CN101184059B

CN101184059B - 铁道车辆用传送系统及使用它的铁道车辆

Info

Publication number: CN101184059B
Application number: CN 200710188748
Authority: CN
Inventors: 高桥秀之
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2006-11-16
Filing date: 2007-11-16
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2027-11-16
Also published as: JP4989194B2; CN101184059A; JP2008131065A

Abstract

本发明提供一种能够构建冗余性较高、维护性良好的网络的铁道车辆用传送系统及使用它的铁道车辆。在通过网络进行铁道车辆内的数据交接的铁道车辆用传送系统中，传送装置(1)具备控制传送端口的传送中继器控制装置(4)、进行与传送端口的数据的收发的传送站(7)、和用来即使在传送中继器装置或传送端口故障的情况下也维持传送路径的旁通装置(11)，传送装置的传送中继器控制装置(4)即使在旁通装置(11)动作的情况下也基于号车号码(8)和合并运行指令(9)设定传送装置内的传送站地址。由此，能够构建冗余性较高、维护性良好的网络。

Description

铁道车辆用传送系统及使用它的铁道车辆

技术领域

本发明涉及铁道车辆用传送系统及使用它的铁道车辆。

背景技术

以往的铁道车辆用传送装置和连接在上述传送装置上的电气部件中，设有地址设定用的开关，通过该开关的设定，手动地设定传送装置及电气部件的地址。

在这样构成的铁道车辆用传送装置中，即使在铁道车辆内构建网络的情况下，由于设在各传送装置和电气部件中的传送站的地址是唯一的(定义为没有重复的唯一)，所以能够区别是来自哪个传送装置的信息。

【专利文献1】日本特开平08-237288号公报

但是，在采用目前广泛使用的IPV4(Internet Protocol Version 4：网际协议第四版)(16进制4位)、通过以往的铁道车辆用传送装置构成铁道车辆内的网络的情况下，需要在传送装置及电气部件之中设置地址设定用的数量较多的开关，并且不得不为了收纳许多开关而减小开关。因此，传送装置的地址的登录作业容易导致作业人员的设定错误，作业本身也较困难，容易的铁道车辆内的网络的构建成为课题。

此外，在发生了多个列车的合并或分割的情况下，需要对每个传送装置登录以往不需要管理的编组号码信息，导致作业的增加成为课题。

发明内容

所以，本发明的目的是提供一种能够构建冗余性较高、维护性良好的网络的铁道车辆用传送系统及使用它的铁道车辆。

为了达到上述目的，本发明是一种铁道车辆用传送系统，具备：具有多个传送端口并将从任一个端口接收到的数据基于预定的指示发送给需要的传送端口的传送装置、和连接于传送装置之间的传送路径，通过网络进行铁道车辆内的数据交接，其特征在于，

上述传送装置具备：控制传送端口的传送中继器控制装置、进行与传送端口的数据的收发的传送站、以及用来即使在上述传送中继器控制装置或上述传送端口故障的情况下也维持传送路径的旁通装置，各传送装置的传送中继器控制装置，在伴随着上述传送装置恢复了而上述旁通装置从动作状态切换到非动作状态时，基于表示号车信息的号车号码和表示列车的合并运行状态的合并运行指令，设定上述传送装置内的传送站地址。

此外，本发明的特征在于，在铁道车辆中使用上述那样的铁道车辆用传送系统。

发明的效果：

根据本发明，可提供能够构建冗余性较高、维护性良好的网络的铁道车辆用传送系统及使用它的铁道车辆。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的铁道车辆用传送系统(及使用它的铁道车辆)的结构的图。

