JP2017034364A

JP2017034364A - 分散型計算機システム

Info

Publication number: JP2017034364A
Application number: JP2015150225A
Authority: JP
Inventors: 聡垣本; Satoru Kakimoto; 松田　光司; Koji Matsuda; 光司松田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2015-07-30
Filing date: 2015-07-30
Publication date: 2017-02-09

Abstract

【課題】無線通信を使用し、表示端末にそれぞれの設置位置に応じた表示制御動作を精度よく実行させることができる分散型計算機システムを提供することを目的とする。
【解決手段】列車を編成する車両内に複数設置される表示端末と、前記表示端末の表示内容を制御する複数の端末計算機と、前記端末計算機と無線通信を行う無線ＬＡＮアクセスポイントと、前記端末計算機の動作を規定する動作パラメータを管理する動作制御装置と、を備え、複数の前記端末計算機は、それぞれ光源を有し、当該光源を用いて自計算機の識別情報を示す信号パタンを発信し、前記動作制御装置は、撮像部によって前記光源の位置、および、前記光源から発信された信号パタンを識別し、各端末計算機と、各端末計算機の設置位置とを対応付け、設置位置に対応する前記動作パラメータを前記無線ＬＡＮアクセスポイントを介して各端末計算機へ送信することを特徴とする。
【選択図】図７

Description

本発明は、鉄道車両のドア近傍に設けられた複数の表示端末に情報を表示する、鉄道情報サービス提供システムに好適な鉄道車両向け分散型計算機システムに関する。

鉄道などの乗客向け情報サービスとして、車両内の各所にＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）ディスプレイや液晶ディスプレイなどの表示端末を設置し、各種案内、ニュース、広告映像などを乗客に提供するシステムが実用化されている。また、乗客の満足度を高めるべく、各表示端末への表示内容は一律ではなく、その設置位置に適した内容を選択して表示する等の技術が導入されている。そのような制御を行うためには、それぞれの表示端末を制御する端末計算機に、表示端末の設置位置に応じた表示内容を出力するように動作パラメータを設定する必要があり、この動作パラメータの設定作業を効率的に実施する技術が重要となる。

そのような技術として、例えば、特許文献１には、「通信範囲を限定したアンテナを用いて特定の表示端末と通信を行うことにより、表示端末の設置位置を特定し、設置位置から動作パラメータを割り出し、動作パラメータに応じた表示内容を表示端末に配信することにより、設置位置に応じた表示内容を表示するシステム」と記載されている。

特開２０１３−０７７９９６

しかし、特許文献１の技術では、表示端末同士が近接して設置されていた場合、それぞれの表示端末と無線ＬＡＮアクセスポイントの指向性アンテナとの無線通信の電波強度が同レベルとなってしまい設置位置の区別がつかず、設置位置に応じた表示ができないという課題がある。

さらに、無線ＬＡＮアクセスポイントの指向性アンテナを各表示装置の設置位置方向に向ける必要があるので表示装置の設置場所に変更があるとそれに応じて、指向性アンテナの設置方向を調整する必要がある。

そこで本発明は上記課題に鑑み、無線通信を使用し、表示端末にそれぞれの設置位置に応じた表示制御動作を精度よく実行させることができる分散型計算機システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。

本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、列車を編成する車両内に複数設置される表示端末と、前記表示端末ごとに対応付けられて設置され、前記表示端末の表示内容を制御する複数の端末計算機と、前記車両内に設置され、前記端末計算機と無線通信を行う無線ＬＡＮアクセスポイントと、前記端末計算機の動作を規定する動作パラメータを管理する動作制御装置と、を備え複数の前記端末計算機は、それぞれ光源を有し、当該光源を用いて自計算機の識別情報を示す信号パタンを発信し、前記動作制御装置は、前記車両内を撮像する撮像部と接続されており、前記撮像部によって前記光源の位置、および、前記光源から発信された信号パタンを識別し、各端末計算機と、各端末計算機の設置位置とを対応付け、設置位置に対応する前記動作パラメータを前記無線ＬＡＮアクセスポイントを介して各端末計算機へ送信することを特徴とする。

