交通分野における光ファイバーコミュニケーション
交通分野における光ファイバーコミュニケーション
主な適用シナリオ
1.スマート交通管理システム(ITS)
- 実時監視とデータ伝送:
光ファイバーは都市の交通信号、電子警察カメラ、地面センシングコイルを接続し、リアルタイムの交通流量や違反データをコマンドセンターに送信し、AIによる信号周期の動的調整(例:グリーンバンド最適化)をサポートし、渋滞率を30%以上削減します。
- 動画監視ネットワーク:
4K高精細カメラは、光ファイバーを通じて道路映像をクラウドに50ms未満の遅延で伝送し、交通事故の遠隔証拠収集や緊急派遣をサポートします。
2.高速道路通信ネットワーク
- ETCゲートシステム:
光ファイバーバックボーンネットワークはETC取引データのミリ秒単位での伝送をサポートし、車両が時速80km/hで通過する際の料金引き落とし成功率を99.99%以上に保証します。
- 隧道安全通信:
光ファイバーが伝統的なケーブルに取って代わり、EMJに抵抗できる緊急電話およびCO/煙センサー網が長大トンネルに展開され、火災報知の応答時間を<10秒に保証します。
3.鉄道輸送制御
- CBTC信号システム(通信ベースの列車制御):
光ファイバーリングネットワークは列車位置や速度指令などの安全データを伝送し、地下鉄列車の最小追跡間隔を90秒に短縮し、容量を25%増加させます。
- 乗客情報システム(PIS):
車両内の4G/5G基地局は光ファイバー経由で逆送され、乗客がリアルタイムの列車到着時刻、乗り換え案内、緊急放送を視聴できるようにサポートします。
利点比較
タイプ |
光ファイバー通信 |
銅線ケーブル |
帯域幅 |
10Gbps~100Gbps |
<1Gbps(銅線) |
送電距離 |
最大120km(単モードファイバー、リレーキャリア無し) |
<100m |
干渉防止 |
電磁妨害、雷に影響を受けない |
高圧線、地下鉄モーターの妨害に脆弱 |
セキュリティ |
放散や信号傍受がない |
シグナル受信リスク |
典型的な設備および展開ソリューション
- 工業用ファイバーオプティックトランシーバー
機能: 交通信号制御システムのRS-485/Can-busデータを光信号に変換する。
事例: 高速鉄道沿いに設置され、軌道回路状態を運用管制センターに伝送、BER <10-¹²。
- 光スイッチ(PoE電源タイプ)
機能: カメラやセンサーに電力を供給し、データを伝送して配線を簡素化する。
事例: 高速道路毎に2kmごとに設置、ビデオ監視をサポートし「道路全体に死角なし」。
- OTN光伝送ネットワーク
機能: トランスポートネットワークのバックボーン層を構築し、複数サービスの一元的な搬送をサポートする。
事例: 省都の地下鉄がOTNリングネットワークを採用し、信号、ビデオ、放送など7種類のサービスを搬送し、運営維持費が40%削減。