JP2018101887A - 伝送システム - Google Patents

Abstract

【課題】伝送路または伝送装置において異常が発生した場合でも、伝送装置間における制御データの授受を継続できる伝送システムを提供する。
【解決手段】環状に接続される複数の伝送装置Ｎであって、伝送装置が、第１及び第２ポートと中継部と制御部とを備える。中継部は、親局の伝送中継器番号を含むループ検知パケットを、第１ポートを介して上流側の伝送装置から受信し、受信したループ検知パケットを、第２ポートを介して下流側の伝送装置に送信し、かつ、第１又は第２ポートを介して、制御データを受信した場合、所定ポートを介して他の伝送装置に対して、受信した制御データを送信する。制御部は、受信した制御データが全ての伝送装置に送信されるように、第１ポートまたは第２ポートを所定ポートに設定し、受信したループ検知パケットが含む伝送中継器番号により識別される親局が自装置である場合、第１ポートを介した制御データの送受信を禁止する。
【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、伝送システムに関する。

スター型ネットワークとして、IEEE802.3規格で規定されるイーサネット（登録商標）のうち、ツイストペアケーブルや光ケーブルを使用する10Base-T、100Base-tx、1000Base等がある。

特開２００５−１６８１２６号公報 特開平９−２８００１号公報 特開２００４−９６１５９号公報

ところで、列車編成を構成する鉄道車両間の通信にスター型ネットワークを適用した場合、論理トポロジーはバス型の伝送路となる。このため、伝送路または当該伝送路上の伝送装置に１箇所でも異常が発生すると、データの伝送方向において当該箇所より下流側に存在する伝送装置に対してデータを送信することができなくなり、システムのダウンにつながる。システムのダウンを避けるためには、伝送路および伝送装置を二重化する必要がある。

実施形態の伝送システムは、列車編成を構成する鉄道車両が有する複数の伝送装置が環状に接続される伝送システムであって、伝送装置が、第１ポートと、第２ポートと、中継部と、制御部と、を備える。第１ポートは、所定の伝送方向において上流側の伝送装置と接続される。第２ポートは、所定の伝送方向において下流側の伝送装置と接続される。中継部は、複数の伝送装置それぞれの伝送中継器番号のうち親局の伝送装置の伝送中継器番号を含むループ検知パケットを、第１ポートを介して上流側の伝送装置から受信し、当該受信したループ検知パケットを、第２ポートを介して下流側の伝送装置に送信し、かつ第１ポートまたは第２ポートを介して、他の伝送装置から、鉄道車両の制御に関する制御データを受信した場合、所定ポートを介して、他の伝送装置に対して、当該受信した制御データを送信する。制御部は、受信した制御データが伝送システム内の全ての伝送装置に送信されるように、第１ポートまたは第２ポートを所定ポートに設定し、受信したループ検知パケットが含む伝送中継器番号により識別される親局が自装置である場合、第１ポートを介した制御データの送受信を禁止する。

図１は、本実施形態にかかる伝送システムの構成の一例を示す図である。 図２は、本実施形態にかかる伝送システムが有する伝送装置の機能構成の一例を示す図である。 図３は、本実施形態にかかる伝送システムの列車編成への搭載例を示す図である。 図４は、本実施形態にかかる伝送システムにおいて異常が発生した場合における伝送処理の一例を説明するための図である。

以下、添付の図面を用いて、本実施形態にかかる伝送システムについて説明する。

図１は、本実施形態にかかる伝送システムの構成の一例を示す図である。図１に示すように、本実施形態にかかる伝送システムは、列車編成を構成する複数の鉄道車両Ｓ（図３参照）それぞれに搭載される複数の伝送装置Ｎ１〜Ｎｘ（ｘは、１以上の整数である。以下、伝送装置Ｎ１〜Ｎｘを区別する必要が無い場合には、伝送装置Ｎと記載する）が、円環状（環状の一例）の伝送路Ｍ１〜Ｍｙ（ｙは、１以上の整数である。以下、伝送路Ｍ１〜Ｍｙを区別する必要が無い場合には、伝送路Ｍと記載する）を介して互いに接続されている。伝送路Ｍには、10Base-T、100Base-tx、1000Base-T等のツイストペアケーブル、10Base-FX、100Base-FX、1000Base-SX、1000Base-LX等の光ファイバーケーブル等を用いる。

図２は、本実施形態にかかる伝送システムが有する伝送装置の機能構成の一例を示す図である。図２に示すように、伝送装置Ｎは、第１幹線伝送送受信器ポート２０１と、第２幹線伝送送受信器ポート２０２と、第１伝送送受信器ポート２０３と、第２伝送送受信器ポート２０４と、伝送制御装置２０５と、伝送部２０６と、を有する。本実施形態では、伝送装置Ｎの内部に伝送部２０６が設けられているが、伝送装置Ｎの外部に伝送部２０７が設けられていても良い。