本発明によれば、無線通信を使用し、表示端末にそれぞれの設置位置に応じた表示制御動作を精度よく実行させることができる分散型計算機システムを提供することができる。

本発明の実施形態に係る鉄道車両向け分散型計算機システムの構成例を示す図である。車両に搭載される装置の構成とその接続及び配置例とを示す図である。進行方向左側と右側とで表示内容が異なる案内画面の表示例である。端末計算機の構成例を示す機能ブロック図である。ＭＡＣアドレスを一意な光信号に変換する例である。無線ＬＡＮアクセスポイントの構成例を示す機能ブロック図である。光位置監視部が端末計算機の位置を特定する例を示す図である。複数の光位置監視部が端末計算機の位置を特定する例を示す図である。情報サービス管理装置の構成例を示す機能ブロック図である。端末計算機がＩＰアドレスを取得するまでの動作の流れを示すシーケンス図である。端末計算機が動作パラメータを取得して表示制御を行う動作の流れを示すシーケンス図である。端末計算機を管理するＰＣ管理テーブルの初期状態のデータ例である。編成データテーブルの構成及びデータ例である。ＰＣ管理テーブルの構成及び端末計算機が登録された後のデータ例である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る鉄道車両向け分散型計算機システムの構成例を示す図である。図１には、１号車からｎ号車までのｎ両（ｎは１以上の任意の整数）の車両が連結されて編成される列車に搭載された分散型計算機システム１０の構成例を示している。

図１において、破線の枠は列車を編成する車両を表しており、各車両には、それぞれ無線ＬＡＮアクセスポイント（以下、ＡＰ（ＡｃｃｅｓｓＰｏｉｎｔ）と略記）３と複数の端末計算機（以下、ＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）と略記）４とが備えられ、この両者の間の通信は無線ＬＡＮによって行われる。

それぞれのＰＣ４は、車両内のドア上部などに設置されるＬＥＤディスプレイや液晶ディスプレイなどの表示端末４０に近接する壁面などに埋め込まれ、この例では、各表示端末（の設置場所）４０と１対１に対応付けられてその表示内容を個別に制御する計算機である。これらすべてのＰＣ４は、自身に接続されている表示端末に情報サービス用の各種画面を表示させるという同一の機能を有する。ただし、表示端末４０の仕様や設置位置などに応じて表示内容を変えることができるように、それぞれのＰＣ４は、自身に接続されている表示端末４０の設置位置に対応して情報サービス管理装置２から配信される所定の動作パラメータによって、各種の表示制御動作を実行できるようにプログラム制御される。これにより、例えば、進行方向右側と左側とで異なる情報を表示させたり、停車駅の階段やエレベータなどの位置を示す案内図を車両毎に変えたり、車両内の位置によって放映する広告映像を変えたりするなどの、きめ細かな表示制御が可能となる。

１つの車両に設置される表示端末４０の数（＝ＰＣ４の数）は任意であるが、通常は２台（車両の前後両端に設置）から２４台の間であることが多く、同じ数の表示端末４０が設置された車両だけで編成される列車もあるし、異なる数の表示端末４０が設置された車両を任意に組み合わせて編成される列車もある。図１の例では、１号車にＰＣ＃１−１〜ＰＣ＃１−８の計８台、２号車にＰＣ＃２−１〜ＰＣ＃２−２４の計２４台のＰＣ４が設置されている。なお、ＰＣ＃ｊ−ｋなる標記は、ｊ号車のｋ番目のＰＣ４を表すものとする。

図１に示すように、分散型計算機システム１０には、各ＰＣ４にＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）通信に必要となるＩＰアドレスなどを割り当てるＤＨＣＰ（ＤｙｎａｍｉｃＨｏｓｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）サーバ１と、各ＰＣ４にその動作を規定する動作パラメータ並びに情報サービスの提供に必要な各種の情報を配信する情報サービス管理装置２と、車両間を接続するＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）５とが備えられる。また、ＤＨＣＰサーバ１と情報サービス管理装置２と各車両に備えられるＡＰ３とが、ＬＡＮ５を介して相互に通信可能に接続されることで、ＰＣ４を含めた無線ＬＡＮシステムが構築される。このＬＡＮ５には、通常はバス型もしくはループ型などの有線ＬＡＮを用いるが、ＰＣ４を接続する無線ＬＡＮとは使用する周波数帯域が異なる別方式の無線ＬＡＮを用いてもよい。なお、ＤＨＣＰサーバ１は情報サービス管理装置２のなかに実装するようにしてもよい。

また、情報サービス管理装置２へは、不図示の列車無線通信手段によって、情報配信センタ７０から情報サービスの提供に必要な列車の編成データ、運行管理データ、コンテンツの表示スケジュールなどの各種情報が送信される。

図２は、車両に搭載される装置の構成とその接続及び配置例とを示す図である。図２の例は、１号車である車両９にＤＨＣＰサーバ１と情報サービス管理装置２とを搭載すると共に、計８台の不図示の表示端末とその制御を行うＰＣ４（ＰＣ＃１−１〜ＰＣ＃１−８）と車両中央にＡＰ３とを設置した場合を示している。なお、ＤＨＣＰサーバ１と情報サービス管理装置２とは、他の任意の車両９に搭載してもよいし、両者を別々の車両９に搭載してもよい。ＡＰ３は車両の端に設置してもよいし、車両内に複数台設置してもよい。

