DE112017007586T5

DE112017007586T5 - Leitungszusammenführungsvorrichtung, Leitungszusammenführungssystem und Kontaktinformationsübertragungsverfahren

Info

Publication number: DE112017007586T5
Application number: DE112017007586.6T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Ohata; Satoru Ohashi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-05-23
Filing date: 2017-05-23
Publication date: 2020-03-05
Also published as: JPWO2018216120A1; JP6611993B2; US11354265B2; US20210133142A1; WO2018216120A1

Abstract

Eine Leitungszusammenführungsvorrichtung (1) weist mindestens eine Untereinheit (3-1 bis 3-3) auf. Die Untereinheit (3-1 bis 3-3) weist auf: ein Eingabe/AusgabeModul (20-1, 20-2) zum Ausgeben, an ein Steuerungsmodul (10), ein erstes serielles Signal, das durch Durchführen einer Parallel-Seriell-Wandlung einer Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation, die von Einrichtungen (6) gesammelt sind, erlangt wird, und zum Ausgeben, an eine entsprechende Einrichtung (6), jedes der Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation, die durch Durchführen von Seriell-Parallel-Wandlung eines zweiten seriellen Signals erlangt wird, das von dem Steuerungsmodul (10) erfasst wird; und das Steuerungsmodul (10) zum Erzeugen eines Übertragungs-Frames durch Anordnen des ersten seriellen Signals, das von dem Eingabe/Ausgabe-Modul (20-1, 20-2) erfasst wurde, an einer definierten Frame-Position, zum Übertragen des erzeugten Übertragungs-Frames an eine weitere Leitungszusammenführungsvorrichtung, zum Extrahieren des zweiten seriellen Signals, das an einer definierten Frame-Position angeordnet ist, von einem Empfangsframe, der von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung erfasst wurde, und zum Ausgeben des extrahierten zweiten seriellen Signals an das entsprechende Eingabe/Ausgabe-Modul (20-1, 20-2) .

Description

Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leitungszusammenführungsvorrichtung, ein Leitungszusammenführungssystem und ein Kontaktinformationsübertragungsverfahren, das in einem Schienenfahrzeug genutzt wird.
Hintergrund
In herkömmlichen Schienenfahrzeugen wird Kontaktinformation übertragen und empfangen zwischen vielen Einrichtungen. In einem Verfahren zum Zuordnen einer Leitung zu einem Teil von Kontaktinformationen, wird die Anzahl von Leitungen in dem Schienenfahrzeug erhöht mit einer Zunahme der Kontaktinformation. Als Ergebnis wird ein begrenzter Raum in dem Schienenfahrzeug eingenommen von vielen Leitungen und das Gewicht des Schienenfahrzeugs wird erhöht. Darüber hinaus wird eine Leitungsverlegung kompliziert. Um diese Probleme zu lösen offenbart Patentliteratur 1 eine Technik eines Herstellens eines Netzwerks in einem Zug und das Übertragen und Empfangen von Kontaktinformation über das Netzwerk, wodurch die Anzahl der Leitungen reduziert wird.
Zitierungsliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: Japanische Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. 2011-205777
Kurzdarstellung
Technisches Problem
Gemäß den herkömmlichen Techniken, die voranstehend beschrieben sind, wird jedoch eine Adresse für jede Einrichtung festgesetzt, die eine Kommunikation durchführt und ein VLAN (virtuelles Lokalbereichsnetzwerk, engl.: Virtual Local Area Network) wird in dem Netzwerk in dem Zug abhängig von dem Inhalt der Kommunikation festgesetzt. Daher, jedes Mal wenn im Netzwerkkonfiguration in dem Schienenfahrzeug geändert wird, zum Beispiel, wenn eine Einrichtung die Kontaktinformation überträgt und empfängt vergrößert wird oder wenn die Konfiguration des VLAN sich ändert, ist ein Festsetzen erforderlich, was zeitaufwändig ist.
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht in Anbetracht der voranstehenden Probleme und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Leitungszusammenführungsvorrichtung bereitzustellen, der dazu in der Lage ist, Kontaktinformation zu übertragen und zu empfangen ohne ein Festsetzen durchzuführen, während eine Anzahl von Leitungen verringert wird oder eine Vermehrung vermieden wird in einem Fall in dem jegliche Änderung zu einer Verbindungskonfiguration von Einrichtungen in einem Schienenfahrzeug gemacht wurde.
Lösung des Problems
Um die voranstehenden Probleme zu lösen und die Aufgabe zu erreichen, stellt ein Aspekt der vorliegenden Erfindung einen Leitungszusammenführungsvorrichtung bereit, die mindestens eine Untereinheit aufweist. Die Untereinheit weist auf: mindestens ein Eingabe/Ausgabe-Modul zum Ausgeben, an ein Steuerungsmodul, eines ersten seriellen Signals, das Kontaktinformation aufweist, die durch Durchführen von Parallel-Seriell-Wandlung einer Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation erlangt wurde, die von einer Mehrzahl von Einrichtungen gesammelt wurde, und zum Ausgeben, an einer Entsprechenden der Einrichtung, jedes der Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation, das durch Durchführen einer Seriell-Parallel-Wandlung von einem zweiten seriellen Signal erlangt wurde, das Kontaktinformation aufweist, die von dem Steuerungsmodul erlangt wurde. Die Untereinheit weist des Weiteren das Steuerungsmodul auf, zum Erzeugen eines Übertragungs-Frames durch Anordnen des ersten seriellen Signals, das von dem Eingabe/Ausgabe-Modul an einer definierten Frame-Position erlangt wurde, zum Übertragen des erzeugten Übertragungs-Frames an eine weitere Leitungszusammenführungsvorrichtung, die mit dem Steuerungsmodul verbunden ist, zum Extrahieren des zweiten seriellen Signals, das an einer definierten Frame-Position angeordnet ist, von einem Empfangsframe, der von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung erlangt wurde, und zum Ausgeben des extrahierten zweiten seriellen Signals an das Eingabe/Ausgabe-Modul entsprechend dem zweiten seriellen Signal.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Effekt erlangt über dem die Leitungszusammenführungsvorrichtung Kontaktinformation übertragen und empfangen kann ohne ein Festsetzen durchzuführen, während eine Anzahl von Leitungen reduziert wird oder ein Vermehren vermieden wird in einem Fall in dem jegliche Änderung an einer Verbindungskonfiguration von Einrichtungen in einem Schienenfahrzeug gemacht wurde.
Figurenliste

1 zeigt ein Diagramm, das eine Beispielkonfiguration eines Leitungszusammenführungssystems darstellt.
2 zeigt ein Diagramm, das eine Beispielkonfiguration einer Leitungszusammenführungsvorrichtung darstellt, die durch Module repräsentiert ist.
3 zeigt ein Blockdiagramm, das eine Beispielkonfiguration der Leitungszusammenführungsvorrichtung darstellt.
4 zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel eines Frameformats eines Übertragungs-Frames darstellt, der durch eine Frameerzeugungseinheit eines Steuerungsmoduls erzeugt wurde.
5 zeigt ein Flussdiagramm eines Betriebs des Bestimmens, ob die Leitungszusammenführungsvorrichtung einen Frame übertragen und empfangen kann, der Kontaktinformation aufweist, zu und von einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung.
6 zeigt ein Flussdiagramm eines Betriebs, der durchgeführt wird, wenn die Leitungszusammenführungsvorrichtung einen Frame überträgt, der Kontaktinformation aufweist, an eine weitere Leitungszusammenführungsvorrichtung.
