JR東海は22日、ミリ波方式列車無線を東海道新幹線全線に整備すると発表した。東海道新幹線において、指令と列車内の通信に使用しているLCX方式列車無線より高速かつ大容量の通信が可能となるミリ波方式による列車無線の開発を進めており、このほど実用化にめどが立ったという。

  • 東海道新幹線N700S

現在使用されているLCX方式列車無線は、沿線に敷設したLCX(Leaky Coaxial : 電波が漏れ出るケーブル)を使用する通信方式で、安全・安定輸送の確保、乗客への情報提供、異常時対応などに活用されている。JR東海では、東海道新幹線における安全・安定輸送の確保やメンテナンスの省力化、セキュリティ強化をさらに推進するため、より高速で大容量の通信が可能となるミリ波方式による列車無線の開発を進めてきた。

ミリ波は30～300GHzの周波数帯の無線の総称。波長がミリメートル単位と短く広い周波数帯を使用できるため、高速で大容量の通信が可能になるという。一方で、雨によって電波が弱くなる性質があり、とくに豪雨時には受信した信号が弱まり、雑音に埋もれるため、屋外において列車との通信に使用する場合、通信が不安定になるという問題があった。

JR東海では、豪雨時に通信が不安定になるという問題を克服するため、同じ信号を繰り返し数回にわたって送信し、受信側で足し合わせ、雑音を除去して明瞭な通信を可能とする「豪雨モード」を開発。これにより、豪雨時においても指令と列車間の安定した通信ができ、列車無線にミリ波方式の採用が可能となった。

施工は、従来のLCXに代えて沿線の平均500m毎に電化柱に地上アンテナを設置する。車上では地上アンテナと通信を行うため、両先頭部に車載アンテナを設置し、指令と列車間の通信環境を整備するとのこと。ミリ波を使用することで通信速度は最大1Gbpsとなり、LCX方式の400MHz帯の電波と比べて約300倍の大容量通信が可能になるという。

また、ミリ波方式列車無線は高速かつ大容量の通信が可能となることから、指令と列車間の情報伝達能力が大きく向上し、ICTの活用の幅が大きく広がる。今後、これを使って安全・安定輸送の確保やメンテナンスの省力化、セキュリティ強化につながる具体的な活用方法について、さらに検討を進めていく。ミリ波方式列車無線の導入スケジュールとして、2021年12月に工事着工、2027年1月に運用開始を予定している。