また、図２の太線にて示すように、同一の列車内に設置される各ＰＣ４と情報サービス管理装置２とを含む各装置は、大もとの電源を共有し同じタイミングで供給電力のオン／オフが行われる各車両９の電源６に接続され、この例では、電源ライン７によりほぼすべて同じタイミングで電源のオン／オフが行われるものとする。また、２つの車両９同士が連結されるときには、電源ライン７及びＬＡＮ５も相互に接続されるものとする。

ここで、ＰＣ４が行う表示制御の動作の概要を説明する。図３は、列車の運行時に車両内の情報サービス用の表示端末に表示される、進行方向左側と右側とで表示内容が異なる案内画面の表示例である。これらは、いずれも列車が次の停車駅に近づいたときに表示される案内画面であり、図３（ａ）は、ドアが開く側の表示端末に表示される画面の例、図３（ｂ）は、その反対側の表示端末に表示される画面の例である。

図３に示すように、運行ガイド表示部６１ａ，６１ｂには、次の停車駅の名前６５ａ，６５ｂを案内するメッセージ、当該表示端末が設置されている自車両の号車番号６６ａ、６６ｂ、及び開くドアの方向６７ａ，６７ｂを案内するメッセージなどが表示される。テロップ表示部６２ａ，６２ｂには、列車の運行に伴う案内メッセージなどのほか、ニュースなどのテキストメッセージが次々に右から左方向に移動するように表示される。また、ホーム案内図表示部６３ａ，６３ｂには、次の停車駅のホームにある各種設備の位置を示す案内図が表示され、車両位置表示部６４ａ，６４ｂには、当該表示端末４０が設置されている自車両の位置が識別可能に図形表示される。

図３（ａ）と図３（ｂ）とを比較して分かるように、同じ列車の同じ車両に設置される表示端末４０であっても、進行方向左側と右側とでは、画面の構成、表示するメッセージ、案内図などが異なる場合がある。また、同じ列車の同じ進行方向左（右）側に設置される表示端末４０であっても、自車両の位置によって、表示すべき号車番号や図形などが異なる場合がある。

さらには、同じ車両の同じ進行方向左（右）側に設置される表示端末４０であっても、車両内における設置位置によって流すメッセージや広告の内容を変えたい場合もある。そこで、それぞれの表示端末４０の表示制御を司る各ＰＣ４を、当該表示端末４０の設置位置に応じてＡＰ３から配信される動作パラメータに基づいて、各種の表示パターンを切り換えて動作させるようにプログラム制御する。これにより、同一のＰＣ４であっても、それが制御する表示端末４０の設置位置に応じて、動的に動作を切り換えることが可能となり、表示端末４０の設置位置に応じたきめ細かい表示制御を行うことができる。

続いて、それぞれの端末計算機（ＰＣ）の構成と機能とについて説明する。

図４は、端末計算機（ＰＣ）４の構成例を示す機能ブロック図である。各ＰＣ４は、ＰＣ識別名及びＭＡＣ（ＭｅｄｉａＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ）アドレスなどの固有情報を除いて、すべて同一の構成を有する。

図４に示すようにＰＣ４は電源投入検知部４１、ＭＡＣアドレス取得部４２、ＩＰアドレス取得部４３、動作パラメータ取得部４４、端末表示制御部４５、表示コンテンツ更新部４７、無線ＬＡＮ送受信部４６、装置パラメータ生成部５０、光信号送信部５１の各処理部と動作パラメータ記憶部４８及び表示コンテンツ記憶部４９の各記憶部とを備える。

電源投入検知部４１はＰＣ４の電源が投入されたことを検知して、ＭＡＣアドレス取得部４２を起動する。ＭＡＣアドレス取得部４２は、ＰＣ４に搭載されている不図示の無線ＬＡＮカードに付された固有の識別番号であるＭＡＣアドレスを当該無線ＬＡＮカードから読み取り、読み取ったＭＡＣアドレスを装置パラメータ生成部５０及びＩＰアドレス取得部４３に引き渡す。装置パラメータ生成部５０は赤外線リモコンに用いられている技術を用いて、ＭＡＣアドレス取得部４２から一意な信号を生成する。

図５は、ＭＡＣアドレスを一意な光信号に変換する例を示す図である。図５の通り、データの先頭であることを示すリーダー信号、受け取ったＭＡＣアドレスから一意に決まる信号並びに、データの最後であることを示すストップ信号を付加する。スタート信号、ＭＡＣアドレスを一意に変換した信号、ストップ信号は図５に示した通り、信号のＨｉｇｈ時間とＬｏｗ時間の長さの組み合わせによって生成される。各信号のＨｉｇｈ時間とＬｏｗ時間の組合せの一例を記載したが、それぞれが区別できればよいので他の組合せでもかまわない。ここでは赤外線リモコンに用いられている技術を応用して、ＭＡＣアドレスを含む装置パラメータを生成したが、この方法に限定する訳ではなく、ＭＡＣアドレスから一意な装置パラメータが生成できれば、この方法に限らない。次にその生成した装置パラメータを光信号送信部５１に引き渡す。光信号送信部５１は装置パラメータを光信号に変換し、装置パラメータ要求を受信すると送信する。