7 zeigt ein Flussdiagramm eines Betriebs, der durchgeführt wird, wenn die Leitungszusammenführungsvorrichtung ein Frame empfängt, der Kontaktinformation aufweist, von einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung.
8 zeigt ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel eines Frameformats eines Übertragungs-Frames darstellt, der durch die Frameerzeugungseinheit des Steuerungsmoduls erzeugt wurde.
9 zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel darstellt in einem Fall, in dem ein Verarbeitungsschaltkreis des Steuerungsmoduls, der in der Leitungszusammenführungsvorrichtung vorgesehen ist, von einem Prozessor und einem Speicher konfiguriert ist.
10 zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel in einem Fall darstellt, in dem der Verarbeitungsschaltkreis des Steuerungsmoduls, der in der Leitungszusammenführungsvorrichtung vorgesehen ist, durch zugewiesene Hardware konfiguriert ist.

Beschreibung von Ausführungsformen
Eine Leitungszusammenführungsvorrichtung, ein Leitungszusammenführungssystem und ein Kontaktinformationsübertragungsverfahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird im Detail nachstehend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist auf die Ausführungsformen beschränkt.
Ausführungsform
1 zeigt ein Diagramm, das eine Beispielkonfiguration eines Leitungszusammenführungssystems 5 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Das Leitungszusammenführungssystem 5 weist Leitungszusammenführungsvorrichtungen 1-1, 1-2, 1-3 und 1-4 auf. Die Leitungszusammenführungsvorrichtungen 1-1 bis 1-4 weisen dieselbe Konfiguration auf und werden bezeichnet als „Leitungszusammenführungsvorrichtung(en) 1“, wenn sie nicht speziell voneinander unterschieden werden. Jede Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 ist mit der anderen Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 über Einrichtung-zu-Einrichtungskabel 4 verbunden. Jede Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 weist ein Leistungszuführungsmodul 2 und Untereinheiten 3-1, 3-2 und 3-3 auf. Die Untereinheiten 3-1 bis 3-3 weisen dieselbe Konfiguration auf und werden als „Untereinheit(en) 3“ bezeichnet, wenn sie nicht speziell voneinander unterschieden werden. Die Leistungszuführungsmodule 2 führen Leistung an die Untereinheiten 3 zu. Die Anzahl der Untereinheiten 3 kann erhöht werden in einem Bereich, in dem Leistung zu diesem zugeführt werden kann durch das Leistungszuführungsmodul 2. Jede Untereinheit 3 ist Eins-zu-Eins mit einer der Untereinheiten 3 verbunden, die in der anderen Leitungszusammenführungsvorrichtungen 1 vorhanden ist, über das Einrichtungs-zu-Einrichtungskabel 4.
Obwohl in der 1 jede Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 drei Untereinheiten 3 aufweist, ist es lediglich ein Beispiel. Die Anzahl der Untereinheiten 3 kann zwei oder weniger oder vier oder mehr sein. Dies bedeutet, dass jede Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 eine oder mehrere Untereinheiten 3 aufweist. In dem Leitungszusammenführungssystem 5 übertragen und empfangen die Untereinheiten 3 in den Leitungszusammenführungsvorrichtungen 1 Kontaktinformationen zueinander und voneinander. Die Kontaktinformation ist ein Signal, das übertragen und empfangen wird zwischen Einrichtungen, die in einem Schienenfahrzeug installiert sind. Beispiele der Einrichtungen sind ein Fahrerhaus, eine Tür und eine Klimaanlage, sind darauf aber nicht beschränkt. Die Einrichtung und der Inhalt der Kontaktinformation, die in der vorliegenden Ausführungsform angenommen werden, sind allgemein in einem Schienenfahrzeug und daher werden die detaillierten Beschreibungen davon ausgelassen. Die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 ist eine Vorrichtung, die genutzt wird zum Verringern der Anzahl von Leitungen zwischen Einrichtungen, die Kontaktinformation übertragen und empfangen. Daher, in dem Strom von Kontaktinformation in einer Richtung, sind zwei Leitungszusammenführungsvorrichtungen 1 zwischen den Einrichtungen benötigt, die Kontaktinformationen zu- und voneinander übertragen und empfangen, welche die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 zum Zusammenführen von mehreren Teilen von Kontaktinformation von einer Mehrzahl von Einrichtungen und die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 zum Wandeln der zusammengeführten Kontaktinformation zurück zu der ursprünglichen Anzahl von Teilen von Kontaktinformation ist. In dem Storm von Kontaktinformation in entgegengesetzten Richtungen, dient die voranstehend benannte Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 zum Wandeln der zusammengeführten Kontaktinformation zurück zu der ursprünglichen Anzahl von Teilen von Kontaktinformation als eine Vorrichtung, die mehrere Teile von Kontaktinformation zusammenführt und die voranstehend benannte Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 zum Zusammenführen von Kontaktinformation dient als eine Vorrichtung, die die zusammengeführte Kontaktinformation zurück zu der ursprünglichen Anzahl von Teilen von Kontaktinformation wandelt.
2 zeigt ein Diagramm, das eine Beispielkonfiguration der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt, präsentiert durch Module. Die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 weist das Leistungszuführungsmodul 2 und die Untereinheiten 3-1 bis 3-3 auf. Jede Untereinheit 3 weist ein Steuerungsmodul 10 und Eingabe/Ausgabe-Module 20-1 und 20-2 auf. Die Eingabe/Ausgabe-Module 20-1 und 20-2 weisen dieselbe Konfiguration auf und werden bezeichnet als „Eingabe/Ausgabe-Modul(e) 20“, wenn sie nicht speziell voneinander unterschieden werden. Während die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 eine oder mehrere Untereinheiten 3 wie voranstehend beschrieben aufweisen können, kann jede Untereinheit 3 auch eine oder mehrere Eingabe/Ausgabe-Module 20 aufweisen. Die Steuerungsmodule 10 steuern einen Betrieb der Untereinheit 3, so dass die Untereinheit 3 Kontaktinformation zu und von der Untereinheit 3 in einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 überträgt und empfängt. Das Eingabe/Ausgabe-Modul 20 ist verbunden mit einer Einrichtung, wie etwa einer Fahrerkabine oder einer Tür (nicht dargestellt) und überträgt und empfängt Kontaktinformation zu und von der Einrichtung. In dem Eingabe/Ausgabe-Modul 20, wird die Anzahl von Einrichtungen damit verbindbaren Einheiten, das bedeutet die maximale Anzahl von Teilen von Kontaktinformation die gehandhabt werden kann, gemäß dem Typ oder Ähnliches des Eingabe/Ausgabe-Moduls 20 bestimmt. Zum Beispiel ist das Eingabe/Ausgabe-Modul 20 mit sechzehn Einrichtungen verbunden und überträgt und empfängt Kontaktinformation zu und von jeder der verbundenen Einrichtungen. Die Anzahl von Einrichtungen, mit denen das Eingabe/Ausgabe-Modul 20 verbunden ist, ist in diesem Beispiel sechzehn; jedoch besteht keine Beschränkung darauf.