图2是表示本发明的一实施方式的铁道车辆用传送系统的传送装置的结构的图。

图3是表示本发明的一实施方式的铁道车辆用传送系统的非合并运行时的传送站地址设定的一例的图。

图4是表示本发明的一实施方式的铁道车辆用传送系统的合并运行时的传送站地址设定的一例的图。

图5是表示本发明的一实施方式的铁道车辆用传送系统的合并运行时的传送站地址设定的一例的图。

图6是表示本发明的一实施方式的铁道车辆用传送系统的合并运行时的传送站地址设定的一例的图。

图7是表示本发明的一实施方式的铁道车辆用传送系统的合并运行时的传送站地址设定的一例的图。

图8是表示本发明的一实施方式的铁道车辆用传送系统的合并运行时的传送站地址设定的一例的图。

图9是表示本发明的一实施方式的铁道车辆用传送系统的合并运行时的传送站地址设定的一例的图。

图10是表示本发明的另一实施方式的铁道车辆用传送系统的列车2的2号车异常时的传送站地址设定的一例的图。

图11是表示本发明的另一实施方式的铁道车辆用传送系统的列车2的2号车恢复时的传送站地址设定的一例的图。

图12是表示本发明的另一实施方式的铁道车辆用传送系统的列车2的2号车恢复时的传送站地址设定的一例的图。

图13是表示本发明的另一实施方式的铁道车辆用传送系统的列车2的2号车恢复时的传送站地址设定的一例的图。

图14是表示本发明的另一实施方式的铁道车辆用传送系统的多个2号车异常时的传送站地址设定的一例的图。

图15是表示本发明的另一实施方式的铁道车辆用传送系统的各2号车恢复时的传送站地址设定的一例的图。

图16是表示本发明的另一实施方式的铁道车辆用传送系统的列车1的2号车恢复时的传送站地址设定的一例的图。

图17是表示本发明的另一实施方式的铁道车辆用传送系统的列车2的2号车恢复时的传送站地址设定的一例的图。

图18是表示本发明的另一实施方式的铁道车辆用传送系统的列车2的2号车恢复时的传送站地址设定的一例的图。

图19是表示本发明的另一实施方式的铁道车辆用传送系统的列车3的2号车恢复时的传送站地址设定的一例的图。

图20是表示本发明的另一实施方式的铁道车辆用传送系统的列车3的2号车恢复时的传送站地址设定的一例的图。

图21是表示本发明的实施方式的铁道车辆用传送系统的传送数据的一例的图。

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。另外，在以下的图中，相同标号表示相同部分或对应部分。

图1是表示本发明的一实施方式的铁道车辆用传送系统(及使用它的铁道车辆)的结构的图。图2是表示本实施方式的铁道车辆用传送系统的传送装置的结构的图。

如图1所示，在本实施方式中，传送装置1a～1c/1a′～1c′/1a″～1c″搭载在铁道车辆中，通过传送路径3a～3d/3a′～3d′/3a″～3d″点对点连接，进行数据的收发。此外，在两端的传送装置上连接有用来进行与其他列车的合并运行的电联接器2a/2b、2a′/2b′、2a″/2b″。

由传送装置1(1a～1c/1a′～1c′/1a″～1c″)收发的数据如图21所述，由MAC地址、IP头、TCP头或UDP头、数据信息、CRC检查数据(FCS)构成。

如图2所示，在本实施方式的铁道车辆用传送系统中，传送装置1具有：与2端口的干线发送器(5a/5b)和2端口的干线接收器(6a/6b)进行自号车的数据的交接的传送站7、控制各传送端口的传送中继器控制装置4、和用来在传送中继器装置或传送端口等故障的情况下也维持传送路径的旁通装置11，构成为，对于传送中继器控制装置4 输入表示自号车的号车信息的号车号码8和表示与其他列车的合并运行状态的合并运行指令9。

旁通装置11在传送装置的电源被正常地供给而传送中继器控制装置或传送端口等正常地动作的情况下将切换开关S1～S4切换为实线所示的位置(下侧)，在因传送装置的电源的异常或其他原因而传送中继器控制装置或传送端口等不正常地动作的情况下、即在故障的情况下将切换开关S1～S4切换为虚线所示的位置(上侧)。

另外，自号车的传送站7既可以在传送装置1内，也可以在传送装置1外。此外，传送站7也可以有多个。

此外，在本实施方式的铁道车辆用传送系统的说明中，作为传送站地址，使用IPV4的C类私有地址进行说明，但也可以使用B类或类，当然也可以使用IPV6等。

接着，对本实施方式的铁道车辆用传送系统的动作进行说明。在本实施方式的铁道车辆用传送系统中，在没有合并运行的情况下，如图3所示，各传送装置1根据号车号码8而依次具有作为默认值的192.168.0.1(传送装置1a)、192.168.0.2(传送装置1b)、192.168.0.3(传送装置1c)的传送站地址。该默认值的地址在所有列车的传送装置1a～1c/1a′～1c′/1a″～1c″中是共通的状态。另外，各号车的号车号码8通过用开关设定、使用来自号车设定器的信号、装备的设定、从开头开始依次分配的方法的哪种都可以。

