的一例的概略图。

图18是表示由本发明的实施方式6的高速移动体决定电波的输出强度时的动作的流程图。

图19是表示本发明的实施方式6的高速移动体的另一内部结构的方框图。

图20是表示本发明的实施方式7的高速移动体的无线传输系统的控制中心的内部结构的方框图。

图21是表示由本发明的实施方式7的控制中心决定进行控制数据的发送的地面站时的动作的流程图。

图22是表示本发明的实施方式8的高速移动体的无线传输系统的控制中心的内部结构的方框图。

具体实施方式

以下，对于本发明的各实施方式，分别参照附图进行说明。

(实施方式1)

图1是表示本发明的实施方式1的高速移动体的无线传输系统的系统结构的概略图。该高速移动体的无线传输系统1是将对高速移动体100的车辆内部拍摄的图像数据向管理高速移动体100的状态的控制中心300传输的系统，包括：在轨道上行驶的高速移动体100、管理高速移动体的状态的控制中心300、以及配置在车站上的地面站(BS)200。这里，控制中心300和地面站200通过网络400进行连接。

图2是表示上述高速移动体的无线传输系统的各主要结构部件的内部结构的方框图。

高速移动体100例如由在轨道上行驶的作为铁道或地铁等的列车的一个以上的车辆构成，包括：第1通信部101、第2通信部102、多个摄影部103a、103b、103c…、以及天线104、105。

摄影部103例如是电视摄像机等，如图3所示，对高速移动体100的车辆内部进行摄影。第1通信部101在通过第1频率f1的电波从地面站200接收到控制数据时，将摄影部103拍摄的图像数据(PIC)通过第1频率f1的电波发送。第2通信部102在通过第2频率f2的电波从地面站200接收到控制数据时，将摄影部103拍摄的图像数据通过第2频率f2的电波发送。

地面站200是与高速移动体100和控制中心300进行通信的装置，包括通信部201和天线202。

通信部201将表示发送定时的控制数据以规定的时间间隔通过规定频率的电波发送。此外，通信部201通过规定频率的电波接收从高速移动体100发送的图像数据，并将该图像数据通过网络400向控制中心300发送。再有，图1中发送的数据中的BS1和BS2是由地面站附加的分组标题。

各地面站200a、200b、200c…每隔一个通过第1频率f1的电波和第2频率f2的电波进行通信。即，在图1所示的例子中，地面站200a、200c、200e通过第1频率f1的电波进行通信，地面站200b、200d、200f通过第2频率f2的电波进行通信。

在高速移动体100和地面站200之间的通信的接入控制方式中，使用时分复用方式。这种时分复用方式例如图4所示那样，以从地面站200的通信部201发送的控制数据(下行)作为基准定时，将各帧分割为时隙S(1)～S(4)后进行通信。高速移动体100的第1通信部101和第2通信部102从通信部201接收了控制数据时，使用由控制数据指定的时隙，进行图像数据的发送。此时，为了防止发送重叠，设置作为无信号区间的保护时间(GT)。此外，第1通信部101和第2通信部102将表示由摄影部103拍摄的时间的时间信息(TS：时戳)和图像数据一起进行发送。

此外，在高速移动体100和地面站200之间的通信中产生差错时的处理方式中，采用纠错方式。图5是表示纠错方式的概念的示意图。在该纠错方式中，例如对于图5(a)所示的原始的数据，形成附加了纠错数据的图5(b)所示的数据，对于该数据交换并配置连续的数据的顺序，进行使其分散的交织，在形成了图5(c)所示的数据后，进行传输。对于传输后的图5(d)所示的数据进行解交织，形成图5(e)所示的数据。根据附加有这种数据的纠错数据进行纠错，生成图5(f)所示的数据。通过采用这样的纠错方式，例如即使产生差错而如图5(d)所示那样丢失了“B2’”、“A3’”，也可以生成原始的数据。

具体地说，例如在180字节的图像数据中附加24字节的纠错数据而形成204字节的数据。接着，对于204字节的数据，将连续的数据的顺序以字节为单位施加交织，可以生成新的204字节的数据，并进行传输。

控制中心300是对高速移动体100的状态进行管理的中心，包括：通信部301、选择部302、显示部303、以及例如液晶显示装置或CRT等的监视器304。

通信部301通过网络400与地面站200进行通信。

显示部303将从各地面站200通过网络发送的图像数据以摄影部103为单位向监视器304进行显示。

选择部302在从地面站200发送的图像数据中存在多个由相同摄影部103拍摄、并且相同时刻的图像数据的情况下，从该多个图像数据中选择一个图像数据。

接着，对于上述那样构成的高速移动体的无线传输系统中的高速移动体100的动作进行说明。图6是表示高速移动体100的动作的流程图。

第1通信部101和第2通信部102分别接收第1频率f1的电波和第2频率f2的电波(步骤S101)。第1通信部101判定是否通过第1频率f1的电波从地面站200接收了控制数据(步骤S102)。这里，在从地面站200接收了控制数据的情况下(步骤S102为“是”)，第1通信部101通过第1频率f1的电波发送由摄影部103拍摄的图像数据(步骤S103)。另一方面，在没有从地面站200接收到控制数据的情况下(步骤S102为“否”)，第1通信部101不进行第1频率f1的电波下的图像数据的发送。

同时，第2通信部102判定是否通过第2频率f2的电波从地面站200接收了控制数据(步骤S104)。这里，在从地面站200接收了控制数据的情况下(步骤S104为“是”)，第2通信部102通过第2频率f2的电波发送由摄影部103拍摄的图像数据(步骤S105)。另一方面，在没有从地面站200接收到控制数据的情况下(步骤S104为“否”)，第2通信部102不进行第2频率f2的电波下的图像数据的发送。

即，高速移动体100时常处于可以接收第1频率f1和第2频率f2的电波的状态，在由第1频率f1和第2频率f2的电波两者从地面站200接收到控制数据的情况下，由第1频率f1和第2频率f2的电波的两个电波发送相同的图像数据。

此外，第1频率f1和第2频率f2的电波的可发送接收范围，如图1所示，在相邻的地面站200发送接收的电波中形成部分重叠。因此，高速移动体100根据其位置进行仅通过第1频率f1的电波的发送接收、仅通过第2频率f2的电波的发送接收、通过第1频率f1和第2频率f2的电波两个电波的发送接收中的任意一个。例如，在图1所示的区域10a、10e、10i中，高速移动体100进行仅通过第1频率f1的电波的发送接收。而在区域10c、10g、10k中，高速移动体100进行仅通过第2频率f2的电波的发送接收。此外，在区域10b、10d、10f、10h、10j中，高速移动体100进行通过第1频率f1和第2频率f2的电波的两个电波的发送接收。