3 zeigt ein Blockdiagramm, das eine Beispielkonfiguration der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Obwohl nur die Untereinheit 3-1 im Detail dargestellt ist und Darstellungen von den Untereinheiten 3-2 und 3-3 vereinfacht sind, weisen die Untereinheiten 3-2 und 3-3 eine Konfiguration identisch zu der Untereinheit 3-1 auf. Wie voranstehend beschrieben weist die Untereinheit 3-1 das Steuerungsmodul 10 und die Eingabe/Ausgabe-Module 20-1 und 20-2 auf. Zuerst wird die Konfiguration des Steuerungsmoduls 10 beschrieben. Das Steuerungsmodul 10 weist eine Modul-zu-Modul-Schnittstelle (hiernach IF)-Einheit 11, eine Frameerzeugungseinheit 12, eine leitungsseitige IF-Einheit 13, eine Frameverarbeitungseinheit 14 und eine Steuerungseinheit 15 auf.
Die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 erfasst, von den Eingabe/Ausgabe-Modulen 20-1 und 20-2, eine Mehrzahl von seriellen Signalen, die jeweils durch Durchführen einer Parallel-Seriell-Wandlung eine Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation erlangt wird, und gibt die erfassten seriellen Signale an die Frameerzeugungseinheit 12 aus. Die seriellen Signale, die von den Eingabe/Ausgabe-Modulen 20-1 und 20-2 an die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 ausgegeben sind, das heißt das Steuerungsmodul 10, werden als erste serielle Signale bezeichnet. Des Weiteren erfasst die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 von der Frameverarbeitungseinheit 14 eine Mehrzahl von seriellen Signalen, die von einem Empfangsframe extrahiert sind, der von weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtungen 1 empfangen wird und die jeweils durch die andere Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 erlangt werden, die Parallel-Seriell-Wandlung auf die Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation durchführt, und es gibt jede der erfassten seriellen Signale an ein Entsprechendes der Eingabe/Ausgabe-Module 20-1 und 20-2 aus. Die seriellen Signale, die von der Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 ausgegeben werden, das heißt das Steuerungsmodul 10, an die Eingabe/Ausgabe-Module 20-1 und 20-2 werden als zweite serielle Signale bezeichnet.
Die Frameerzeugungseinheit 12 ordnet jedes der ersten seriellen Signale, die von den Eingabe/Ausgabe-Modulen 20-1 und 20-2 an der Frame-Position erfasst werden, die durch das entsprechende Eingabe/Ausgabe-Modul 20 definiert ist, zum Erzeugen eines Übertragungs-Frames, der zu einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 zu übertragen ist.
4 zeigt ein Diagramm, zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel eines Frameformats eines Übertragungsframes darstellt, der durch die Frameerzeugungseinheit 12 des Steuerungsmoduls 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erzeugt wird. Dieses Beispiel nimmt an, dass die Anzahl von Einrichtungen 6, die mit jedem der Eingabe/Ausgabe-Module 20-1 und 20-2 verbunden werden kann maximal sechzehn ist. Die Frameerzeugungseinheit 12 ordnet das erste serielle Signal, das von dem Eingabe/Ausgabe-Modul 20-1 erfasst wurde, dies bedeutet Kontaktinformation über sechzehn Einrichtungen 6, den Framepositionen von „20-1 0“ bis „20-1 15“ von links nach rechts in dem in 4 dargestellten Frameformat zu. Des Weiteren ordnet die Frameerzeugungseinheit 12 das erste serielle Signal, das von dem Eingabe/Ausgabe-Modul 20-2 erfasst wurde, das heißt Kontaktinformation über sechzehn Einrichtungen 6, der Frameposition von „20-2 0“ bis „20-2 15“ rechts von der Frameposition zu, an der Kontaktinformation über das Eingabe/Ausgabe-Modul 20-1 angeordnet ist. Die Größe der definierten Frameposition ist so eine Größe, dass die maximale Anzahl von Teilen von Kontaktinformation, die durch das Eingabe/Ausgabe-Modul 20 gehandhabt werden kann, von dem das erste serielle Signal, das an der Frameposition anzuordnen ist, ausgegeben ist, angeordnet werden kann. In einem Fall wo nur ein Eingabe/Ausgabe-Modul 20 mit dem Steuerungsmodul 10 verbunden ist, weist ein Übertragungsframe ein erstes serielles Signal auf, das von dem einen Eingabe/AusgabeModul 20 erlangt ist.
In einem Fall wo das Eingabe/Ausgabe-Modul 20 tatsächlich mit nur acht Einrichtungen 6 verbunden ist, obwohl es mit maximal sechzehn Einrichtungen 6 verbunden werden kann, erzeugt das Eingabe/Ausgabe-Modul 20 das erste serielle Signal durch Nutzen von sechzehn Plätzen, wobei ein Platz für vakante Kontaktinformation ausgelassen wird, wie nachstehend beschrieben wird. Daher wird die Kontaktinformation über eine spezifische Einrichtung 6 eines spezifischen Eingabe/Ausgabe-Moduls 20 an einer bestimmten spezifischen Position in dem in 4 dargestellten Frameformat angeordnet. Die bestimmte spezifische Position entspricht einem spezifischen Anschluss des Eingabe/Ausgabe-Moduls 20, an dem die Einrichtung 6 verbunden ist. Des Weiteren kann die Untereinheit 3 eine Mehrzahl von Eingabe/Ausgabe-Modulen 20 wie voranstehend beschrieben aufweisen. Zum Beispiel durch Festsetzen des Eingabe/Ausgabe-Moduls 20 als das Eingabe/Ausgabe-Modul 20-1, das Eingabe/Ausgabe-Modul 20-2, ... in der Reihenfolge beginnend mit dem Eingabe/Ausgabe-Modul 20 am nächsten zu dem Steuerungsmodul 10 wie in 2 dargestellt, ist es möglich eindeutig die Anordnungsreihenfolge der Eingabe/Ausgabe-Module 20 in einem Frameformat zu bestimmen. Auf diese Weise ist die Anordnungsreihenfolge der Eingabe/Ausgabe-Module 20 und die Anordnungsreihenfolge von Kontaktinformation in dem ersten seriellen Signal in dem Frameformat voreingestellt.
Sogar falls eine Adresse oder Ähnliches nicht jeden Eingabe/Ausgabe-Modul 20 zugewiesen ist und jedes Teil von Kontaktinformation nicht jedem Eingabe/AusgabeModul 20 zugewiesen ist, kann das Steuerungsmodul 10 einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1, die ein Frame in dem Frameformat, das in 4 dargestellt ist, empfangen hat, sicherstellen, zu welcher Einrichtung 6 von welchem Eingabe/Ausgabe-Modul 20 die Kontaktinformation an einer bestimmten Position in dem Frame gehört. Das Bespiel der 4 nimmt an, dass die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20 zwei ist; jedoch sogar in einem Fall in dem die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20 drei oder mehr ist, kann ein ähnliches Frameformat genutzt werden. Zum Beispiel in einem Fall wo die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20 drei ist, genügt es falls „20-3 0“ bis „20-3 15“ weiter bereitgestellt sind auf der rechten Seite von „20-2 15“ in dem in 4 dargestellten Frameformat.
Zurück zu den Beschreibungen des Steuerungsmoduls 10, die leitungsseitige IF-Einheit 13 überträgt ein Übertragungs-Frame, der durch die Frameerzeugungseinheit 12 erzeugt ist, zu einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1, die damit verbunden ist. Genauer gesagt überträgt die leitungsseitige IF-Einheit 13 den Übertragungsframe zu der leitungsseitigen IF-Einheit 13 des Steuerungsmoduls 10, das in der Untereinheit 3 einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 vorhanden ist, die damit verbunden ist. Des Weiteren, beim Empfangen eines Frames von einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1, gibt die leitungsseitige IF-Einheit 13 den Empfangsframe an die Frameverarbeitungseinheit 14 aus. Der durch die leitungsseitige IF-Einheit 13 empfangene Frame von einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1, das bedeutet der Empfangsframe, weist ein in 4 dargestelltes Frameformat auf eine ähnliche Weise zu dem Übertragungsframe auf.