此外，各传送装置的节点号码为与传送站地址的最低位数据相同的1(传送装置1a)、2(传送装置1b)、3(传送装置1c)。另外，节点号码包含在对各传送装置许可发送的发送权信息10中，是为了识别发出发送权的传送装置而使用的。

接着，通过图4～图7对列车1与列车2合并运行的情况下的传送站地址的分配进行说明。

首先，如果列车1与列车2合并运行，则对列车1的3号车的传送装置1c和列车2的1号车的传送装置1a′输入合并运行指令9(图4)。

在1号车侧的传送装置中，检测到合并运行指令的列车2的传送装置1a′将自列车内的传送站地址中的、表示编组号码状态的部分(在本实施方式中分配给IPV4的4位的低位16位中的15～8位)暂时(一度)变更为用来设为临时地址的地址。这里，所谓临时地址，规定为最终不使用的暂时的地址，在本实施例中使用255(16进制中FF)。其结果，列车2的各传送装置1的传送站地址被从192.168.0.1/192.168.0.2/192.168.0.3变更为192.168.255.1/192.168.255.2/192.168.255.3(图5)。

由此，列车2的传送站地址与列车1的传送站地址不同，为唯一的地址，所以能够作为单一的网络动作(图6)。

接着，列车2的传送装置1a′/传送装置1b′/传送装置1c′在网络1中检测到表示列车1的编组号码状态的部分(在本实施方式中是“0”)，从临时地址变更为最终的传送站地址192.168.1.1/192.168.1.2/192.168.1.3。该列车2的最终的编组地址是设为与列车1不重复的列车1的编组地址+1，但只要为唯一，也可以是其他号码。此外，也可以不是编组号码，而变更对应于号车的地址(最低位8位)(例如1a＝192.168.0.1，1b＝192.168.0.2，1c＝192.168.0.3，1a′＝192.168.0.4，1b′＝192.168.0.5，1c′＝192.168.0.6等)。

此外，各传送装置的节点号码为接着列车1的1～3的4(传送装置1a′)、5(传送装置1b′)、6(传送装置1c′)(图7)。

另外，传送站地址的变更也可以是采用作为母装置的传送装置(例如1a′)请求/应答的握手的方法，也可以是根据网络的信息由各传送装置独立地变更的方法。

接着，通过图8、图9对列车1-2与列车3合并运行的情况进行说明。如果将列车3合并运行在列车1-2上，则对列车2的3号车的传送装置1c′和列车3的1号车的传送装置1a″输入合并运行指令9。在本实施方式中，由于是变更1号车侧的列车即列车3的传送站地址，所以列车1-2的传送站地址为原样，列车3的传送装置地址被变更。列车3的传送站地址起初为默认值的1a″＝192.168.0.1，1b″＝192.168.0.2，1c″＝192.168.0.3。此外，各传送装置的节点号码为默认值的1a″＝1，1b″＝2，1c″＝3。

与列车1和2的合并运行同样，列车3的传送装置1a″、1b″、1c″被暂时变更为临时地址192.168.255.1(1a″)、192.168.255.2(1b″)、192.168.255.3(1c″)。在此状态下，列车1到3的传送装置为唯一的地址，构建一个网络(图8)。

然后，与列车1和2的合并运行同样，将列车3的传送站地址从临时地址变更为最终的传送站地址。在本实施方式中，由于在列车2中在编组地址中使用了“1”，所以列车3使用“2”作为编组地址。最终，各传送站地址为1a＝192.168.0.1，1b＝192.168.0.2，1c＝192.168.0.3，1a′＝192.168.1.1，1b′＝192.168.1.2，1c′＝192.168.1.3，1a″＝192.168.2.1，1b″＝192.168.2.2，1c″＝192.168.2.3。