接着，说明有关控制中心300的动作。图7是表示控制中心300的动作的流程图。

通信部301通过网络400接收从各地面站200发送的图像数据(步骤S201)。选择部302判定在通信部301接收的图像数据中是否存在多个由相同摄影部103拍摄、并且相同时刻的图像数据(步骤S202)。此时，选择部302根据图像数据中附加的时戳来判定是否为相同时刻的图像数据。此外，选择部302根据图像数据中附加的例如用于确定车辆和摄影部的摄像机ID及时戳来判定是否为相同摄影部103拍摄的图像数据。

该判定的结果，在由相同的摄影部103拍摄、并且相同时刻的图像数据存在两个的情况下，选择部302从这两个图像数据中选择图像质量良好的一个图像数据(步骤S203)。显示部303向监视器304显示由选择部302选择出的图像数据(步骤S204)。另一方面，在由相同的摄影部103摄影、并且相同时刻的图像数据不存在两个、即由相同摄影部103拍摄的相同时刻的图像数据仅存在一个的情况下(步骤S202为“否”)，显示部303向监视器304显示该图像数据(步骤S204)。

如以上那样，高速移动体100时常处于可以接收第1频率f1和第2频率f2的电波的状态，在用第1频率f1或第2频率f2的电波从地面站200接收了控制数据的情况下，分别由第1频率f1或第2频率f2的电波发送图像数据。即，高速移动体100在用第1频率f1和第2频率f2的电波这两个电波从地面站200接收了控制数据的情况下，用第1频率f1和第2频率f2的电波这两个电波发送相同的图像数据，在控制中心300中从两个图像数据中选择图像质量良好的一个图像数据，所以可以不进行切换与高速移动体100进行通信的地面站200的处理，就发送图像数据。因此，可以实现从高速移动体传输数据时的高速的切换，并可靠地进行数据传输。

再有，在本实施方式中，在控制中心300中也可以形成以下结构：设置对于高速移动体100由摄像机ID指定摄影部103来指示拍摄的指示部，将包含该摄像机ID的指示附加在地面站200发送的控制数据中，并向高速移动体100发送。这种情况下，高速移动体100的第1通信部101、第2通信部102根据附加在控制数据中的摄像机ID，决定要发送的图像数据并进行发送。

此外，在本实施方式中，控制中心300的选择部302根据附加在图像数据中的时戳来判定是否为相同时刻的图像数据，但不限于此。例如，选择部302也可以根据由摄影部103在图像数据中附加的序列号来判定是否为相同时刻的图像数据。这种情况下，可以容易地进行是否为相同时刻的图像数据的判定。序列号例如为16位宽，可以采用将初始值作为随机对每个数据分组每次加1所得的值。

(实施方式2)

在本实施方式2，说明在实施方式1中说明的高速移动体的无线传输系统中，高速移动体100和地面站200都包括定向天线的情况。

图8是表示本发明的实施方式2的高速移动体的无线传输系统的系统结构的概略图，图9是表示该高速移动体的无线传输系统的各主要结构部件的方框图。在该高速移动体的无线传输系统中，高速移动体110如图9所示，包括取代实施方式1的天线104、105的定向天线114、115，地面站210包括取代实施方式1的通信部201和天线202的通信部211和定向天线212、213。再有，对于与实施方式1相同的部分附加相同的标号，并省略详细的说明。而在图8、图9中省略了控制中心300的记载。

高速移动体110的定向天线114、115是用于对于固定方向进行电波的发送接收的天线，定向天线114如图8(b)所示，设置在高速移动体110的移动方向的一端部的外侧方向(例如，如果是行驶方向则为前方，如果是行驶反方向，则为后方)，定向天线115设置在高速移动体110的移动方向上与定向天线114相反侧的端部的外侧方向(与定向天线114相反方向)。

第1通信部101在通过定向天线114由第1频率f1的电波从地面站210接收到控制数据时，通过第1频率f1的电波发送摄影部103拍摄的图像数据。第2通信部在通过定向天线115由第2频率f2的电波从地面站210接收到控制数据时，通过第2频率f2的电波发送摄影部103拍摄的图像数据。

地面站210的定向天线212、213是用于对于固定方向进行电波的发送接收的天线，定向天线212设置在该地面站210被设置的车站站台500的长度方向的一端部，如图8(a)所示，设置成面对高速移动体110的定向天线114的方向。另一方面，定向天线213设置在与车站站台500的长度方向的定向天线212相反侧的端部，设置成面对高速移动体110的定向天线115的方向。

通信部211经由定向天线212通过第1频率f1的电波、以及经由定向天线213通过第2频率f2的电波，以规定的时间间隔发送用于表示发送定时的控制数据。此外，通信部211通过第1频率f1的电波经由定向天线212接收从高速移动体100发送的图像数据，通过第2频率f2的电波经由定向天线213接收从高速移动体100发送的图像数据，并将各个图像数据经由网络400向控制中心300发送。

因此，各地面站210a、210b、210c…分别进行通过第1频率f1的电波和第2频率f2的电波的通信。

在上述那样构成的高速移动体的无线传输系统，第1频率f1和第2频率f2的电波的可发送接收的范围，如图8(a)所示，在设置地面站210的车站和相邻的车站的中间附近产生部分重叠。因此，高速移动体110根据其位置进行仅通过第1频率f1的电波的发送接收、仅通过第2频率f2的电波的发送接收、通过第1频率f1和第2频率f2的电波这两个电波的发送接收中的其中一个。例如，在图8所示的区域20a、20e、20i中，高速移动体110进行仅通过第2频率f2的电波的发送接收。而在区域20c、20g、20k中，高速移动体110进行仅通过第1频率f1的电波的发送接收。此外，在区域20b、20d、20f、20h、20j中，高速移动体110进行通过第1频率f1和第2频率f2的电波这两个电波的发送接收。

如以上那样，高速移动体110和地面站210都包括定向天线，各地面站210a、210b、210c…分别通过第1频率f1和第2频率f2的电波进行通信，所以与无定向天线比较，电波的到达距离延长，可以将设置的天线的数目减少，通过仅在车站设置地面站210就可进行通信。此外，通过减少天线的数目，可以抑制从其他天线受到的影响。