ＩＰアドレス取得部４３は、ＤＨＣＰサーバ１にＭＡＣアドレス取得部４２から引き渡されたＭＡＣアドレスを通知してＩＰアドレスを取得するよう無線ＬＡＮ送受信部４６に指示し、無線ＬＡＮ送受信部４６から引き渡されたＩＰアドレスを動作パラメータ取得部４４に引き渡す。

動作パラメータ取得部４４は情報サービス管理装置２にＩＰアドレス取得部４３から引き渡されたＩＰアドレスを通知するよう無線ＬＡＮ送受信部４６に指示し、無線ＬＡＮ送受信部４６から引き渡された動作パラメータを動作パラメータ記憶部４８に記憶させる。

端末表示制御部４５は、動作パラメータ記憶部４８に記憶された動作パラメータにしたがって表示端末４０に表示させる画面の表示データを生成し、生成した表示データを表示端末４０に送信する。また、端末表示制御部４５は、情報サービス管理装置２から送信される次駅案内指示などの表示制御情報にしたがって画面の構成や表示内容を切り換えたり、表示コンテンツ記憶部４９に記憶された表示スケジュールにしたがって表示コンテンツ記憶部４９に記憶された各種の表示コンテンツを表示端末４０に表示させたりする。

表示コンテンツ更新部４７は、無線ＬＡＮ送受信部４６を介して情報サービス管理装置２から送信される表示スケジュールや追加及び更新用の表示コンテンツを受信し、受信した表示スケジュールや表示コンテンツを表示コンテンツ記憶部４９に記憶させる。

無線ＬＡＮ送受信部４６は、不図示の無線ＬＡＮカード及び不図示の無指向性アンテナを介してＡＰ３と無線で交信することにより、ＰＣ４とＤＨＣＰサーバ１及び情報サービス管理装置２との間の無線の通信リンクを確立し、ＩＰ通信によって情報サービス管理装置２と各種データの送受信を行う。

次に、ＡＰの構成と機能とについて説明する。

図６は、ＡＰ３の構成例を示す機能ブロック図である。図６に示すように、ＡＰ３は、光位置監視部３１、無線ＬＡＮ送受信部３２、ＤＨＣＰサーバ兼情報サービス管理装置交信部３３を備える。

光位置監視部３１は図７のようにＰＣ４から受信した装置パラメータが送信された方向を光を受信した角度から角度情報、もしくは光の光源を座標パラメータに変換し、車両内位置情報とする。角度情報を用いる場合には、光源を特定するパラメータが１つであるので、その分データ量を抑えることができる。一方、座標パラメータを用いる場合には、光源を特定するパラメータが２つあるため、角度情報を用いる場合よりもデータ量は増えるが、同一角度の延長線上に複数の光源がある場合等、角度情報だけでは区別できない場合においても、光源位置を細かく特定することができる。

また、他の光とＰＣ４からの光との区別はスタート信号とストップ信号の長さから区別することが可能であるし、前述した光信号に車両内位置情報であることを示すマークをつけてもかまわない。また、図８のように車両内にはＰＣ＃２−４とＡＰ＃２−１間に障害物があり、光が遮られ、届かない場合が考えられるが、図８のようにＡＰ３を複数設置し、ＡＰ＃２−３がＰＣ＃２−４と通信を行うことにより、障害物があっても光通信を行うことができる。

さらに、その光信号から元のＭＡＣアドレスに復号化し、該当するＩＰアドレスを検索する。その後、車両内位置情報、ＩＰアドレスを含んだパラメータ要求を生成しＤＨＣＰサーバ兼情報サービス管理装置交信部３３に引き渡す。無線ＬＡＮ送受信部３２は無線ＬＡＮ通信により、ＰＣ４間と装置パラメータ、表示コンテンツ、表示制御情報、ＩＰアドレス要求、ＩＰアドレスの送受信を行い、ＤＨＣＰサーバ兼情報サービス管理装置交信部３３間と動作パラメータ、表示コンテンツ、表示制御情報、ＩＰアドレス要求、ＩＰアドレスの送受信を行う。ＤＨＣＰサーバ兼情報サービス管理装置交信部３３はＬＡＮを介して交信することにより情報サービス管理装置２間とパラメータ要求、動作パラメータ、表示コンテンツ、表示制御情報の送受信を行い、同じくＬＡＮを介してＤＨＣＰサーバ１間とＩＰアドレス要求、ＩＰアドレスの送受信を行う。

尚、本実施例では、AP３内に、光位置監視部３１のように車両内を撮像して光源を監視する機能を有する例を説明したが、光位置監視部３１の機能をAP３とは別に設けることもできる。