Die Frameverarbeitungseinheit 14 extrahiert, von dem von der leitungsseitigen IF-Einheit 13 erfassten Empfangsframe, eine Mehrzahl von zweiten seriellen Signalen, die an den Framepositionen angeordnet sind, die durch die jeweiligen Eingabe/Ausgabe-Module 20 definiert sind. Spezifisch, beim Erfassen des Empfangsframes in dem in 4 dargestellten Frameformat extrahiert die Frameverarbeitungseinheit 14 das zweite serielle Signal, das sechzehn Teile von Kontaktinformationen von links aufweist, als ein Signal für das Eingabe/Ausgabe-Modul 20-1. Des Weiteren extrahiert die Frameverarbeitungseinheit 14 das zweite serielle Signal, das sechzehn Teile von Kontaktinformation zu der Rechten des zweiten seriellen Signals für das Eingabe/Ausgabe-Modul 20-1 aufweist, als ein Signal für das Eingabe/Ausgabe-Modul 20-2. Die Frameverarbeitungseinheit 14 gibt das zweite serielle Signal für das Eingabe/Ausgabe-Modul 20-1 und das zweite serielle Signal für das Eingabe/Ausgabe-Modul 20-2 aus, das derartig extrahiert ist, an die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11. In einem Fall in dem die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20, die mit dem Steuerungsmodul 10 verbunden ist, eins ist, ist die Anzahl der zweiten seriellen Signale, die in dem Empfangsframe vorhanden sind, eins.
Die Steuerungseinheit 15 steuert das Übertragen und Empfangen eines Frames, das bedeutet Kontaktinformation, zu und von einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1. Genauer gesagt, wenn die Untereinheit 3, die das Steuerungsmodul 10 aufweist, gestartet wird, überprüft die Steuerungseinheit 15 die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20, die mit dem Steuerungsmodul 10 verbunden sind, in dem die Steuerungseinheit 15 selbst vorhanden ist. Des Weiteren fordert die Steuerungseinheit 15 Information über die Anzahl von verbundenen Eingabe/Ausgabe-Modulen 20 von dem Steuerungsmodul 10 einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 an, die mit dem Steuerungsmodul 10 verbunden ist, in dem die Steuerungseinheit 15 selbst vorhanden ist, und erfasst die Information über die Anzahl der verbundenen Eingabe/Ausgabe-Module 20 von dem Steuerungsmodul 10 der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1. Die Steuerungseinheit 15 vergleicht dann die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20, die mit dem Steuerungsmodul 10 verbunden sind, in dem die Steuerungseinheit 15 selbst vorhanden ist, mit der Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20, die mit dem Steuerungsmodul 10 der anderen Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 verbunden sind. In einem Fall wo diese Anzahlen zusammenpassen, führt die Steuerungseinheit 15 eine Steuerung zum Übertragen und Empfangen eines Frames, der Kontaktinformation aufweist, zu und von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 aus. In einem Fall in dem diese Anzahlen nicht zusammenpassen, überträgt die Steuerungseinheit 15 nicht und empfängt nicht einen Frame, der Kontaktinformation aufweist, zu und von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1.
Als Nächstes wird eine Konfiguration des Eingabe/Ausgabe-Moduls 20 beschrieben. Da die Eingabe/Ausgabe-Module 20-1 und 20-2 dieselbe Konfiguration wie voranstehend beschrieben aufweisen, werden die Beschreibungen für das Eingabe/Ausgabe-Modul 20-1 als ein Beispiel gemacht. Das Eingabe/Ausgabe-Modul 20-1 weist eine Eingabeeinheit 21, eine Parallel-Seriell (hiernach, PS) -Wandlereinheit 22, eine Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23, eine Seriell-Parallel (hiernach, SP) -Wandlereinheit 24 und eine Ausgabeeinheit 25 auf.
Die Eingabeeinheit 21 sammelt eine Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation von den Einrichtungen 6 und gibt die gesammelten Kontaktinformationen an die PS-Wandlereinheit 22 aus. Die maximale Anzahl der Einrichtungen 6 von denen die Eingabeeinheit 21 Kontaktinformation sammeln kann, ist gleich zu der maximalen Anzahl der Einrichtungen 6, die mit dem Eingabe/Ausgabe-Modul 20 verbindbar sind.
Die PS-Wandlereinheit 22 führt eine Parallel-zu-Seriell-Wandlung der Kontaktinformation aus, die von der Eingabeeinheit 21 erfasst wurden, um parallele Signale zu einem seriellen Signal zu wandeln, wodurch das erste serielle Signal erzeugt wird. In einem Fall in dem die Anzahl der Einrichtungen 6, die mit dem Eingabe/AusgabeModul 20 verbunden ist, geringer als die maximal verbindbare Anzahl ist, zum Beispiel, sechzehn, erzeugt die PS-Wandlereinheit 22 das erste serielle Signal durch Nutzen von sechzehn Räumen einschließlich eines vakanten Raums für Kontaktinformation. Dadurch, wie voranstehend beschrieben, Kontaktinformation über eine spezifische Einrichtung 6 eines spezifischen Eingabe/Ausgabe-Moduls 20 an einer bestimmten spezifischen Position in dem Frameformat, das in 4 dargestellt ist, angeordnet werden kann. In einem Fall wo, obwohl die Eingabeeinheit 21 Kontaktinformation von den Einrichtungen 6 erfassen kann, die mit den Anschlüssen #0 bis #15 verbunden sind, keine Einrichtungen 6 mit den Anschlüssen #4 bis #11 zum Beispiel verbunden sind, erzeugt die PS-Wandlereinheit 22 das erste serielle Signal ohne Ändern der Anordnung der Anschlüsse während Räumen für Kontaktinformation für die Anschlüsse #4 bis #11 ausgelassen werden. Die PS-Wandlereinheit 22 gibt das erzeugte erste serielle Signal an die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23 aus.
Beim Erfassen des ersten seriellen Signals von der PS-Wandlereinheit 22 gibt die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23 das erste serielle Signal an das Steuerungsmodul 10 aus. Des Weiteren, beim Empfangen des zweiten seriellen Signals von dem Steuerungsmodul 10, gibt die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23 das zweite serielle Signal an die SP-Wandlereinheit 24 aus.
Die SP-Wandlereinheit 24 führt eine Seriell-zu-Parallel-Wandlung des zweiten seriellen Signals aus, das von der Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23 erfasst wurde, um es in parallele Signale zu wandeln. Bei diesem Vorgang erfasst die SP-Wandlereinheit 24 das zweite serielle Signal, das eine Größe entsprechend den sechzehn Teilen von Kontaktinformation in der linken Hälfte oder der rechten Hälfte des empfangenen Signals in dem Frameformat, das in 4 dargestellt ist, aufweist. Die SP-Wandlereinheit 24 wandelt das zweite serielle Signal, das die Größe entsprechend sechzehn Teilen von Kontaktinformation aufweist, in parallele Signale. Die SP-Wandlereinheit 24 gibt die parallelen Signale, die Kontaktinformation aufweisen, die durch Seriell-zu-Parallel-Wandlung erlangt wurde, an die Ausgabeeinheit 25 aus.
