接続車両、自動運転車、IoT、5G、スマートシティ —— あなたの通信システムは本当に準備できていますか？

接続車両、自動運転車、IoT、5G、スマートシティ…これらは、ITS（高度道路交通システム）関連の出版物やウェブサイトでどこを見ても話題になっている注目の技術です。

確かに、これらは未来の交通技術であり、思っているよりも早く実現しようとしています。これは、ドライバーや歩行者にとって朗報です。なぜなら、これらの新技術は道路の安全性を高めることが期待されているからです。

実際、米国運輸省（USDOT）によると、これらの技術の一部を初期段階で導入するだけでも、年間32万9千件以上の事故と7千人以上の死亡事故に影響を与える可能性があるとされています。

それでは、なぜこれらのITS技術を全国的に完全導入していないのでしょうか？

その理由はいくつかあります：

•  技術的な知識不足
•  既存の通信インフラの制約
•  資金の問題

技術的な知識

技術的な知識は、現在のITS環境において大きな課題となっています。かつては電気工学の知識だけで都市の交通通信インフラを扱うことができましたが、今ではネットワークエンジニアとしてのスキルも求められる時代です。

これは、平均年齢45歳以上のITSマネージャーにとって大きな技術的転換であり、これまでネットワークについて深く理解する必要がなかった人々にとっては特に困難です。現在の期待値は10年前とは異なり、私たちはネットワークの仕組みをより深く理解し、交差点の展開・監視・管理を効果的に行う必要があります。

IPビデオ、車両検知、DMS、あるいは統計報告にネットワークを多用する最新のコントローラーなど、ネットワークはもはや無視できない重要なインフラとなっています。

ITS業界の一部のメーカーはこの技術ギャップに注目し、自治体向けにネットワークトレーニングを提供することで、従来の方法と新しい方法の間のギャップを埋めようとしています。

EtherWANの「ITSネットワーキング入門」コースのようなトレーニングでは、ITSのベストプラクティスに関する貴重な情報が提供され、ネットワークの機能をより深く理解する助けとなります。

まずは基本的なトレーニングから始め、必要に応じてより高度な概念を学んでいくのが良い方法です。基本を習得すると、都市のITSインフラにおける通信の現状が明確に見えてきます。

マネージャーは基礎を理解することで、どの提案が最も理にかなっているかを判断できるようになります。交通技術者は、今後直面する可能性のある課題をより深く理解することができます。そして、「次世代技術に対応できる準備はできているか？」という問いに、明確に答えられるようになります。

近年の技術進化のスピードを考えると、その答えが「はい」であることは少なく、ほとんどの場合「いいえ！」という力強い答えになるのが現実です。

既存の通信インフラ

この現状を裏付けるのが、EtherWANが全米で実施した監査から得られたデータです。実際、米国の都市の90%以上が、現在すでに道路上に存在する、あるいは今後数年以内に登場する最新技術に対応できていないことが判明しています。これは非常に憂慮すべきことであり、これらの新技術によって年間数千人の命が救われる可能性があることや、移動時間が27%〜42%短縮される可能性があることを考えると、なおさらです。

実際、多くの監査結果では、既存のITSネットワークの多くが正しく構成されておらず、最適化されていない、あるいはまったく接続されていないことが示されています。

現在、車両技術の進化はこれまでの歴史の中で最も急速に進んでおり、ムーアの法則のような現象が現れ始めている可能性さえあります。現在最も注目されている分野は「コネクテッドカー」と「自動運転車」です。

コネクテッドカーはすでに実用化されており、多くの自動車メーカーが4Gモデムを内蔵した車両を出荷しています。車両からの接続は以下のように表現されます：

V2X（Vehicle to Everything）： 車両からあらゆる対象への通信
CV2X（Cellular Vehicle to Everything）： 主に5Gを利用したセルラー通信によるV2X