次に情報サービス管理装置の構成と機能について、説明する。

図９は、情報サービス管理装置の構成例を示す機能ブロック図である。図９に示すように、情報サービス管理装置２はＡＰ交信部２２、パラメータ要求登録部２３、ＰＣ管理部２４、表示コンテンツ配信制御部２５、表示制御情報配信制御部２６、編成データ更新部２７及び情報配信センタ交信部２９の各処理部とＰＣ管理データ記憶部８２、編成データ記憶部８１、及び配信コンテンツ記憶部８３の各記憶部とを備える。

パラメータ要求登録部２３は不図示の電源投入検知部が情報サービス管理装置２の電源が投入されたことを検知して、起動される。ＡＰ交信部２２から引き渡された車両内位置情報、ＩＰアドレスを含んだパラメータ要求、ＡＰ３のＩＰアドレスをＰＣ管理データ記憶部８２に記憶されるＰＣ管理テーブル８２１に登録し、初期設定を行う。

ＡＰ交信部２２はＡＰ３とＬＡＮ（図１参照）を介して交信することにより、ＰＣとＩＰ通信によって各種データの送受信を行う。なお、情報サービス管理装置２のＩＰアドレスは、予め固定のＩＰアドレスが割り当てられており、各ＡＰ３のＩＰアドレスは、例えば、列車の編成データの一部として、情報配信センタから通知されるものとする。

ＰＣ管理部２４はＡＰ交信部２２を介して、各ＰＣ４にＰＣ管理テーブルに登録されているＩＰアドレス宛に動作パラメータ、表示コンテンツ、表示制御情報を配布する。パラメータ要求を送信してきたＰＣ４のＡＰ３のＩＰアドレスと車両内位置情報とに対応するレコードを編成データテーブル８１１から検索して当該レコードにそのＰＣ４のＩＰアドレスを登録し、当該レコードのポインタ値から動作パラメータのリストを取得して、取得した動作パラメータをＡＰ交信部２２を介して、そのＰＣ４に送信する。ＰＣ管理テーブル８２１、及び編成データテーブル８１１の詳細は図１２、図１３、図１４を用いて後記する。

表示コンテンツ配信制御部２５は、情報配信センタ交信部２９を介して情報配信センタ７０から送信されるニュースや広告などの各種配信コンテンツを受信し、受信した配信コンテンツを配信コンテンツ記憶部３３に格納すると共に、ＰＣ管理部２４に各ＰＣ４への配信コンテンツの配信を依頼する。ＰＣ管理部２４は、表示コンテンツ配信制御部２５から配信を依頼された配信コンテンツを、そのコンテンツの表示を行うすべてのＰＣ４にＡＰ交信部２２を介して送信する。例えば、ニュースの配信を依頼された場合であれば、ニュースを表示するすべてのＰＣ４にそのニュースを送信する。また、配信先が特定された配信コンテンツであれば、該当するＰＣ４だけにそのコンテンツを送信する。

表示制御情報配信制御部２６は、情報配信センタ交信部２９を介して、情報配信センタ７０から送信される自列車の位置などの運行管理データを受信し、ＰＣ管理部２４に各ＰＣへ次駅案内などの指示を行う表示制御情報を送信するよう依頼する。ＰＣ管理部２４は、表示制御情報配信制御部２６から送信を依頼された表示制御情報を、それに基づいて表示制御を行うすべてのＰＣ４に送信する。

続いて、以上説明した各装置が連携して乗客向けの情報サービスを提供するための動作について詳しく説明する。

図１０は、それぞれの端末計算機（ＰＣ）がＩＰ通信を行うのに必要となるＩＰアドレスを取得するまでの動作の流れを示すシーケンス図である。図１１は、ＩＰアドレスを取得したそれぞれの端末計算機（ＰＣ）が情報サービス管理装置から動作パラメータを取得して表示端末４０の表示制御を行う動作の流れを示すシーケンス図である。以下、図１０のシーケンス図に沿って、それぞれのＰＣがＤＨＣＰサーバからＩＰアドレスを取得するまでの動作の詳細を説明し、図１１のシーケンス図に沿って、取得したＩＰアドレスを用いて、情報サービス管理装置から自身の動作を規定する動作パラメータを取得して表示制御を行う動作について説明する。

まず、電源６が起動され、電源ライン７によって各装置への電力の供給が開始されると、ＰＣ４の電源投入検知部４１が自装置の電源投入を検知して（ステップＳ４１１）、ＭＡＣアドレス取得部４２を起動する。次に、ＭＡＣアドレス取得部４２は、自装置に搭載されている無線ＬＡＮカードからその固有番号であるＭＡＣアドレスを読み込むことによって当該ＭＡＣアドレスを取得する（ステップＳ４１２）。