第１幹線伝送送受信器ポート２０１（第１ポートの一例）は、伝送路Ｍにおける所定の伝送方向（例えば、時計回り）において、当該第１幹線伝送送受信器ポート２０１が搭載された伝送装置Ｎの上流側の伝送装置Ｎと接続されたポートである。第２幹線伝送送受信器ポート２０２（第２ポートの一例）は、所定の伝送方向において、当該第２幹線伝送送受信器ポート２０２が搭載された伝送装置Ｎの下流側の伝送装置Ｎと接続されたポートである。

第１伝送送受信器ポート２０３（中継部の一例）は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、上流側の伝送装置Ｎから、ループ検知パケットを受信する。ここで、ループ検知パケットは、伝送システムが有する伝送装置Ｎのうち親局の伝送装置Ｎの伝送中継器番号を含むパケットである。また、第１伝送送受信器ポート２０３は、受信したループ検知パケットを、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、下流側の伝送装置Ｎに送信する。また、第１伝送送受信器ポート２０３は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１または第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、制御データを受信する。ここで、制御データは、列車編成を構成する鉄道車両Ｓの制御に関する情報である。そして、第１伝送送受信器ポート２０３は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１または第２幹線伝送送受信器ポート２０２である所定ポートを介して、他の伝送装置Ｎに対して、当該受信した制御データを送信する。ここで、所定ポートは、受信した制御データが伝送システム内の全ての伝送装置Ｎに送信されるように、後述する伝送制御装置２０５により設定される。

また、本実施形態では、第１伝送送受信器ポート２０３は、受信した制御データを、伝送部２０６に出力する。さらに、本実施形態では、第１伝送送受信器ポート２０３は、伝送部２０６から入力される制御データを、第１幹線伝送送受信器ポート２０１および第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、他の伝送装置Ｎに送信する。

第２伝送送受信器ポート２０４（中継部の一例）は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、上流側の伝送装置Ｎから、ループ検知パケットを受信する。第２伝送送受信器ポート２０４は、受信したループ検知パケットを、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、下流側の伝送装置Ｎに送信する。第２伝送送受信器ポート２０４は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１または第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、制御データを受信する。そして、第２伝送送受信器ポート２０４は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１または第２幹線伝送送受信器ポート２０２である所定ポートを介して、他の伝送装置Ｎに対して、当該受信した制御データを送信する。本実施形態では、第２伝送送受信器ポート２０４は、受信した制御データを、伝送部２０７に出力する。また、本実施形態では、第２伝送送受信器ポート２０４は、伝送部２０７から入力される制御データを、第１幹線伝送送受信器ポート２０１および第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、他の伝送装置Ｎに送信する。

伝送制御装置２０５（制御部の一例）は、第１伝送送受信器ポート２０３または第２伝送送受信器ポート２０４による制御データおよびループ検知パケット等の各種情報の送受信を制御する。具体的には、伝送制御装置２０５は、受信した制御データが伝送システム内の全ての伝送装置Ｎに送信されるように、第１幹線伝送送受信器ポート２０１または第２幹線伝送送受信器ポート２０２を、所定ポートに設定する。これにより、伝送路Ｍまたは伝送装置Ｎにおいて異常が発生して、伝送システム内において制御データを転送できない箇所が発生しても、所定ポートを切り換えることで、全ての伝送装置Ｎに制御データが送信できるので、伝送路Ｍまたは伝送装置Ｎにおいて異常が発生した場合でも、伝送装置Ｎ間における制御データの授受を継続できる。伝送部２０６は、第１伝送送受信器ポート２０３から、受信した制御データを取得する。また、伝送部２０６は、第１伝送送受信器ポート２０３に対して、制御データを出力する。外部の伝送部２０７も、第２伝送送受信器ポート２０４から、受信した制御データを取得する。また、外部の伝送部２０７は、第２伝送送受信器ポート２０４に対して、制御データを出力する。

次に、図２および図３を用いて、伝送装置Ｎまたは伝送路Ｍにおいて障害（異常）が発生していない場合における、伝送システムにおける各種情報の伝送処理について説明する。図３は、本実施形態にかかる伝送システムの列車編成への搭載例を示す図である。ここでは、６両の鉄道車両Ｓ１〜Ｓ６（以下、鉄道車両Ｓ１〜Ｓ６を区別する必要が無い場合には、鉄道車両Ｓと記載する）から構成される列車編成に搭載された伝送システムの伝送処理について説明するが、複数の鉄道車両Ｓから構成される列車編成に搭載された伝送システムであれば、同様に伝送処理を実行可能である。

本実施形態では、先頭の鉄道車両Ｓ１には、２つの伝送装置Ｎ１，Ｎ８が搭載されている。また、後端の鉄道車両Ｓ６にも、２つの伝送装置Ｎ４，Ｎ５が搭載されている。中間車の鉄道車両Ｓ２には、伝送装置Ｎ２が搭載されている。中間車の鉄道車両Ｓ４には、伝送装置Ｎ３が搭載されている。中間車の鉄道車両Ｓ５には、伝送装置Ｎ６が搭載されている。中間車の鉄道車両Ｓ３には、伝送装置Ｎ７が搭載されている。