此外，与上述实施方式1同样，高速移动体110在用第1频率f1和第2频率f2的两个电波从地面站210接收到控制数据的情况下，用第1频率f1和第2频率f2的电波这两个电波发送相同的图像数据，在控制中心中从两个图像数据中选择图像质量良好的一个图像数据，所以可以不进行切换与高速移动体100进行通信的地面站200的处理，就发送图像数据。因此，可以实现从高速移动体传输数据时的高速的切换，并可靠地进行数据传输。

(实施方式3)

在本实施方式3中，说明有关在实施方式2中说明的高速移动体的无线传输系统中，地面站210进一步追加定向天线的情况。

图10是表示本发明的实施方式3的高速移动体的无线传输系统的系统结构的概略图。在该高速移动体的无线传输系统中，地面站220包括取代实施方式2的通信部211和定向天线212、213的、如图10所示的第1通信部221、第2通信部222、以及定向天线223～226。再有，对与实施方式2同样的部分附加相同的标号，并省略详细的说明。

地面站220的定向天线223～226是用于对于固定方向进行电波的发送接收的天线，定向天线223与实施方式2的定向天线212同样，设置在该地面站220被设置的车站站台500的长度方向的一端部，如图10所示那样设置成面对高速移动体110的定向天线114的方向。而定向天线224如图10所示那样设置在与定向天线223背靠背的位置，朝向与定向天线223相反的方向(面对高速移动体110的定向天线115的方向)。

此外，定向天线226设置在车站站台500的长度方向的与定向天线232相反侧的端部，朝向面对高速移动体110的定向天线115的方向。而定向天线225如图10所示那样设置在与定向天线226背靠背的位置，朝向与定向天线226相反的方向(面对高速移动体110的定向天线114的方向)。

第1通信部221经由定向天线223通过第1频率f1的电波、以及经由定向天线224通过第2频率f2的电波，以规定的时间间隔发送用于表示发送定时的控制数据。此外，第1通信部221通过第1频率f1的电波经由定向天线223接收从高速移动体110发送的图像数据，通过第2频率f2的电波经由定向天线224接收从高速移动体110发送的图像数据，并将各个图像数据经由网络400向控制中心300发送。

另一方面，第2通信部222经由定向天线225通过第1频率f1的电波、以及经由定向天线226通过第2频率f2的电波，以规定的时间间隔发送用于表示发送定时的控制数据。此外，第2通信部222通过第1频率f1的电波经由定向天线225接收从高速移动体110发送的图像数据，通过第2频率f2的电波经由定向天线226接收从高速移动体110发送的图像数据，并将各个图像数据经由网络400向控制中心300发送。

此外，第1通信部221和第2通信部222取得同步并交替地输出以第1频率f1的电波发送的控制数据。同样地，第1通信部221和第2通信部222取得同步并交替地输出以第2频率f2的电波发送的控制数据。

在这样构成的高速移动体的无线传输系统中，关于第1频率f1的电波，在进入车站站台的过程中，如图10所示，经由定向天线223进行通信，在车站的外部经由定向天线225进行通信。另一方面，关于第2频率f2，在进入车站站台的过程中，经由定向天线226进行通信，在车站的外部经由定向天线224进行通信。

如以上那样，地面站220包括两个与第1频率f1的电波对应的定向天线，两个与第2频率f2的电波对应的定向天线，所以可以避免例如进入车站站台过程中的高速移动体作为障碍物而不能与行驶中的高速移动体进行通信的状况。此外，例如如图10所示那样，即使在车站站台500中存在电波干扰源R，由于定向天线224具有方向性而不易受到影响，仍然可以在高速移动体110和地面站220中进行稳定的通信。

(实施方式4)

在本实施方式4中说明在实施方式2中说明的高速移动体的无线传输系统中，高速移动体110还追加定向天线，使用四种频率的电波的情况。

图11是表示本发明的实施方式4的高速移动体的无线传输系统的系统结构的概略图，图12是表示该高速移动体的无线传输系统的各主要结构部件的内部结构的方框图。在该高速移动体的无线传输系统中，高速移动体120如图12所示，除了实施方式2的结构以外，还包括：第3通信部121、第4通信部122、以及定向天线123、124。再有，对与实施方式2同样的部分附加相同的标号，并省略详细的说明。

高速移动体120的定向天线123、124与定向天线114、115同样，是用于对于固定方向进行电波的发送接收的天线，定向天线123如图11(b)所示，以与定向天线114并排的方式设置在高速移动体120的移动方向的一端部的外侧方向。另一方面，定向天线124以与定向天线115并排的方式设置在高速移动体120的移动方向上与定向天线123相反侧的端部的外侧方向。

高速移动体120的第3通信部121经由定向天线123通过第3频率f3的电波从地面站230接收到控制数据时，通过第3频率f3的电波发送摄影部103拍摄的图像数据。第4通信部122经由定向天线124通过第4频率f4的电波从地面站230接收到控制数据时，通过第4频率f4的电波发送摄影部103拍摄的图像数据。

如图11所示，地面站230a、230c…经由定向天线232a、232c…通过第1频率f1的电波、以及经由定向天线233a、233c…通过第4频率f4的电波进行通信。此外，地面站230b、230d…经由定向天线232b、232d…通过第3频率f3的电波、以及经由定向天线233b、233d…通过第2频率f2的电波进行通信。

在这样构成的高速移动体的无线传输系统中，第1频率f1～第4频率f4的电波的可发送接收的范围，如图11所示，在设置了地面站230的车站和相邻的车站的中间附近产生部分重叠。因此，高速移动体120根据其位置进行仅通过第1频率f1的电波的发送接收、仅通过第2频率f2的电波的发送接收、仅通过第3频率f3的电波的发送接收、仅通过第4频率f4的电波的发送接收、通过第1频率f1和第2频率f2的电波这两个电波的发送接收、通过第2频率f2和第3频率f3的电波这两个电波的发送接收、通过第3频率f3和第4频率f4的电波这两个电波的发送接收、通过第1频率f1和第4频率f4的电波这两个电波的发送接收的其中之一。

例如，在图11所示的区域30a、30i中，高速移动体120进行仅通过第4频率f4的电波的发送接收。此外，在区域30c、30k中，高速移动体120进行仅通过第1频率f1的电波的发送接收。在区域30e中，高速移动体120进行仅通过第2频率f2的电波的发送接收，在区域30g中，高速移动体120进行仅通过第3频率f3的电波的发送接收。在区域30b、30j中，高速移动体120进行通过第1频率f1和第4频率f4的两个电波的发送接收。在区域30d中，高速移动体120进行通过第1频率f1和第2频率f2的两个电波的发送接收，在30f中，高速移动体120进行通过第2频率f2和第3频率f3的两个电波的发送接收，在30h中，高速移动体120进行通过第3频率f3和第4频率f4的两个电波的发送接收。