現在、4G技術はすでに導入されていますが、レイテンシ（遅延）が大きいため、リアルタイムの意思決定には適していません。

V2Xエコシステムには、以下の4種類の接続があります：

1. V2I = 車両からインフラへ
2. V2V = 車両から車両へ
3. V2P = 車両から歩行者へ
4. V2G = 車両から電力網へ

これらの技術はすでに国内各地でパイロット導入されており、有望な結果が得られています。そのため、近い将来に向けてデータネットワークの計画を始める価値は十分にあります。

車両の接続機能がほぼすべての車種に標準搭載されるようになると、消費者はその価値を認識し、車両から得られるデータに対してさらなる機能を求めるようになるでしょう。現在では、1台の車両が1日あたり最大4TB（テラバイト、4000GB）のデータを生成していることが確認されています。

すべてのデータが使用されたり車外に送信されたりするわけではありませんが、これにより、関連するデータを適切な場所へ送るためには、優れたネットワークインフラがいかに重要であるかが分かります。ネットワークの要件は今後も増加し続けるため、「現在のニーズに合わせたネットワーク」を構築してもすぐに陳腐化し、結果的に時間と費用の無駄になる可能性があります。

現在、多くの都市のITSネットワークでは、技術サイクルが平均8年（長い場合は15年）で更新されているようです。したがって、既存のインフラには**将来対応性（フューチャープルーフ）**を組み込む必要があります。

都市ごとに状況は異なりますが、通信ネットワークの更新を検討する際には、以下の基本的なガイドラインに従うと良いでしょう：

1. ネットワークの基礎知識を学ぶ（基本でもOK）
2. 専門知識を持つ企業によるネットワーク監査を実施する
3. 今後10年間を見据えたネットワーク計画を立てる
4. 効率的にネットワークを展開する
5. 新しいネットワークの保守方法を理解する（さらに学習する）
6. ネットワークを監視し、パフォーマンスを最適化する

現在展開されている、将来のITS技術に対応可能なネットワークは、10Gbpsのバックボーンを持ち、すべての交差点が光ファイバーで接続され、複数の冗長経路を備えています。複数のVLANが使用され、VRRPルーティングによって「ハブ」がTMC（交通管理センター）に接続されます。

現在の予算ではこれをすぐに実現するのが難しい場合でも、接続されていない交差点や銅線のみの交差点を理想に近づける方法はあります。これには、ITS向けイーサネットスイッチ、4G、Wi-Fi、場合によってはVDSL2技術の活用が含まれます。

これらすべてが難しく感じられるなら、それは当然です。電気技術者からネットワーク技術者への移行は簡単ではなく、特にITSでは一般的なオフィスITとは異なるニーズがあります。

しかし、朗報として、ITSネットワークの専門家が存在し、支援してくれることを忘れないでください。

現在の通信インフラに対してネットワーク監査を実施することで、問題点やアプリケーションに適した解決策を特定することができます。

資金調達

現在および将来のネットワークに対応するための技術的準備だけでも十分に困難ですが、それに加えて資金を確保する方法も見つけなければなりません。一部の機関では、適切な政府プログラムを見つけることで成功を収めています。特に、迅速に行動し、**先進的な導入者（アーリーアダプター）**としての地位を確立できれば、スマートシティ向けの資金は存在しています。

このテーマに関する有益な情報は、米国運輸省（USDOT）のウェブサイトで確認できます。

結論

ITSの未来は加速的に進行しています。現在および近い将来に登場する新しいソフトウェアやハードウェアに興奮する前に、まず通信インフラを整備することが重要です。前述の体系的なアプローチに従えば、成功の可能性は高まります。

知識とインフラのしっかりした基盤があれば、どんな新しいITS技術の導入も、よりスムーズに、より少ない時間と費用で実現できます。

次に何をすべきか？

業界の専門家や**IMSA（国際交通安全協会）**などを通じて、ITSネットワークに特化した知識を習得しましょう。計画を立ててアップグレードを始めてください。きっとやってよかったと思えるはずです。