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» 2021年04月21日 08時00分 公開

5GとAIを活用し鉄道インフラのリアルタイム遠隔自動監視システムを構築5G

中央復建コンサルタンツ、NTTドコモ、京浜急行電鉄、横須賀市は、5GとAIを活用し、鉄道インフラを遠隔でリアルタイムに自動監視する実証試験に成功した。1秒未満での4K映像の取得、AI解析、配信を実現する。

[BUILT]

 中央復建コンサルタンツ、NTTドコモ、京浜急行電鉄、横須賀市の4者は、5GとAIを活用し、鉄道インフラを遠隔でリアルタイムに自動監視する実証試験に成功した。2021年4月以降、同実証で構築したシステムのさらなる高度化と、鉄道事業および他の領域における本格運用の検討を進める。

 同実証は、通常時の車両監視と災害時を想定した線路点検を対象とし、2020年12月21日〜2021年2月12日に京急電鉄の久里浜工場で実施した。4K映像を5Gで伝送し、網内クラウド環境(MEC)にて高速AIディープラーニングにより解析した後、解析結果を遠隔地にリアルタイム配信した。

4K映像取得から配信まで 4K映像取得から配信まで 出典:NTTドコモ

 車両監視では、固定4Kカメラとサーマルカメラで車両の床下機器を撮影し、映像の取得から遠隔地への配信まで0.94秒を実現した。AI解析では、幅1ミリメートルの疑似き裂の検出や、機器収容箱ハンドルの開き、ブレーキパッドの摩耗、車軸温度の上昇などの異常の検出に成功した。

 線路点検では、ドローン上の4Kカメラで線路を撮影し、通信はWi-Fi構成に加え、ドローン上の5G端末と地上の5G基地局が直接通信できる構成を導入した。5G利用では、映像撮影から遠隔地への配信まで1.26〜1.33秒であった。AI解析では、10センチメートル角の木片から身長170センチメートルの人まで、大きさ・形状の異なる対象の異常の検出に成功した。

 また、5G端末の上空利用では、Wi-Fi区間を28ギガヘルツ(ミリ波)の実験局に置き換えて検証した。現在は設備や電波干渉調整などの課題があるが、将来的には映像伝送と「無人地帯の目視外飛行」を通じ、被災状況確認や医療、建設管理など新たな産業創出が期待される。

5G上空利用時 5G上空利用時 出典:NTTドコモ

 中央復建コンサルタンツとドコモがインフラ維持管理システムを構築し、京急電鉄と横須賀市は同実証の支援と、安全性と作業効率化に向けた応用可能性を検討した。また、外部有識者を招いた産学官協議会を開催し、多業種への技術展開に向けた検討を行った。

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