如以上那样，使用四种频率的电波，在相邻的地面站230使用不同的频率，所以可以避免例如在相邻的地面站230使用相同的频率的两种频率的电波的情况那样，因设置状况电波过多到达而成为相邻的地面站230的电波的干扰。

再有，在本实施方式中，高速移动体120包括与第3频率f3的电波对应的定向天线123及第3通信部121、以及与第4频率f4的电波对应的定向天线124及第4通信部122，但不限于此。例如，可将第1通信部101如下构成：根据电波的接收状况来切换频率，经由定向天线114通过第1频率f1或第3频率f3的电波从地面站210接收到控制数据时，分别通过第1频率f1或第3频率f3的电波发送摄影部103拍摄的图像数据。此外，可将第2通信部102如下构成：根据电波的接收状况来切换频率，经由定向天线115通过第2频率f2或第4频率f4的电波从地面站210接收到控制数据时，分别通过第2频率f2或第4频率f4的电波发送摄影部103拍摄的图像数据。

这种情况下，例如如图11所示，在已从能够接收第1频率f1的电波的区域30d移动到不能接收第1频率f1的电波的区域30e时，第1通信部101将经由定向天线114接收的频率从第1频率f1切换为第3频率f3的电波即可。在该时刻，高速移动体120和地面站230之间的通信通过第2频率f2的电波进行，没有将频率从第1频率f1切换到第3频率f3的电波造成的影响。

(实施方式5)

在本实施方式5中，说明在实施方式4中说明的高速移动体的无线传输系统中，将高速移动体120的结构作为一个单元而连接有多个单元的情况。

图13是表示本发明的实施方式5的高速移动体的无线传输系统的系统结构的概略图，图14是表示该高速移动体的无线传输系统的高速移动体的内部结构的方框图。在该高速移动体的无线传输系统中，高速移动体130以实施方式4的高速移动体120的结构作为一个单元而连接有两个单元。例如，如图13(b)所示，一单元由两车辆构成，两单元被连接时，高速移动体130由四车辆构成。再有，对与实施方式4同样的部分附加相同的标号，并省略详细的说明。

高速移动体130的单元130a如图14所示，与实施方式4的高速移动体120同样，包括：第1通信部101a、第2通信部102a、第3通信部121a、第4通信部122a、定向天线114a、115a、123a、124a、以及切换部131a。同样，单元130b包括：第1通信部101b、第2通信部102b、第3通信部121b、第4通信部122b、定向天线114b、115b、123b、124b、以及切换部131b。

这里，在连接了两个单元的状态下的两端部中包括的单元130a的定向天线114a、123a和单元130b的定向天线115b、124b，用于高速移动体130和地面站230之间的通信，并与实施方式4同样地动作。

另一方面，在连接了单元130a和单元130b一侧的端部中包括的单元130a的定向天线115a、124a以及单元130b的定向天线114b、123b，用于单元130a、130b间的通信。这里，在本实施方式中，用于单元间的通信的电波的频率，假设对上行线(图13上右方向)预先分配第2频率f2和第4频率f4，对下行线(图13上左方向)预先分配第1频率f1和第3频率f3。

这种情况下，在高速移动体130(假设为上行线)的单元130a中，与实施方式4同样，第2通信部102a使用定向天线115a发送第2频率f2的电波，第4通信部122a使用定向天线124a发送第4频率f4的电波。另一方面，在单元130b中，第1通信部101b使用定向天线114b发送第2频率f2的电波，第3通信部121b使用定向天线123b发送第4频率f4的电波。再有，进行单元间的通信的单元130a的第2通信部102a或第4通信部122a、以及单元130b的第1通信部101b或第3通信部121b使发送输出衰减并发送电波。

切换部131a、131b根据用于与地面站通信的电波的频率，从分配的第2频率f2和第4频率f4中选择用于单元间通信的电波的频率。此外，切换部131a选择与选择出的频率对应的第2通信部102a或第4通信部122a的其中一个，并对选择出的一侧发出指示，以进行单元间的通信。另一方面，切换部131b选择与选择出的频率对应的第1通信部101b或第3通信部121的其中一个，并对选择出的一侧发出指示，以进行单元间的通信。

而且，切换部131a、131b根据用于与地面站通信的电波的频率的变更，再次选择用于单元间通信的电波的频率，对与选择出的频率对应的通信部发出指示，以进行单元间的通信。

图15是表示高速移动体130的位置(图11上的位置)、用于高速移动体130和地面站230之间的通信的电波的频率、以及用于单元间通信的电波的频率(上行线和下行线)的对应关系的说明图。上行线的情况下，高速移动体130在如图15所示那样从区域30b向区域30c移动、以及从区域30j向区域30k移动时，将用于单元间通信的电波的频率从第2频率f2变更到第4频率f4。而在从区域30f向区域30g移动时，将用于单元间通信的电波的频率从第4频率f4变更到第2频率f2。

另一方面，在下行线的情况下，高速移动体130在如图15所示那样从区域30j向区域30h移动、以及从区域30b向区域30a移动时，将用于单元间通信的电波的频率从第3频率f3变更到第1频率f1。而在从区域30f向区域30e移动时，将用于单元间通信的电波的频率从第1频率f1变更到第3频率f3。

如以上那样，在高速移动体130由多个单元构成的情况下，通过将不用于高速移动体130和地面站230之间的通信的频率的电波以及通信部用于单元间的通信，可不另外设置例如有线等的传输装置，就可进行单元间的传输。此外，在上行线和下行线中，通过预先决定可用于单元间的通信的电波的频率，例如即使是在上行线和下行线高速移动体130并排停车的情况下，用于单元间的通信的电波的频率也可以不重叠。

(实施方式6)

可是，从高速移动体发送的电波在地面站的接收状态，因距高速移动体的距离、或在地铁的情况下有无弯道或壁面结构等的隧道构造等条件而变化。例如，在地面站来自高速移动体的电波过多到达的情况下，产生对下一个地面站成为干扰的可能性。此外，例如，在地面站来自高速移动体的电波未到达的情况下，发生通信不良。

因此，在本实施方式6中，说明在实施方式2中说明的高速移动体的无线传输系统中，使从高速移动体发送的电波的特性根据高速移动体的位置而变化的情况。

图16是表示本发明的实施方式6的高速移动体的无线传输系统的高速移动体的内部结构的方框图。在该高速移动体的无线传输系统中，高速移动体140如图16所示那样，除了实施方式2的结构以外，包括：位置检测部141、控制部142、第1可变衰减部143、以及第2可变衰减部144。再有，对与实施方式2同样的部分附加相同的标号，并省略详细的说明。此外，本实施方式6的系统结构、地面站和控制中心的结构与实施方式2相同。