此外，各传送装置的节点号码为1a＝1，1b＝2，1c＝3，1a′＝4，1b′＝5，1c′＝6，1a″＝7，1b″＝8，1c″＝9(图9)。

另外，在本实施方式中，变更了1号车侧的列车即列车3的地址，但也可以是变更3号车侧的列车即列车1-2的地址的方法。

此外，在多个列车从合并运行状态变为非合并运行状态的情况下，由于合并运行指令为表示非合并运行状态的指令，所以将表示编组号码信息的传送站地址变更为初始状态。

此外，在多个列车在合并运行的状态下直接启动的情况下，表示自列车的编组号码信息的传送站地址在初始状态下直接启动，与上述的情况同样，基于表示列车的合并运行状态的合并运行指令变更表示自列车的编组号码信息的传送站地址。

接着，作为本发明的另一实施方式，在一部分的号车的传送装置从停机的状态启动的情况下(例如从一部分号车的传送装置的电源开关切断的状态通过电源开关投入而恢复的情况)，利用图10到图20进行说明。

图10表示在列车2的2号车传送装置1b′停机的状态下、列车1-3启动的情况下的各传送站地址。各传送站在启动后通过上述的方法获得编组地址，最终为1a＝192.168.0.1，1b＝192.168.0.2，1c＝192.168.0.3，1a′＝192.168.1.1，1c′＝192.168.1.3，1a″＝192.168.2.1，1b″＝192.168.2.2，1c″＝192.168.2.3。

在此状态下，如果停机的传送装置1b′启动，则传送站地址变为默认值的192.168.0.2，变得与传送站1b相同(图11)。

因此，传送装置1b′在加入到网络中之前进行自传送站地址的变更。传送装置1b′等待来自传送装置1a′的发送权信息10。在发送权信息10中包含有表示是来自哪个传送装置的包的节点号码。由于传送装置1a′的节点号码＝4，所以传送装置1b′根据获取的发送权信息10判断是来自节点号码4的发送权(图12)。即，发送权信息10按照传送装置1a、传送装置1b、传送装置1c、传送装置1a′、传送装置1b′、传送装置1c′、……的顺序发出，并且各传送装置获取来自相邻的传送装置的发送权，所以能够这样判断。另外，在该发送权信息10的包的情况下，为图21所示的通常数据包的IP头的部分被代替为至少包括表示是发送权包的信息、和发出的传送站的节点号码的内容的包。

传送装置1b′由于包含在发送权信息10中的节点号码是4，所以能够判断自传送装置1b′不属于列车1、3，而属于列车2。即，1列车是由几辆编组的通过预先决定、或者在网络上使其信息流动并接收它来获知，在本实施方式的情况下，由于知道1列车由3辆编组，所以能够这样判断为属于列车2。

由此，然后启动的传送站1b′将传送站地址变更为192.168.1.2，将节点号码变更为5，参加到网络中(图13)。

另外，在本实施方式中，根据包含在发送权信息10中的节点信息来设定停机的传送装置的传送站地址，但在停机的传送装置是1处的情况下，也可以根据各传送装置的传送站地址来设定。

图14是表示在各列车的2号车传送装置1b/1b′/1b″停机的状态下列车1-3启动的情况下的各传送站地址。各传送站在启动后通过上述的方法获得编组地址，最终为1a＝192.168.0.1，1c＝192.168.0.3，1a′＝192.168.1.1，1c′＝192.168.1.3，1a″＝192.168.2.1，1c″＝192.168.2.3。

在此状态下，如果停机的传送装置1b/1b′/1b″启动，则传送站地址成为默认值的192.168.0.2，传送站1b/1b′/1b″相同(图15)。

因此，传送装置1b/1b′/1b″在加入到网络中之前进行自传送站地址的变更。

首先，传送装置1b等待来自传送装置1a的发送权信息10。在发送权信息10之中包含有表示是来自哪个传送装置的包的节点号码。由于传送装置1a的节点号码＝1，所以传送装置1b根据获取的发送权信息10判断是来自节点号码1的发送权(图16)。