Die Ausgabeeinheit 25 gibt jedes der parallelen Signale aus, die Kontaktinformation aufweisen, die von der SP-Wandlereinheit 24 erlangt wurde, das bedeutet jedes der Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation, an eine entsprechende der Einrichtungen 6. Wie dargestellt in 3 sind die Einrichtung 6 von der die Eingabeeinheit 21 Kontaktinformation sammelt und die Einrichtung 6 an die die Ausgabeeinheit 25 Kontaktinformation ausgibt, dieselben. Das Eingabe/Ausgabe-Modul 20 überträgt Kontaktinformation zwischen den Einrichtungen 6, das bedeutet, sammelt und gibt aus Kontaktinformation von und zu den Einrichtungen 6.
Als Nächstes wird ein Betrieb der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 beschrieben. Zuerst wird eine Beschreibung eines Betriebs des Bestimmens gemacht, ob die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 einen Frame überträgt, der Kontaktinformation aufweist, zu und von einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 übertragen und empfangen kann. 5 zeigt ein Flussdiagramm eines Betriebs des Bestimmens, ob die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Frame, der Kontaktinformation aufweist, zu und von einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 übertragen und empfangen kann.
Zuerst, in dem Steuerungsmodul 10, wenn die Untereinheit 3, die das Steuerungsmodul 10 aufweist, gestartet wird, überprüft die Steuerungseinheit 15 die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20, die mit dem Steuerungsmodul 10 verbunden sind, in dem die Steuerungseinheit 15 selbst vorhanden ist (Schritt S1). Die Steuerungseinheit 15 überprüft die Anzahl der verbundenen Eingabe/Ausgabe-Module 20 über die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 zum Beispiel. Die Steuerungseinheit 15 erfasst, von dem Steuerungsmodul 10 der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1, Information über die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20, die mit dem Steuerungsmodul 10 der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 verbunden sind (Schritt S2). Die Steuerungseinheit 15 erfasst die Information über die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20 von dem Steuerungsmodul 10 der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 über die leitungsseitige IF-Einheit 13, zum Beispiel.
Die Steuerungseinheit 15 vergleicht die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20, die mit dem Steuerungsmodul 10 verbunden sind, in dem die Steuerungseinheit 15 selbst vorhanden ist, mit der Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20, die mit dem Steuerungsmodul 10 der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 verbunden sind (Schritt S3). In einem Fall in dem die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20 übereinstimmt (JA beim Schritt S3), führt die Steuerungseinheit 15 eine Steuerung aus zum Übertragen und Empfangen eines Frames, der Kontaktinformation aufweist zu und von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 (Schritt S4). Ein Betrieb, der ausgeführt wird, wenn die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 einen Frame, der Kontaktinformation aufweist, zu und von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 überträgt und empfängt, wird separat mit Bezug auf ein weiteres Flussdiagramm beschrieben. In einem Fall in dem die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20 nicht übereinstimmt (NEIN beim Schritt S3), überträgt und empfängt die Steuerungseinheit 15 nicht einen Frame zu und von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 (Schritt S5).
Wenn ein Frame, der Kontaktinformation aufweist, zwischen zwei Leitungszusammenführungsvorrichtungen 1 übertragen und empfangen wird, überträgt die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1, die Information über die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20 von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 zuerst beim Schritt S2 angefragt wird, zum Beispiel, zuerst einen Frame. Jedoch ist das Verfahren zum Bestimmen, welche Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 einen Frame überträgt zuerst überträgt, nicht darauf beschränkt.
Als Nächstes wird eine Beschreibung eines Betriebs gemacht, der durchgeführt wird, wenn die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 Kontaktinformation überträgt, die durch sie selbst gesammelt wurde, an eine weitere Leitungszusammenführungsvorrichtung 1. 6 zeigt ein Flussdiagramm eines Betriebs, der durchgeführt wird, wenn die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Frame, der Kontaktinformation aufweist, an eine weitere Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 überträgt.
Zuerst, in jedem Eingabe/Ausgabe-Modul 20, sammelt die Eingabeeinheit 21 eine Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation von den Einrichtungen 6, die damit verbunden sind (Schritt S11). Die Eingabeeinheit 21 gibt die gesammelte Kontaktinformation an die PS-Wandlereinheit 22 aus. Die PS-Wandlereinheit 22 führt eine Parallel-zu-Seriell-Wandlung der Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation aus, die durch die Eingabeeinheit 21 erfasst wurde, zum Wandeln paralleler Signale in ein serielles Signal (Schritt S12). Die PS-Wandlereinheit 22 gibt das erste serielle Signal, das durch die Parallel-zu-Seriell-Wandlung erzeugt wurde, an die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23 aus. Die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23 gibt das erfasste erste serielle Signal an das Steuerungsmodul 10 aus (Schritt S13).
In dem Steuerungsmodul 10 erfasst die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 das erste serielle Signal von jedem Eingabe/Ausgabe-Modul 20 (Schritt S14). Die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 gibt die erfassten ersten seriellen Signale an die Frameerzeugungseinheit 12 aus. Die Frameerzeugungseinheit 12 erzeugt einen Übertragungs-Frame in dem Frameformat, das in 4 dargestellt ist, durch Nutzen der ersten seriellen Signale, die von der Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 erfasst wurden (Schritt S15). Die Frameerzeugungseinheit 12 gibt den erzeugten Übertragungs-Frame an die leitungsseitige IF-Einheit 13 aus. Die leitungsseitige IF-Einheit 13 überträgt den erfassten Übertragungs-Frame an eine weitere Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 (Schritt S16).
Als Nächstes wird eine Beschreibung eines Betriebs gemacht, der durchgeführt wird, wenn die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 Kontaktinformation von einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 empfängt. 7 zeigt ein Flussdiagramm eines Betriebs der durchgeführt wird, wenn die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Frame, der Kontaktinformation aufweist, von einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 empfängt.
Zuerst, in dem Steuerungsmodul 10, empfängt die leitungsseitige IF-Einheit 13 einen Frame, der Kontaktinformationen aufweist, der von einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 übertragen wurde (Schritt S21). Die leitungsseitige IF-Einheit 13 gibt den Empfangsframe an die Frameverarbeitungseinheit 14 aus. Die Frameverarbeitungseinheit 14 extrahiert das zweite serielle Signal, das an einer definierten Frame-Position angeordnet ist, von dem Empfangsframe (Schritt S22). Die Frameverarbeitungseinheit 14 gibt das extrahierte zweite serielle Signal an die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 aus. Die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 gibt das zweite serielle Signal, das von der Frameverarbeitungseinheit 14 erfasst wurde, an das entsprechende Eingabe/Ausgabe-Modul 20 aus (Schritt S23).
In dem Eingabe/Ausgabe-Modul 20 erfasst die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23 das zweite serielle Signal von dem Steuerungsmodul 10 (Schritt S24). Die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23 gibt das erfasste zweite serielle Signal an die SP-Wandlereinheit 24 aus. Die SP-Wandlereinheit 24 führt einen Seriell-zu-Parallel-Wandlung an dem zweiten seriellen Signal aus, das von der Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23 erfasst wurde, um es in parallel Signale zu wandeln (Schritt S25). Die SP-Wandlereinheit 24 gibt die parallelen Signale, die durch Seriell-zu-Parallel-Wandlung erzeugt wurden, an die Ausgabeeinheit 25 aus. Die Ausgabeeinheit 25 gibt jedes der parallelen Signale, die Kontaktinformation aufweisen, die von der SP-Wandlereinheit 24 erfasst wurde, aus, das bedeutet jedes der Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation, an eine entsprechende der Einrichtungen 6 (Schritt S26).