同じく電源が投入されたＡＰ３は無線ＬＡＮの規格で定められている所定周期（例えば、１００ミリ秒間隔）で自身のＭＡＣアドレスなど無線通信を行うために必要な情報を通知するビーコン信号を送信する（ステップＳ３１１）。

ＰＣ４の無線ＬＡＮ送受信部４９がこのビーコン信号を検知すると（ステップＳ４１３）、当該ＡＰ３との間の通信リンクを確立するために自身のＭＡＣアドレスや認証情報などを通知するアソシエーション要求を送信する（ステップＳ４１４）。
このアソシエーション要求がＡＰ３によって受信され、必要なクライアント認証が行われた結果（ステップＳ３１２）、接続が許可されると、ＡＰ３からＰＣ４宛に（ＰＣ４のＭＡＣアドレスを指定して）接続許可を通知すると共に無線通信を行うときの通信パラメータを通知するアソシエーション応答が送信される。このアソシエーション応答を受信したＰＣ４の無線ＬＡＮ送受信部４６が、通知された通信パラメータを無線ＬＡＮカードに設定することにより（ステップＳ４１５）、ＰＣ４とＡＰ３との間で無線通信を行うための通信リンク（アソシエーション）が確立し、以後ＰＣ４はＡＰ３を介して他の装置と通信できるようになる。

ＰＣ４とＡＰ３との間のアソシエーションが確立すると、次に、ＰＣ４のＩＰアドレス取得部４３は、ＩＰアドレスを取得したい旨と自身のＭＡＣアドレスとを通知するブロードキャスト信号であるＤＨＣＰＤＩＳＣＯＶＥＲをＡＰ３に送信する（ステップＳ４１６）。ＡＰ３によって中継されるこのブロードキャスト信号を受信したＤＨＣＰサーバ１は、割り当て可能なＩＰアドレスの候補を１つ選択して（ステップＳ１１１）、ＰＣ４宛に（ＰＣ４のＭＡＣアドレスを指定して）そのＩＰアドレス候補を通知する信号であるＤＨＣＰＯＦＦＥＲ送信する。

ＰＣ４のＩＰアドレス取得部４３は、無線ＬＡＮ送受信部４６を介して受信されるこのＤＨＣＰＯＦＦＥＲによって通知されたＩＰアドレス候補を受け入れ（ステップＳ４１７）、そのＩＰアドレス候補を利用したい旨を通知する信号であるＤＨＣＰＲＥＱＵＥＳＴをＤＨＣＰサーバ１宛に送信する。ＡＰ３によって中継されるこの信号を受信したＤＨＣＰサーバ１は、ＩＰアドレス候補として通知したＩＰアドレスの貸出し処理行い（ステップＳ１１２）、貸出しが完了した旨を通知する信号であるＤＨＣＰＡＣＫをＰＣ４宛に送信する。この信号を受信したＰＣ４のＩＰアドレス取得部４３は、当該ＩＰアドレスを自装置のＩＰアドレスとして設定し（ステップＳ４１８）、ＩＰアドレスの取得が完了する。

続いて、ＰＣ４が取得したＩＰアドレスを用いて情報サービス管理装置２から自身の動作を規定する動作パラメータを取得して表示制御を行う動作について説明する。以下、図１１のシーケンス図に沿って、各装置の動作を詳細に説明する。

ＩＰアドレスの設定が完了すると、ＡＰ３は各ＰＣ４に対し、装置パラメータの送信を依頼する為、装置パラメータ要求を無線ＬＡＮ送受信部３２を介して、送信する（ステップＳ３２１）。ＰＣ４は無線ＬＡＮ送受信部４６を介して装置パラメータ要求を受信すると装置パラメータ生成部５０が自身のＭＡＣアドレスから一意の装置パラメータ（光信号）を生成し（ステップＳ４２１）、光信号送信部５１が装置パラメータ（光信号）を送信開始する（ステップＳ４２２）。装置パラメータの送信は後述する動作パラメータがＡＰ３から動作パラメータを受信するまで継続する。ＡＰ３は光位置監視部３１を介して、各ＰＣ４から送信される装置パラメータ（光信号）を受信し、各ＰＣ４の車両内の設置位置を角度もしくは座標パラメータに変換して、車両内位置情報とし、装置パラメータ（光信号）を元のＭＡＣアドレスに復号化し、ＭＡＣアドレスからＩＰアドレスを検索する（ステップＳ３２２）。車両内位置情報、ＩＰアドレスとＰＣ４のＩＰアドレスを含めたパラメータ要求を生成する。ＤＨＣＰサーバ兼情報サービス管理装置交信部３３を介して、パラメータ要求に自身のＡＰ３のＩＰアドレスを含めて情報サービス管理装置２に送信する（ステップＳ３２３）。
情報サービス管理装置２のパラメータ要求登録部２３はＡＰ交信部２２を介して、パラメータ要求を受信し、パラメータ要求に含まれるＰＣ４の車両内位置情報、ＰＣ４のＩＰアドレス、ＡＰ３のＩＰアドレスをＰＣ管理データ記憶部８２のＰＣ管理テーブル８２１に登録する（ステップＳ２２１）。図１２は、情報サービス管理装置２のパラメータ要求登録部２３がＡＰ３からパラメータ要求を受信したときＰＣ管理データ記憶部８２に生成されるＰＣ管理テーブル８２１の初期状態のデータ例である。