位置检测部141检测高速移动体140当前行驶的位置。作为该行驶位置的检测方法，例如可以通过车轮的转数来对距离进行计数(在车站复位)，或通过对速度进行积分来计算距离。再有，就这种行驶位置的检测方法来说，不限于这些方法，也可以是这些方法以外的方法。

控制部142例如具有如图17所示那样用于表示行驶位置中的电波强度的特性表，根据由位置检测部141检测出的距车站(地面站)的距离，分别决定第1通信部101发送的第1频率f1的电波、以及第2通信部102发送的第2频率f2的电波的输出强度。此外，控制部142对第1可变衰减部143和第2可变衰减部144进行指示，以调整到决定的输出强度。再有，特性表例如在地铁的情况下，根据有无弯道或壁面构造等的隧道等条件而预先设定。此外，在图17所示的特性表中，以1～10的10个级别表示电波的输出强度，但不限于此。

第1可变衰减部143根据来自控制部142的指示，调整第1通信部101发送的第1频率f1的电波的输出强度。第2可变衰减部144根据来自控制部142的指示，调整第2通信部102发送的第2频率f2的电波的输出强度。

接着，说明有关由上述那样构成的高速移动体140决定电波的输出强度时的动作。图18是表示由高速移动体140决定电波的输出强度时的动作的流程图。

位置检测部141每隔预先设定的规定的时间，检测高速移动体140当前行驶的位置，并通知控制部142(步骤S301)。控制部142参照特性表，根据由位置检测部141通知的距车站(地面站)的距离，分别决定第1通信部101发送的第1频率f1的电波、以及第2通信部102发送的第2频率f2的电波的输出强度(步骤S302)。例如，如果由位置检测部141通知的距车站的距离为250m，则决定第1通信部101发送的第1频率f1的电波的输出强度为‘4’，第2通信部102发送的第2频率f2的电波的输出强度为‘8’。然后，控制部142对第1可变衰减部143和第2可变衰减部144进行指示，以调整到所决定的输出强度(步骤S303)。

第1可变衰减部143将第1通信部101发送的第1频率f1的电波的输出强度调整到由控制部142决定的输出强度。同样地，第2可变衰减部144将第2通信部102发送的第2频率f2的电波的输出强度调整到由控制部142决定的输出强度(步骤S304)。

如以上那样，由于使从高速移动体140发送的电波的输出强度根据行驶位置来变化，所以可以最合适地保持地面站的通信状态。此外，也没有来自高速移动体140的电波过多到达而成为对其他地面站的干扰。

再有，在本实施方式中，使从高速移动体140发送的电波的输出强度根据行驶位置来变化，但不限于此。例如，也可以使从高速移动体140发送的纠错数据的冗余度根据行驶位置来变化。

图19是表示这种情况下的高速移动体的内部结构的方框图。该高速移动体150如图19所示，除了实施方式2的结构以外，还包括：位置检测部141以及控制部153。再有，对与上述相同的部分附加相同的标号，并省略详细的说明。

控制部153具有用于表示行驶位置中的纠错数据的冗余度的特性表，根据由位置检测部141检测出的距车站(地面站)的距离，分别决定在第1通信部101发送的数据、以及第2通信部102发送的数据上附加的纠错数据的冗余度。此外，控制部153对第1通信部151和第2通信部152进行指示，以附加决定了冗余度的纠错数据。

第1通信部151和第2通信部152分别附加由控制部153指示了冗余度的纠错数据而生成要发送的数据。

如以上那样，由于根据行驶位置来改变从高速移动体150发送的纠错数据的冗余度，所以例如在电波弱的场所，可以增大纠错数据的冗余度来强化纠错，所以可以向地面站可靠地传送发送数据。

再有，在本实施方式中，根据行驶位置来改变从高速移动体140发送的电波的输出强度或纠错数据的冗余度等的特性，但不限于此。例如，在高速移动体140中，每隔规定时间测量从地面站接收的电波的强度，根据该电波的强度来改变从高速移动体140发送的电波的输出强度或纠错数据的冗余度等的特性。

(实施方式7)

可是，地面站在与该地面站对应的区域中不存在高速移动体时，也时常发送电波。这种情况下，对利用相同频率的其他无线设备有可能产生干扰，电波的利用效率也差。

因此，在本实施方式7中，说明有关在实施方式2中说明的高速移动体的无线传输系统中，根据高速移动体的位置来进行从地面站发送的电波的输出的情况。

图20是表示本发明的实施方式7的高速移动体的无线传输系统的控制中心的内部结构的方框图。在该高速移动体的无线传输系统中，控制中心310如图20所示，除了实施方式1的结构以外，还包括位置检测部311和控制部312。再有，对与实施方式1相同的部分附加相同的标号，并省略详细的说明。此外，本实施方式7的系统结构、高速移动体和地面站的结构与实施方式2相同。

位置检测部311分别检测多个高速移动体110当前行驶的位置。作为该行驶位置的检测方法，例如可以根据高速移动体110和地面站210之间的无线通信状况来检测高速移动体110的行驶位置，或由自动列车运行装置(ATO装置)等车辆运行系统来检测高速移动体110的行驶位置。再有，就该行驶位置的检测方法来说，不限于这些方法，也可以是其他的方法。

控制部312对各个地面站210对应的区域进行管理，根据由位置检测部311检测出的多个高速移动体110的各自的行驶位置，对各自的地面站210的通信部211，决定是否通过第1频率f1的电波和第2频率f2的电波来发送控制数据。即，控制部312决定：将与高速移动体110存在的区域对应的地面站210所对应的频率的电波输出，并且不输出与高速移动体110未存在的区域对应的地面站210所对应的频率的电波。

此外，控制部312分别对决定为发送控制数据的地面站210发出发送指示，对决定为不发送控制数据的地面站210发出不发送指示。

接着，说明有关由上述那样构成的控制中心310决定进行控制数据发送的地面站210时的动作。图21是表示由控制中心310决定进行控制数据发送的地面站210时的动作的流程图。