Auf diese Weise, in dem Leitungszusammenführungssystem 5, in der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1, ist jede Untereinheit 3, die in der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 vorhanden ist, Eins-zu-Eins mit einer der Untereinheiten 3 verbunden, die in der anderen Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 vorhanden ist, wandelt mehrere Teile von Kontaktinformationen, die parallele Signale sind, in ein serielles Signal, und überträgt das serielle Signal. Daher, in einem Schienenfahrzeug mit der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 darauf montiert, ist es möglich die Anzahl von Leitungen zur Übertragung von Kontaktinformation zu reduzieren, verglichen mit einem Fall in dem eine Leitung für jeden Teil von Kontaktinformation benötigt wird. Des Weiteren, in dem Leitungszusammenführungssystem 5 zum Beispiel, in einem Fall wo die Anzahl von Einrichtungen 6, die auf dem Schienenfahrzeug montiert ist, vergrößert wird und Kontaktinformation, die zu übertragen ist, vergrößert ist gemäß oder einem Fall wo das System in dem Schienenfahrzeug geändert wurde, ist es möglich mit dieser Vergrößerung zu arbeiten, das bedeutet, die Kontaktinformation zu übertragen und zu empfangen durch Erhöhen der Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20 in der Untereinheit 3 und ohne ein Erhöhen der Anzahl von Leitungen und ohne ein Durchzuführen eines Festsetzens einer Adresse oder Ähnliches. Spezifisch sogar falls Kontaktinformation, die zu handhaben ist, in einem Bereich vergrößert wird, der durch die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module 20 abgedeckt werden kann, die in jeder Untereinheit 3 erhöht werden kann, kann die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 mit diesem Anstieg arbeiten ohne die Anzahl der Leitungen zu erhöhen, das bedeutet die Einrichtung-zu-Einrichtungskabel 4. Des Weiteren, in dem Leitungszusammenführungssystem 5 kann die Verkabelung vereinfacht werden durch Nutzen der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1, verglichen mit einem Fall, wo eine Leitung für einen Teil von Kontaktinformation vorgesehen ist.
Wenn die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 einen Frame zu einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 überträgt, kann die Frameerzeugungseinheit 12 Kontaktinformationen an einer festgesetzten Frame-Position in dem ersten seriellen Signal überschreiben und das überschriebene erste serielle Signal übertragen. Zum Beispiel überschreibt die Frameerzeugungseinheit 12 Kontaktinformation an einer spezifischen Tür eines bestimmten Fahrzeugs auf „offen“. Wenn die spezifische Tür des bestimmten Fahrzeugs geöffnet ist als Ergebnis einer Übertragung eines Frames von der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1, die die Kontaktinformation überschrieben hat, an die weitere Leitungszusammenführungsvorrichtung 1, kann ein Benutzer einfach überprüfen, dass eine Verkabelung richtig von der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 zu der spezifischen Tür des bestimmten Fahrzeugs verbunden ist. In Bezug auf ein Verfahren zur Überschreibung von Kontaktinformation kann das Steuerungsmodul 10 mit einer Betriebseinheit bereitgestellt sein (wird in 3 nicht dargestellt) um dem Nutzer zu ermöglichen, ein Festsetzen durchzuführen oder ein Endgerät kann mit dem Steuerungsmodul 10 verbunden werden, um dem Nutzer das Durchführen des Festsetzens zu ermöglichen.
Des Weiteren kann die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 dazu konfiguriert sein, dass die Frameverarbeitungseinheit 14 Kontaktinformationen an einer festgesetzten Frame-Position in dem zweiten seriellen Signal, das in einem Frame vorgesehen ist, der von einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 empfangen wurde, überprüfen kann. Demgemäß, durch Bezugnahme auf das Ergebnis des Überprüfens durch die Frameverarbeitungseinheit 14, kann der Nutzer den Zustand der Verbindung von der Einrichtung 6 überprüfen, die mit der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 verbunden ist, zu der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 auf die sich der Nutzer bezieht, und kann den Inhalt der Kontaktinformation auf der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 überprüfen. In Bezug auf ein Verfahren in dem der Nutzer sich auf das Ergebnis des Überprüfens durch die Frameverarbeitungseinheit 14 bezieht, kann das Steuerungsmodul 10 mit einer Anzeigeeinheit (in 3 nicht dargestellt) bereitgestellt sein, um dem Nutzer zu ermöglichen, sich auf das Ergebnis zu beziehen, oder ein Endgerät kann mit dem Steuerungsmodul 10 verbunden sein, um dem Nutzer zu ermöglichen, sich auf das Ergebnis zu beziehen.
Zusätzlich, in dem Leitungszusammenführungssystem 5, werden die Untereinheiten 3 von beiden der Leitungszusammenführungsvorrichtungen 1, die auf einer Eins-zu-Eins-Basis verbunden sind, auf identische Weise miteinander. Daher ist es unnötig ein Verhältnis festzusetzen, in dem eine der Leitungszusammenführungsvorrichtungen 1 ein Master und der andere ein Slave ist.
Des Weiteren, während die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 des Steuerungsmoduls 10 und die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23 von jedem Eingabe/Ausgabe-Modul 20 direkt miteinander in der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 in dem Beispiel in 3 verbunden sind, kann die Form der Verbindung zwischen dem Steuerungsmodul 10 und dem Eingabe/Ausgabe-Modul 20 nicht darauf beschränkt sein. Die Form der Verbindung zwischen der Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 und dem Steuerungsmodul 10 und der Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23 von jedem Eingabe/Ausgabe-Modul 20 kann eine Ringnetzwerkform sein, zum Beispiel.
Des Weiteren, in einem Fall in dem ein Frame von dem Steuerungsmodul 10 in der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 übertragen wird, kann die Frameerzeugungseinheit 12 einen Fehlerkorrekturcode zu dem letzten des Frameformats des übertragenen Frames, der in 4 dargestellt ist, hinzufügen. 8 zeigt ein Diagramm das ein weiteres Beispiel eines Frameformats eines Übertragungs-Frames darstellt, der durch die Frameerzeugungseinheit 12 des Steuerungsmoduls 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erzeugt wird. Das in 8 dargestellte Frameformat wird durch Hinzufügen eines Fehlerkorrekturcodes an einer Fußnotenposition des in 4 dargestellten Frameformats erlangt. In einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1, die den Frame mit dem hinzugefügten Fehlerkorrekturcode empfangen hat, kann die Frameverarbeitungseinheit 14 eine Fehlererfassung durch Nutzen des Fehlerkorrekturcodes ausführen. Die Frameverarbeitungseinheit 14 gibt ein Frame aus, in dem kein Fehler erfasst wurde, an das Eingabe/Ausgabe-Modul 20 über die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 wie voranstehend beschrieben, und verwirft einen Frame in den ein Fehler erfasst wurde und gibt ihn nicht an das Eingabe/AusgabeModul 20 aus. Daher kann die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 die Qualität von Kontaktinformation, die zu übertragen und zu empfangen ist, verbessern.