図１２に示すように、初期状態のＰＣ管理テーブル３１１には、当該列車を編成する各車両に設置されるそれぞれのＰＣ４に対応するレコードがＡＰ３のＩＰアドレス順に登録される。各レコードは、ＡＰ３のＩＰアドレス、車両内位置情報、及びＰＣ４のＩＰアドレスを属性にもつ。号車番号とは、当該ＰＣ４が設置される車両の号車番号である。車両内位置情報とは、当該ＰＣ４の車両内での設置位置を示す情報である。ＰＣ４とは当該ＰＣ４のＩＰアドレスを示す情報である。

編成データ更新部２７は編成データを取得し、編成データテーブル８１１に登録する（ステップＳ２２２）。図１３は編成データ記憶部８１に備えられる編成データテーブル８１１の構成及びデータ例である。
図１３に示すように、編成データテーブル８１１には列車を編成しているそれぞれの車両に対応するレコードが号車番号順に登録される。各レコードは、ＡＰ３のＩＰアドレス、号車番号、車両内位置情報、ポインタ値を属性にもつ。ＡＰ３のＩＰアドレスは予め固定設定で割り振られており、どのＩＰアドレスがどの号車に実装されているかは予め決まっている。号車番号とは、列車を編成している車両の連結順に各車両に付される一連番号である。車両内位置情報は車両内でＰＣ４の設置位置を示すものである。ポインタ値には、当該ＰＣ４に配信すべき動作パラメータのリストのアドレスを示すポインタ値が登録される。ここで、例えばｐ（１，Ａ）なる標記は、１号車の設置位置Ａの場所であるであるＰＣ４に配信すべき動作パラメータのリストへのポインタ値を表している。

そして、図１１のステップＳ２２３では、ＰＣ管理部２４がパラメータ要求を送信してきたＰＣ４のＡＰ３のＩＰアドレスと車両内位置情報とに対応するレコードを編成データテーブル８１１から検索して当該レコードにそのＰＣ４のＩＰアドレスを登録し、当該レコードのポインタ値から動作パラメータのリストを取得して、取得した動作パラメータをそのＰＣ４に送信する。
このような動作を、パラメータ要求を送信してきたそれぞれのＰＣ４毎に繰り返し実行することにより、図１４に例示するように、ＰＣ登録後のＰＣ管理テーブル３１１のそれぞれのレコードには、それに対応する号車番号、動作パラメータが追加登録されることになる。

再び図１１に戻って説明を続ける。ＰＣ４の動作パラメータ取得部は無線ＬＡＮ送受信部４６を介して動作パラメータを受信すると、装置パラメータの送信を停止し（ステップＳ４２３）、受信した動作パラメータを動作パラメータ記憶部４８に格納し、端末表示制御部４５は、動作パラメータ記憶部４８に格納された動作パラメータを参照して自身の動作を制御することによって、表示コンテンツ記憶部４９から必要な表示スケジュールやコンテンツを取得して表示端末４０に表示させる初期表示データを生成する（ステップＳ４２４）。これにより、生成された初期表示画面の表示データＰ１は表示端末４０に送信され、初期表示画面が表示される。

また、必要に応じて、情報配信センタ７０から情報サービス管理装置２に送信される列車の編成データと表示コンテンツや表示スケジュールを含む配信コンテンツとは、表示コンテンツ配信制御部２５によって受信され、配信コンテンツ記憶部８３にデータが保存される。

これとは別に、情報配信センタ７０から情報サービス管理装置２へは、列車の位置情報などの運行管理データが送信され、情報サービス管理装置２の表示制御情報配信制御部２６は、受信した運行管理データに基づいて、例えば次駅案内のテロップを流すよう指示する表示制御情報の配信をＰＣ管理部２４に依頼する。依頼を受けたＰＣ管理部２４は、編成データテーブル８１１（図１３）、ＰＣ管理テーブル８２１（図１４）などを参照することによって、その表示制御情報を配信すべき対象のＰＣ４を抽出して、抽出したＰＣ４のそれぞれにその表示制御情報を配信する（ステップＳ２２４）。これにより、例えばテロップ表示を行わない表示端末４０に対応するＰＣ４への不要な表示制御情報の配信を抑止する。