位置检测部311分别检测多个高速移动体110当前行驶的位置，并通知控制部312(步骤S401)。接着，控制部312根据由位置检测部311检测出的多个高速移动体110的各自的行驶位置，对各个地面站210的通信部211决定是否通过第1频率f1的电波和第2频率f2的电波发送控制数据(步骤S402)。例如，在图8(a)所示的位置存在高速移动体110的情况下，决定为地面站(BS1)210a仅用第1频率f1的电波发送控制数据，地面站(BS2)210b仅用第2频率f2的电波发送控制数据，地面站(BS3)210c用第1频率f1和第2频率f2的电波发送控制数据。这种情况下，地面站(BS1)210a不进行第2频率f2的电波的输出，地面站(BS2)210b不进行第1频率f1的电波的输出。

再有，例如在图8(a)中，在地面站(BS3)210c的位置不存在所示的高速移动体110的情况下，决定为地面站(BS3)210c不使用第1频率f1和第2频率f2的电波来发送控制数据，不进行第1频率f1和第2频率f2的电波下的输出。

然后，控制部312根据上述那样决定的内容对各个地面站210发出输出的指示(步骤S303)。

接受了该输出指示的各个地面站210的通信部211，通过指示的电波来发送控制数据。

如以上那样，控制中心310根据高速移动体110的位置进行是否从各个地面站210发送电波的控制，在对应的区域中不存在高速移动体的情况下，地面站不发送电波，所以对利用相同频率的其他无线设备不产生干扰，可以提高电波的利用效率。

(实施方式8)

可是，在地面站和高速移动体的数目增多时，各设备的参数的调整变得繁杂。

因此，在本实施方式8中，说明在实施方式6中说明的高速移动体的无线传输系统中，将设定于高速移动体中的特性表由控制中心设定的情况。

图22是表示本发明的实施方式8的高速移动体的无线传输系统的控制中心的内部结构的方框图。在该高速移动体的无线传输系统中，控制中心320如图22所示，除了实施方式1的结构以外，还包括设定部321。再有，对与实施方式1同样的部分附加相同的标号，并省略详细的说明。此外，本实施方式8的系统结构、高速移动体和地面站的结构与实施方式6相同。

设定部321将根据与高速移动体110的行驶位置对应的电波状态决定的特性表向高速移动体110发送，将地面站的电波的输出强度等的通信参数向地面站发送，并分别进行设定。

如以上那样，由于进行从控制中心320对高速移动体110的特性表的设定、进行对地面站的通信参数的设定，所以可以容易地进行初始设定时、或特性表及通信参数的变更时的系统调整。此外，由于可以按远程操作方式来进行这样的初始设定时或系统调整，所以不需要例如高速移动体到达车库那样的现场来进行初始设定时或系统调整。

再有，在上述各实施方式中，说明了从高速移动体经由地面站向控制中心传送图像数据的情况，但不限于此。不仅是图像数据，例如也可以应用于车辆的故障信息或行驶位置信息等的所有数据。此外，还可以应用于从控制中心经由地面站向高速移动体传送例如新闻或天气预报等数据的情况。这种情况下，在高速移动体中选择使用通信状态良好一方的数据即可。此外，在控制中心中判断通信状态，以通信状态良好一方的电波来发送数据。

本发明产业上的可利用性为，如以上那样，本发明的高速移动体的无线传输系统可以实现数据传输时的高速的切换，可以可靠地进行数据传输，例如在从铁道或地铁等的高速移动体进行数据传输方面是有用的。

Claims (30)

1.一种高速移动体的无线传输系统，在高速移动体和管理所述高速移动体的状态的控制站之间传输数据，其特征在于，

沿所述高速移动体的移动路径交替地配备：

第1地面站，具有第1通信部件，该第1通信部件通过第1频率的电波与所述高速移动体进行数据的发送接收、并且经由网络与所述控制站进行数据的发送接收；以及

第2地面站，具有第2通信部件，该第2通信部件通过第2频率的电波与所述高速移动体进行数据的发送接收、并且经由所述网络与所述控制站进行数据的发送接收；

所述高速移动体包括：

第1通信部件，通过所述第1频率的电波进行数据的发送接收；以及

第2通信部件，通过所述第2频率的电波进行数据的发送接收，

所述控制站包括：

通信部件，经由所述网络与所述第1和第2地面站进行所述数据的发送接收；以及

选择部件，在接收到的所述数据中存在多个具有同样信息的数据的情况下，从该多个数据中选择一个数据。

2.如权利要求1所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述第1地面站的第1通信部件按规定的时间间隔通过第1频率的电波发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第1频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据经由网络发送到所述控制站，

所述第2地面站的第2通信部件按规定的时间间隔通过第2频率的电波发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第2频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据经由网络发送到所述控制站，

所述高速移动体还包括至少一个摄影部件，对该高速移动体的车辆内进行拍摄，

所述第1通信部件在通过所述第1频率的电波接收所述控制数据时，将所述摄影部件拍摄的图像数据作为所述数据通过所述第1频率的电波来发送，

所述第2通信部件在通过所述第2频率的电波接收所述控制数据时，将所述摄影部件拍摄的图像数据作为所述数据通过所述第2频率的电波来发送，

所述控制站的所述选择部件在所述图像数据中存在多个由相同摄影部件拍摄、并且为相同时刻的图像数据的情况下，从该多个图像数据中选择一个图像数据，

所述控制站还包括显示部件，将所述接收到的图像数据或所述选择出的图像数据以所述摄影部件为单位进行显示。

3.如权利要求2所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述摄影部件将表示摄影时间的时间信息附加在拍摄的图像数据中，

所述选择部件根据所述时间信息来判断是否是由所述相同的摄影部件摄影、并且为相同时刻的图像数据。

4.如权利要求3所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述摄影部件还将用于确定该摄影部件的ID信息附加在拍摄的图像数据中，

所述选择部件根据所述ID信息和所述时间信息来判断是否是由所述相同的摄影部件摄影、并且为相同时刻的图像数据。

5.如权利要求2所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述摄影部件按拍摄的图像数据的每个规定单位附加序列号，

所述选择部件根据所述序列号来判断是否是由所述相同的摄影部件摄影、并且为相同时刻的图像数据。

6.如权利要求5所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述摄影部件还将用于确定该摄影部件的ID信息附加在拍摄的图像数据中，

所述选择部件根据所述ID信息和所述序列号来判断是否是由所述相同的摄影部件摄影、并且为相同时刻的图像数据。

7.如权利要求2所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述控制站还包括指示部件，对于所述高速移动体，根据用于确定所述摄影部件的ID信息来指定所述摄影部件并指示进行拍摄，