Als Nächstes wird eine Hardwarekonfiguration der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 beschrieben. In dem Steuerungsmodul 10, das in der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 vorhanden ist, sind die Modul-zu-Modul-IF-Einheit 11 und die leitungsseitige IF-Einheit 13 Schnittstellenschaltkreise. Die Frameerzeugungseinheit 12, die Frameverarbeitungseinheit 14 und die Steuerungseinheit 15 sind durch ein Verarbeitungsschaltkreis implementiert. Dies bedeutet, dass die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 ein Verarbeitungsschaltkreis zum Übertragen und Empfangen eines Frames aufweist, in dem ein serielles Signal, das Kontaktinformation aufweist, an einer definierten Frame-Position angeordnet ist. Der Verarbeitungsschaltkreis kann ein Prozessor sein, der ein Programm ausführt, das einem Speicher und dem Speicher gespeichert ist, oder kann zugewiesene Hardware sein.
9 zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel in einem Fall darstellt, in dem ein verarbeitender Schaltkreis des Steuerungsmoduls 10, der in der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorhanden ist, aus einem Prozessor und einem Speicher konfiguriert ist. In einem Fall in dem der verarbeitende Schaltkreis von einem Prozessor 91 und einem Speicher 92 konfiguriert ist, sind jeweilige Funktionen des verarbeitenden Schaltkreises des Steuerungsmoduls 10 durch Software, Firmware oder eine Kombination von Software und Firmware implementiert. Die Software oder die Firmware ist als ein Programm beschrieben und ist in dem Speicher 92 gespeichert. Der verarbeitende Schaltkreis implementiert die Funktionen davon durch Auslesen und Verarbeiten des in dem Speicher 92 gespeicherten Programms durch den Prozessor 91. Das bedeutet, dass in dem Steuerungsmodul 10 der verarbeitende Schaltkreis den Speicher 92 zum Speichern eines Programms aufweist, das ein Übertragen und ein Empfangen eines Frames bewirkt, in dem ein serielles Signal, das Kontaktinformation aufweist, die an einer definierten Frame-Position angeordnet ist, als Ergebnis ausgeführt wird. Des Weiteren kann auch gesagt werden, dass diese Programme bewirken, dass ein Computer eine Prozedur und ein Verfahren des Steuerungsmoduls 10 ausführt.
Der Prozessor 91 kann zum Beispiel ein CPU (zentrale Verarbeitungseinheit), eine verarbeitende Einrichtung, eine Berechnungseinrichtung, ein Mikroprozessor, ein Mikrocomputer oder ein DSP (digitaler Signalprozessor) sein. Der Speicher 92 entspricht zum Beispiel einem nicht flüchtigen oder flüchtigen Halbleiterspeicher wird von einem RAM (Random Access Memory), einem ROM (Read Only Memory) - nur Lesespeicher, einem Flashmemory, einem EPROM (lösbarer programmierbarer ROM) und einem EEPROM^® (elektrischer EPROM), einer Magnetdiskette, einer flexiblen Diskette, einer optischen Scheibe, einer Kompaktscheibe, einer Minidisk und einer DVD (Digital Versatile Disc, digitale vielfältige Scheibe).
10 zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel in einem Fall darstellt, in dem ein Verarbeitungsschaltkreis des Steuerungsmoduls 10, der in der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorhanden ist, durch zugewiesene Hardware konfiguriert ist. Wenn der verarbeitende Schaltkreis durch zugewiesene Hardware konfiguriert ist, entspricht ein verarbeitender Schaltkreis 93, der in 10 dargestellt ist, zum Beispiel einem einzelnen Schaltkreis, einem Verbundschaltkreis, einem programmierten Prozessor, einem parallel programmierten Prozessor, einem ASIC (anwendugsspezifischer integrierter Schaltkreis), einem FPGA (feldprogrammierbares Gate-Array) oder einer Kombination dieser Elemente. Diese Funktionen des Steuerungsmoduls 10 können durch den verarbeitenden Schaltkreis 93 auf einer Pro-Funktion-Basis implementiert sein oder können gesammelt durch den verarbeitenden Schaltkreis 93 implementiert sein.
Jeweilige Funktionen des Steuerungsmoduls 10 können teilweise durch zugewiesene Hardware oder teilweise durch Software oder Firmware implementiert sein. Auf diese Weise kann der verarbeitende Schaltkreis die jeweiligen Funktionen, die voranstehend beschrieben wurden, durch zugewiesene Hardware, Software, Firmware oder einer Kombination von diesen implementieren.
Die Hardwarekonfiguration des Steuerungsmoduls 10, die in der Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 vorhanden ist, wurde beschrieben. Das Eingabe/Ausgabe-Modul 20 ist auf eine ähnliche Weise konfiguriert. In dem Eingabe/Ausgabe-Modul 20, der Eingabeeinheit 21, der Modul-zu-Modul-IF-Einheit 23 und der Ausgabeeinheit 25 sind Schnittstellenschaltkreise. Die PS-Wandlereinheit 22 und die SP-Wandlereinheit 24 sind implementiert durch verarbeitende Schaltkreise. Die verarbeitenden Schaltkreise können ebenfalls ein Prozessor sein, der ein Programm ausführt, das in einem Speicher und dem Speicher wie dargestellt in 9 ausgeführt wird oder kann zugewiesene Hardware sein, wie in 10 dargestellt.
Wie voranstehend beschrieben, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, weist die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 eine oder mehrere Untereinheiten 3 auf und jede Untereinheit 3 ist Eins-zu-Eins mit einer der Untereinheiten 3 verbunden, die in einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 vorhanden ist. In der Untereinheit 3 führt das Eingabe/Ausgabe-Modul 20 eine Parallel-zu-Seriell-Wandlung einer Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformationen aus, die von den Einrichtungen 6 erfasst wurden, zum Erzeugen eines ersten seriellen Signals, das Kontaktinformation aufweist, und das Steuerungsmodul 10 ordnet das erste serielle Signal in einer definierten Frame-Position an zum Erzeugen eines Übertragungs-Frames und überträgt den erzeugten Übertragungs-Rahman an die Untereinheit 3 in der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1. Des Weiteren extrahiert das Steuerungsmodul 10 ein zweites serielles Signal, das in einer definierten Frame-Position angeordnet ist, von einem empfangenen Frame, der von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 empfangen wurde, und das Eingabe/Ausgabe-Modul 20 führt eine Seriell-zu-Parallel-Wandlung an dem zweiten seriellen Signal aus und gibt jedes der Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation an eine entsprechende der Einrichtungen 6 aus. Daher, in einem Fall wo jegliche Änderung an einer Verbindungskonfiguration der Einrichtungen 6 in einem Schienenfahrzeug gemacht wurde, kann die Leitungszusammenführungsvorrichtung 1 Kontaktinformationen übertragen und empfangen ohne das Durchführen eines Festsetzens und während eine ansteigende Anzahl von Leitungen reduziert wird oder vermieden wird.
Konfigurationen in der voranstehenden Ausführungsform sind lediglich Beispiele eines Aspekts der vorliegenden Erfindung. Diese Konfigurationen können mit anderen bekannten Techniken kombiniert werden und Teile von jeder der Konfigurationen können ausgelassen oder modifiziert werden, ohne sich von dem Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung zu entfernen.