この表示制御情報を受信したＰＣ４の端末表示制御部４５は、動作パラメータ記憶部４８に格納されている動作パラメータを参照して自身の動作を制御することによって、受信した表示制御情報に対応した表示データの更新を行い（ステップＳ４２５）、これにより、例えば次駅案内のテロップの表示データＰ２を生成して表示端末４０に送信する。以後同様にして、新たな運行管理データに基づいて、情報サービス管理装置２からＰＣ４への表示制御情報の送信が行われ（ステップＳ２２４）、ＰＣ４が受信した表示制御情報に対応した表示データの更新を行うことで（ステップＳ４２５）表示データＰ２を生成して表示端末４０に送信する。

また、情報配信センタ７０から送信され、配信コンテンツ記憶部８３に保存された例えば最新のニュースや天気予報などの配信コンテンツは、表示コンテンツ配信制御部２５によって、その情報を必要とするそれぞれのＰＣ４に更新コンテンツとして適宜配信される（ステップＳ２２５）。この更新コンテンツを受信した各ＰＣ４の表示コンテンツ更新部４７は、受信したコンテンツや表示スケジュールを表示コンテンツ記憶部４９に保存する。

以後、端末表示制御部４５は、表示コンテンツ記憶部４９に保存されている最新の表示スケジュールにしたがって更新されたコンテンツを表示するための表示データ更新を行う（ステップＳ４２６）。これにより、更新された表示データＰｊを生成して表示端末４０に送信する。以上説明したように、本実施形態に係る分散型計算機システムによれば、線通信を使用せず、無線通信のみを使用し、近接〜遠隔の表示端末にそれぞれの設置位置に応じた表示制御動作を独立して実行させることができる分散型計算機システムを提供することができる。

また、本技術は無線ＬＡＮ以外にも無線通信可能な通信手段でも実現可能である。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くこと５ができる。

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１ＤＨＣＰサーバ
１０分散型計算機システム
２情報サービス管理装置（動作制御装置）
２２ＡＰ交信部
２３パラメータ要求登録部
２４ＰＣ管理部
２５表示コンテンツ配信制御部
２６表示制御情報配信制御部
２７編成データ更新部
２９情報配信センタ更新部
８１編成データ記憶部
８１１編成データテーブル
８２ＰＣ管理データ記憶部
８２１ＰＣ管理テーブル
８３配信コンテンツ記憶部
３無線ＬＡＮアクセスポイント（ＡＰ）
３２無線ＬＡＮ送受信部
３３ＤＨＣＰサーバ兼情報サービス管理装置交信部
４端末計算機
４０表示端末
４１電源投入検知部
４２ＭＡＣアドレス取得部
４３ＩＰアドレス取得部
４４動作パラメータ取得部
４５端末表示制御部
４６無線ＬＡＮ送受信部
４７表示コンテンツ更新部
４８動作パラメータ記憶部
４９表示コンテンツ記憶部
５０装置パラメータ生成部
５１光信号送信部
５ＬＡＮ
６電源
７電源ライン
７０情報配信センタ
９車両

Claims

列車を編成する車両内に複数設置される表示端末と、
前記表示端末ごとに対応付けられて設置され、前記表示端末の表示内容を制御する複数の端末計算機と、
前記車両内に設置され、前記端末計算機と無線通信を行う無線ＬＡＮアクセスポイントと、
前記端末計算機の動作を規定する動作パラメータを管理する動作制御装置と、を備え
複数の前記端末計算機は、それぞれ光源を有し、当該光源を用いて自計算機の識別情報を示す信号パタンを発信し、
前記動作制御装置は、前記車両内を撮像する撮像部と接続されており、前記撮像部によって前記光源の位置、および、前記光源から発信された信号パタンを識別し、各端末計算機と、各端末計算機の設置位置とを対応付け、設置位置に対応する前記動作パラメータを前記無線ＬＡＮアクセスポイントを介して各端末計算機へ送信する
分散型計算機システム。
請求項１において、
前記動作制御装置は、前記表示端末に表示する表示情報を前記無線ＬＡＮアクセスポイントを介して各端末計算機へ送信し、
前記端末計算機は、前記動作制御装置から取得した自計算機の前記動作パラメータに従って前記表示情報の前記表示端末への表示処理を行うことを特徴とする分散型計算機システム。
請求項１において、
前記車両内には、複数の前記撮像部が設置され、前記端末計算機と前記動作制御装置とは、複数のルートを用いて前記光源を用いた光通信を行うことを特徴とする分散型計算機システム。
請求項１において、
前記動作制御装置は、前記撮像部が撮像した画像上の前記光源の角度情報から前記端末計算機の設置位置を特定する動作制御装置。
請求項１において、
前記動作制御装置は、前記撮像部が撮像した画像上の前記光源の座標情報から前記端末計算機の設置位置を特定する動作制御装置。