所述控制站的所述通信部件将包含所述ID信息的指示经由所述网络发送到所述第1和第2地面站，

所述第1和第2地面站的所述第1和第2通信部件将所述ID信息附加在所述控制数据中后发送，

所述高速移动体的所述第1和第2通信部件根据附加在所述控制数据中的所述ID信息，决定所述发送的图像数据。

8.如权利要求1所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述高速移动体的所述第1和第2通信部件在所述数据中附加纠错数据后发送，

所述第1和第2地面站的所述第1和第2通信部件使用所述纠错数据进行所述数据的纠错。

9.如权利要求1所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述高速移动体的所述第1和第2通信部件将所述数据按规定的大小单位分散配置后发送，

所述第1和第2地面站的所述第1和第2通信部件将所述分散配置的所述数据再配置为原来的排列。

10.如权利要求1所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述高速移动体还包括：

位置检测部件，检测所述高速移动体的移动位置；以及

控制部件，根据检测出的所述高速移动体的移动位置，对所述第1和第2通信部件发送所述数据时的特性进行控制。

11.如权利要求10所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述高速移动体还包括可变衰减部件，对所述第1和第2通信部件发送的电波的输出强度进行调整，

所述控制部件根据检测出的所述高速移动体的位置，决定所述第1和第2通信部件发送的电波的输出强度，并对可变衰减部件进行控制，以调整为决定的所述输出强度。

12.如权利要求10所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述控制部件根据检测出的所述高速移动体的移动位置，决定对于所述数据的纠错数据的冗余度，将决定的所述冗余度通知给所述高速移动体的所述第1和第2通信部件，

所述高速移动体的所述第1和第2通信部件在所述数据中附加所述冗余度所述纠错数据后发送，

所述第1和第2地面站的所述第1和第2通信部件使用所述纠错数据进行所述数据的纠错。

13.如权利要求10所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述控制站还包括设定部件，将特性表发送到所述高速移动体，其中该特性表将所述高速移动体的移动位置和所述特性关联起来，

所述高速移动体的所述控制部件根据检测的所述高速移动体的移动位置和所述特性表，控制所述第1和第2通信部件发送所述数据时的所述特性。

14.如权利要求1所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述高速移动体还包括：

测量部件，测量从所述第1和第2地面站接收到的电波的强度；以及

控制部件，根据测量的所述电波的强度，控制所述第1和第2通信部件发送所述数据时的特性。

15.如权利要求2所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述控制站还包括：

位置检测部件，检测所述高速移动体的位置；以及

控制部件，根据检测的所述高速移动体的位置，对所述第1和第2地面站进行发送指示，以发送所述控制数据，

所述第1和第2地面站的所述第1和第2通信部件根据来自所述控制站的所述发送指示来发送所述控制数据。

16.如权利要求1所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述高速移动体还包括：

第1定向天线，连接到所述第1通信部件，在该高速移动体的移动方向的一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波；以及

第2定向天线，连接到所述第2通信部件，在该高速移动体的移动方向的另一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波，

所述第1和所述第2地面站还包括：

第1定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的一端部朝向面对所述高速移动体的第1定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；以及

第2定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的另一端部朝向面对所述高速移动体的第2定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波，

所述第1地面站的第1通信部件和所述第2地面站的所述第2通信部件连接到所述第1定向天线和所述第2定向天线，通过所述第1定向天线由所述第1频率的电波按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，以及通过所述第2定向天线由所述第2频率的电波按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第1频率的电波和所述第2频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据通过所述网络向所述控制站发送。

17.如权利要求1所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述高速移动体还包括：

第1定向天线，连接到所述第1通信部件，在该高速移动体的移动方向的一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波；以及

第2定向天线，连接到所述第2通信部件，在该高速移动体的移动方向的另一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波，

所述第1和所述第2地面站还包括：

第1定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的一端部朝向面对所述高速移动体的第1定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；

第2定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的另一端部朝向面对所述高速移动体的第2定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；

第3定向天线，在与所述第1定向天线背靠背的位置，朝向面对所述高速移动体的第2定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；以及

第4定向天线，在与所述第2定向天线背靠背的位置，朝向面对所述高速移动体的第1定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波，

所述第1地面站的第1通信部件和所述第2地面站的所述第2通信部件连接到所述第1定向天线和所述第3定向天线，通过所述第1定向天线由所述第1频率的电波按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，以及通过所述第3定向天线由所述第2频率的电波按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第1频率的电波和所述第2频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据通过所述网络向所述控制站发送，

所述第1和所述第2地面站还包括：

第3通信部件，连接到所述第2定向天线和所述第4定向天线，通过所述第2定向天线由所述第2频率的电波、以与所述第1或第2通信部件发送的所述控制数据交替输出的方式、与所述第1或所述第2通信部件同步地按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，以及通过所述第4定向天线由所述第1频率的电波、以与所述第1或第2通信部件发送的所述控制数据交替输出的方式、与所述第1或所述第2通信部件同步地按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据。

18.如权利要求1所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述高速移动体还包括：

第1定向天线，连接到所述第1通信部件，在该高速移动体的移动方向的一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波；以及

第2定向天线，连接到所述第2通信部件，在该高速移动体的移动方向的另一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波，

所述第1和所述第2地面站还包括：

第1定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的一端部朝向面对所述高速移动体的第1定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；以及

第2定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的另一端部朝向面对所述高速移动体的第2定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波，

所述第1地面站的第1通信部件连接到所述第1定向天线和所述第2定向天线，通过所述第1定向天线由所述第1频率的电波按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，以及通过所述第2定向天线由所述第4频率的电波按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第1频率的电波和所述第4频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据通过所述网络向所述控制站发送，

所述第2地面站的第2通信部件连接到所述第1定向天线和所述第2定向天线，通过所述第1定向天线由第3频率的电波以规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，以及通过所述第2定向天线由所述第2频率的电波以规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第3频率的电波和所述第2频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据通过网络向所述控制站发送，

所述高速移动体的所述第1通信部件在通过所述第1或所述第3频率的电波接收到所述控制数据时，通过对应的所述第1或所述第3频率的电波发送所述数据，

所述高速移动体的所述第2通信部件在通过所述第4或所述第2频率的电波接收到所述控制数据时，通过对应的所述第4或所述第2频率的电波发送所述数据。

19.如权利要求1所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述高速移动体还包括：

第3通信部件，在通过第3频率的电波接收到所述控制数据时，通过所述第3频率的电波发送所述数据；

第4通信部件，在通过第4频率的电波接收到所述控制数据时，通过所述第4频率的电波发送所述数据；

第3定向天线，在该高速移动体的移动方向的一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波，连接到与所述第1通信部件连接的第1定向天线和所述第3通信部件，以及