传送装置1b由于发送权信息10的节点号码是1，所以能够判断自传送装置1b属于列车1。由此，将传送站地址变更为192.168.0.2，将节点号码变更为2，参加到网络中。

接着，传送装置1b′等待来自传送装置1a′的发送权信息10。在发送权信息10之中包含有表示是来自哪个传送装置的包的节点号码。由于传送装置1a′的节点号码＝4，所以传送装置1b′根据获取的发送权信息10判断是来自节点号码4的发送权(图17)。

传送装置1b′由于发送权信息10的节点号码是4，所以能够判断自传送装置1b′属于列车2。由此，将传送站地址变更为 192.168.1.2，将节点号码变更为5，参加到网络中(图18)。

进而，首先，传送装置1b″等待来自传送装置1a″的发送权信息10。在发送权信息10之中包含有表示是来自哪个传送装置的包的节点号码。由于传送装置1a″的节点号码＝7，所以传送装置1b″根据获取的发送权信息10判断是来自节点号码7的发送权(图19)。

传送装置1b″由于发送权信息10的节点号码是7，所以能够判断自传送装置1b″属于列车3。由此，将传送站地址变更为192.168.2.2，将节点号码变更为8，参加到网络中(图20)。

这样，各传送装置中，作为传送站地址为1a＝192.168.0.1，1b＝192.168.0.2，1c＝192.168.0.3，1a′＝192.168.1.1，1b′＝192.168.1.2，1c′＝192.168.1.3，1a″＝192.168.2.1，1b″＝192.168.2.2，1c″＝192.168.2.3，节点号码为1a＝1，1b＝2，1c＝3，1a′＝4，1b′＝5，1c′＝6，1a″＝7，1b″＝8，1c″＝9，成为唯一的地址。

这样构成的铁道车辆用传送系统即使在不将网络分断而多个传送装置然后启动的情况下，也能够自动地分配传送站地址，所以能够构建冗余性较高、维护性良好的网络。

Claims

1.一种铁道车辆用传送系统，具备：具有多个传送端口并将从任一个端口接收到的数据基于预定的指示发送给需要的传送端口的传送装置、和连接于传送装置之间的传送路径，通过网络进行铁道车辆内的数据交接，其特征在于，

上述传送装置具备：控制传送端口的传送中继器控制装置、进行与传送端口的数据的收发的传送站、以及用来即使在上述传送中继器控制装置或上述传送端口故障的情况下也维持传送路径的旁通装置，

各传送装置的传送中继器控制装置，在伴随着上述传送装置恢复了而上述旁通装置从动作状态切换到非动作状态时，基于表示号车信息的号车号码和表示列车的合并运行状态的合并运行指令，设定上述传送装置内的传送站地址。

2.如权利要求1所述的铁道车辆用传送系统，其特征在于，在多个列车的合并运行时基于合并运行指令和表示号车信息的号车号码，变更表示一个列车的编组号码信息的传送站地址。

3.如权利要求2所述的铁道车辆用传送系统，其特征在于，在多个列车的合并运行时基于合并运行指令和表示号车信息的号车号码，在变更表示一个列车的编组号码信息的传送站地址时，暂时变更为临时传送站地址而构成网络，在取得另一个编组号码信息后变更表示自列车的编组号码信息的传送站地址。

4.如权利要求2所述的铁道车辆用传送系统，其特征在于，在多个列车从合并运行状态变为非合并运行状态的情况下，将表示编组号码信息的传送站地址变更为初始状态。

5.如权利要求2所述的铁道车辆用传送系统，其特征在于，在多个列车在合并运行状态下直接启动的情况下，表示自列车的编组号码信息的传送站地址在初始状态下直接启动，基于表示列车的合并运行状态的合并运行指令，变更表示自列车的编组号码信息的传送站地址。

6.如权利要求1所述的铁道车辆用传送系统，其特征在于，在多个传送装置一个接一个地起动并且传送站地址具有相同的地址的状态下、或者未定的状态下直接启动的情况下，通过在对各传送站许可依次发送的发送权信息中包含各传送站地址，来自动地重新分配传送站地址。

7.一种铁道车辆，其特征在于，使用权利要求1～6中任一项所述的铁道车辆用传送系统。