Bezugszeichenliste
1, 1-1 bis 1-4 Leitungszusammenführungsvorrichtung, 2 Leistungszuführungsmodul, 3-1 bis 3-3 Untereinheit, 4 Einrichtungs-zu-Einrichtungskabel, 5 Leitungszusammenführungssystem, 6 Einrichtung, 10 Steuerungsmodul, 11, 23 Modul-zu-Modul-IF-Einheit, 12 Frameerzeugungseinheit, 13 leitungsseitige IF-Einheit, 14 Frameverarbeitungseinheit, 15 Steuerungseinheit, 20-1, 20-2 Eingabe/Ausgabe-Modul, 21 Eingabeeinheit, 22 PS-Wandlereinheit, 24 SP-Wandlereinheit, 25 Ausgabeeinheit.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2011205777 [0003]

Claims

Leitungszusammenführungsvorrichtung mit mindestens einer Untereinheit, wobei die Untereinheit aufweist: zumindest ein Eingabe/Ausgabe-Modul zum Ausgeben, an ein Steuerungsmodul, eines ersten seriellen Signals, das Kontaktinformation aufweist, die durch Durchführen einer Parallel-Seriell-Wandlung von einer Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation erlangt wird, die von einer Mehrzahl von Einrichtungen gesammelt sind, und zum Ausgeben, an eine entsprechende der Einrichtungen, jedes der Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation, die durch Durchführen einer Seriell-Parallel-Wandlung von einem zweiten seriellen Signal erlangt wird, das Kontaktinformation aufweist, die von dem Steuerungsmodul erfasst wurde, erlangt wurde; und das Steuerungsmodul zum Erzeugen eines Übertragungs-Frames durch Anordnen des ersten seriellen Signals, das von dem Eingabe/Ausgabe-Modul an einer definierten Frame-Position erfasst wurde, zum Übertragen des erzeugten Übertragungs-Frames an eine weitere Leitungszusammenführungsvorrichtung, die mit dem Steuerungsmodul verbunden ist, zum Extrahieren des zweiten seriellen Signals, das an einer definierten Frame-Position angeordnet ist, von einem Empfangsframe, der von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung erfasst wurde, und zum Ausgeben des extrahierten zweiten seriellen Signals an das Eingabe/Ausgabe-Modul entsprechend dem zweiten seriellen Signal.
Leitungszusammenführungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei in einem Fall in dem das Eingabe/Ausgabe-Modul, das in der Untereinheit vorhanden ist, eine Mehrzahl von Eingabe/Ausgabe-Modulen ist, das Steuerungsmodul den Übertragungs-Frame durch Anordnen jedes der Mehrzahl der ersten seriellen Signale, die von den Eingabe/Ausgabe-Modulen erfasst wurden, an einer Frameposition die durch ein Entsprechendes von den Eingabe/Ausgabe-Modulen definiert sind, und eine Mehrzahl von den zweiten seriellen Signalen extrahiert, die an Frame-Positionen angeordnet sind, de durch die jeweiligen Eingabe/Ausgabe-Module definiert sind, von dem Empfangsframe, und Ausgeben jedes der extrahierten zweiten seriellen Signale an ein Entsprechendes der Eingabe/Ausgabe-Module.
Leitungszusammenführungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Größe der definierten Frame-Position eine Größe ist, die eine maximale Anzahl von Teilen von Kontaktinformation ermöglicht, angeordnet zu werden, die dazu in der Lage sind, durch das Eingabe/Ausgabe-Modul gehandhabt zu werden, von dem das erste serielle Signal oder das zweite serielle Signal, die an der Frame-Position angeordnet sind, ausgegeben wird.
Leitungszusammenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei wenn die Untereinheit, die das Steuerungsmodul aufweist, gestartet wird, das Steuerungsmodul die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module überprüft, die mit dem Steuerungsmodul der Leitungszusammenführungsvorrichtung verbunden sind, und Information über die Anzahl von verbundenen Eingabe/Ausgabe-Modulen von einem Steuerungsmodul von einer weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung anfordert, die mit dem Steuerungsmodul der Leitungszusammenführungsvorrichtung verbunden sind, und in einem Fall in dem die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module, die mit dem Steuerungsmodul der Leitungszusammenführungsvorrichtung verbunden sind, gleich zu der Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module ist, die mit dem Steuerungsmodul von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung verbunden sind, das Steuerungsmodul der Leitungszusammenführungsvorrichtung einen Frame überträgt an und empfängt von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung, und in einem Fall in dem die Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module, die mit dem Steuerungsmodul der Leitungszusammenführungsvorrichtung verbunden sind, verschieden von der Anzahl der Eingabe/Ausgabe-Module ist, die mit dem Steuerungsmodul der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung verbunden sind, das Steuerungsmodul der Leitungszusammenführungsvorrichtung nicht einen Frame überträgt an und empfängt von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung.
Leitungszusammenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Steuerungsmodul Kontaktinformationen an einer festgesetzten Frame-Position in dem ersten seriellen Signal neu schreibt und das neu geschriebene erste serielle Signal überträgt.
Leitungszusammenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Steuerungsmodul Kontaktinformationen an einer festgesetzten Frame-Position in dem zweiten seriellen Signal überprüft.
Leitungszusammenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Steuerungsmodul den Übertragungs-Frame mit einem Fehlererfassungscode, der diesem hinzugefügt ist, überträgt und eine Fehlererfassung an dem Empfangsframe durch Nutzen eines Fehlererfassungscodes, der dem Empfangsframe zugefügt ist, durchführt.
Leitungszusammenführungssystem mit einer Mehrzahl von den Leitungszusammenführungsvorrichtungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine Untereinheit in jeder der Leitungszusammenführungsvorrichtungen Eins-zu-Eins mit einer Untereinheit in weiteren der Leitungszusammenführungsvorrichtungen verbunden ist.
Kontaktinformationsübertragungsverfahren in einer Leitungszusammenführungsvorrichtung mit mindestens einer Untereinheit, wobei die Untereinheit mindestens ein Eingabe/Ausgabe-Modul und ein Steuerungsmodul aufweist, wobei das Verfahren, das durch die Untereinheit durchgeführt wird, aufweist: einen Sammelschritt des Eingabe/Ausgabe-Moduls, der ausgibt, an das Steuerungsmodul, ein erstes serielles Signal, das Kontaktinformation aufweist, die erlangt wird durch Durchführen von Parallel-Seriell-Wandlung einer Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation, die von einer Mehrzahl von Einrichtungen gesammelt sind; ein Übertragungsschritt des Steuerungsmoduls der ein Übertragungs-Frame durch Anordnen des ersten seriellen Signals, das von dem Eingabe/Ausgabe-Modul an einer definierten Frame-Position erfasst wird, erzeugt, und das den erzeugten Übertragungs-Frame an die weitere Leitungszusammenführungsvorrichtung überträgt, die mit dem Steuerungsmodul verbunden ist; ein Empfangsschritt des Steuerungsmoduls der ein zweites serielles Signal extrahiert, das Kontaktinformation aufweist, die an einer definierten Frame-Position angeordnet ist, von einem Empfangsframe, der von der weiteren Leitungszusammenführungsvorrichtung erfasst wurde, und Ausgeben des extrahierten zweiten seriellen Signals an das Eingabe/Ausgabe-Modul, das dem zweiten seriellen Signal entspricht; und einen Ausgabeschritt des Eingabe/Ausgabe-Moduls, das ausgibt, an eine entsprechende der Einrichtungen, jedes der Mehrzahl von Teilen von Kontaktinformation, das erlangt wurde durch Durchführen einer Seriell-Parallel-Wandlung des zweiten seriellen Signals, das von dem Steuerungsmodul erfasst wurde.