第4定向天线，在该高速移动体的移动方向的另一端部朝向外侧，用于对固定方向发送接收电波，连接到与所述第2通信部件连接的第2定向天线和所述第4通信部件，

所述第1和所述第2地面站还包括：

第1定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的一端部朝向面对所述高速移动体的第1定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波；以及

第2定向天线，在设置所述第1或所述第2地面站的车站站台的长度方向的另一端部朝向面对所述高速移动体的第2定向天线的方向，用于对固定方向发送接收电波，

所述第1地面站的第1通信部件连接到所述第1定向天线和所述第2定向天线，通过所述第1定向天线由所述第1频率的电波按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，以及通过所述第2定向天线由所述第4频率的电波按规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第1频率的电波和所述第4频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据通过所述网络向所述控制站发送，

所述第2地面站的第2通信部件连接到所述第1定向天线和所述第2定向天线，通过所述第1定向天线由所述第3频率的电波以规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，以及通过所述第2定向天线由所述第2频率的电波以规定的时间间隔发送表示发送定时的控制数据，并且通过所述第3频率的电波和所述第2频率的电波接收从所述高速移动体发送的数据，并将该数据通过网络向所述控制站发送。

20.如权利要求19所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述高速移动体连接多个单元，该单元包括：所述第1定向天线、所述第2定向天线、所述第3定向天线、所述第4定向天线、所述第1通信部件、所述第2通信部件、所述第3通信部件、以及所述第4通信部件，

在所述单元彼此连接一侧的端部所具备的所述定向天线用于所述单元间的通信，

在连接多个所述单元的状态中的两端部所具备的所述定向天线用于与所述第1和所述第2地面站的通信。

21.如权利要求20所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

包括切换部件，根据用于与所述第1和所述第2地面站的通信的电波的频率，从所述第1～第4频率中选择用于所述单元间的通信的电波的频率，并且从所述第1～第4通信部件中选择用于所述单元间通信的通信部件，

所述选择出的通信部件使用所述选择出的频率的电波进行所述单元间的通信。

22.如权利要求21所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述切换部件根据用于与所述第1和所述第2地面站的通信的电波的频率的变更，选择用于所述单元间通信的电波的频率以及通信部件，并进行向该选择出的频率和通信部件的切换。

23.如权利要求21所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

所述选择出的通信部件使所述电波的发送输出衰减。

24.如权利要求20所述的高速移动体的无线传输系统，其特征在于，

用于所述单元间通信的电波的频率对上下线分别从所述第1～第4频率中预先分配两个频率，

包括切换部件，根据用于与所述第1和所述第2地面站的通信的电波的频率，从所述分配的频率中选择用于所述单元间通信的电波的频率，并且从所述第1～第4通信部件中选择用于所述单元间通信的通信部件，

所述选择出的通信部件使用所述选择出的频率的电波进行所述单元间的通信。

25.一种高速移动体，其特征在于，包括：

至少一个摄影部件，对该高速移动体的车辆内部进行拍摄；

第1通信部件，在从沿该高速移动体的移动路径设置多个的地面站通过第1频率的电波接收到表示发送定时的控制数据时，通过所述第1频率的电波发送所述摄影部件拍摄的图像数据；以及

第2通信部件，在从所述地面站通过第2频率的电波接收到所述控制数据时，通过所述第2频率的电波发送所述摄影部件拍摄的图像数据。

26.一种地面站，对在高速移动体和管理所述高速移动体的状态的控制站之间传输的数据进行中继，其特征在于，

沿所述高速移动体的移动路径交替地配备：

第1地面站，具有第1通信部件，该部件通过第1频率的电波与所述高速移动体进行数据的发送接收，并且通过网络与所述控制站进行数据的发送接收；以及

第2地面站，具有第2通信部件，该部件通过第2频率的电波与所述高速移动体进行数据的发送接收，并且通过网络与所述控制站发送接收数据。

27.一种控制站，管理高速移动体的状态，其特征在于，包括：

通信部件，通过沿所述高速移动体的移动路径设置多个的地面站与所述高速移动体进行数据的发送接收；以及

选择部件，在接收到的所述数据中存在多个具有同样信息的数据的情况下，从该多个数据中选择一个数据。

28.一种高速移动体的无线传输方法，用于在高速移动体和管理所述高速移动体的状态的控制站之间，通过沿所述高速移动体的移动路径交替设置的第1地面站和第2地面站来传输数据，其特征在于，

在所述第1地面站中，包括第1通信步骤，通过第1频率的电波与所述高速移动体进行数据的发送接收，并且通过网络与所述控制站进行数据的发送接收，

在所述第2地面站中，包括第2通信步骤，通过第2频率的电波与所述高速移动体进行数据的发送接收，并且通过网络与所述控制站进行数据的发送接收，

在所述高速移动体中，包括：

第1通信步骤，通过所述第1频率的电波来发送接收数据；以及

第2通信步骤，通过所述第2频率的电波来发送接收数据，

在所述控制站中，包括：

通信步骤，通过所述网络与所述第1和第2地面站进行所述数据的发送接收；以及

选择步骤，在接收到的所述数据中存在多个具有同样信息的数据的情况下，从该多个数据中选择一个数据。

29.一种无线区域的构筑方法，用于构筑可与高速移动体进行发送接收的无线区域，其特征在于，

沿所述高速移动体的移动路径，交替地配置可通过第1频率的电波进行发送接收的第1无线区域、以及可通过第2频率的电波进行发送接收的第2无线区域，以使一部分区域相互重叠。

30.一种程序，用于在高速移动体和管理所述高速移动体的状态的控制站之间，通过沿所述高速移动体的移动路径交替地设置的第1地面站和第2地面站来传输数据，其特征在于，该程序使计算机执行下列步骤：

在所述第1地面站中，执行第1通信步骤，通过所述第1频率的电波与所述高速移动体进行数据的发送接收，并且通过网络与所述控制站进行数据的发送接收，

在所述第2地面站中，执行第2通信步骤，通过所述第2频率的电波与所述高速移动体进行数据的发送接收，并且通过网络与所述控制站进行数据的发送接收，

在所述高速移动体中，执行：

第1通信步骤，通过所述第1频率的电波来发送接收数据；以及

第2通信步骤，通过所述第2频率的电波来发送接收数据，

在所述控制站中，执行：

通信步骤，通过所述网络与所述第1和第2地面站进行所述数据的发送接收；以及

选择步骤，在接收到的所述数据中存在多个数据的情况下，从该多个数据中选择一个数据。

Images