伝送装置Ｎ２は、伝送路Ｍ１を介して、所定の伝送方向において伝送装置Ｎ１の下流側に接続されている。伝送装置Ｎ３は、伝送路Ｍ２を介して、所定の伝送方向において伝送装置Ｎ２の下流側に接続されている。伝送装置Ｎ４は、伝送路Ｍ３を介して、所定の伝送方向において伝送装置Ｎ３の下流側に接続されている。伝送装置Ｎ５は、伝送路Ｍ４を介して、所定の伝送方向において伝送装置Ｎ４の下流側に接続されている。伝送装置Ｎ６は、伝送路Ｍ５を介して、所定の伝送方向において伝送装置Ｎ５の下流側に接続されている。伝送装置Ｎ７は、伝送路Ｍ６を介して、所定の伝送方向において伝送装置Ｎ６の下流側に接続されている。伝送装置Ｎ８は、伝送路Ｍ７を介して、所定の伝送方向において伝送装置Ｎ７の下流側に接続されている。伝送装置Ｎ１は、伝送路Ｍ８を介して、所定の伝送方向において伝送装置Ｎ８の下流側に接続されている。これにより、鉄道車両Ｓ１〜Ｓ６それぞれに搭載された伝送装置Ｎ１〜Ｎ８は、伝送路Ｍ１〜Ｍ８を介して、円環状に接続されている。

本実施形態では、列車編成を構成する鉄道車両Ｓのうち端部に位置する鉄道車両Ｓ（すなわち、鉄道車両Ｓ１，Ｓ６）に搭載される伝送装置Ｎが、列車編成の制御に関する車両制御情報を生成して、当該生成した車両制御情報を、伝送路Ｍを介して接続される外部の伝送装置Ｎに対して送信する。よって、一方の端部に位置する鉄道車両Ｓに搭載される伝送装置Ｎが故障して車両制御情報を送信できなくなっても、他方の端部に位置する鉄道車両Ｓに搭載される伝送装置Ｎが車両制御情報を送信し続けることができる。本実施形態では、列車編成を構成する鉄道車両Ｓのうち端部に位置する２つの鉄道車両Ｓに搭載される伝送装置Ｎが、車両制御情報を、伝送路Ｍを介して接続される外部の伝送装置Ｎに対して送信しているが、列車編成を構成する鉄道車両Ｓのうち１つの鉄道車両Ｓに搭載される伝送装置Ｎが、車両制御情報を、伝送路Ｍを介して接続される外部の伝送装置Ｎに対して送信しても良い。

また、本実施形態では、伝送装置Ｎ１〜Ｎ８には、それぞれ、当該伝送装置Ｎを識別可能とする伝送中継器番号が予め設定されている。伝送装置Ｎ１には、伝送中継器番号：０が設定されている。伝送装置Ｎ２には、伝送中継器番号：１が設定されている。伝送装置Ｎ３には、伝送中継器番号：２が設定されている。伝送装置Ｎ４には、伝送中継器番号：３が設定されている。伝送装置Ｎ５には、伝送中継器番号：４が設定されている。伝送装置Ｎ６には、伝送中継器番号：５が設定されている。伝送装置Ｎ７には、伝送中継器番号：６が設定されている。伝送装置Ｎ８には、伝送中継器番号：７が設定されている。

伝送路Ｍおよび伝送装置Ｎに異常が発生していない場合、伝送装置Ｎ１〜Ｎ８のうち最も小さい伝送中継器番号（本実施形態では、伝送中継器番号：０）が設定された伝送装置Ｎ１が、親局として動作する。伝送装置Ｎ１の第１伝送送受信器ポート２０３は、伝送装置Ｎ１の伝送中継器番号：０を含むループ検知パケットを、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、伝送装置Ｎ２に送信する。また、伝送装置Ｎ１の第１伝送送受信器ポート２０３は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、伝送装置Ｎ８から、ループ検知パケットを受信し、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、ループ検知パケットを、再度、伝送装置Ｎ２に送信する。本実施形態では、伝送装置Ｎ１の伝送制御装置２０５は、所定周期で、ループ検知パケットを、伝送装置Ｎ２に送信する。また、伝送装置Ｎ１の伝送制御装置２０５は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、伝送装置Ｎ８から、制御データを受信した場合、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を所定ポートに設定する。そして、伝送装置Ｎ１の第１伝送送受信器ポート２０３は、当該受信した制御データを、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、伝送装置Ｎ２に送信する。一方、伝送装置Ｎ１の伝送制御装置２０５は、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、伝送装置Ｎ２から、制御データを受信した場合、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を所定ポートに設定する。そして、伝送装置Ｎ１の第１伝送送受信器ポート２０３は、当該受信した制御データを、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、伝送装置Ｎ８に送信する。さらに、伝送装置Ｎ１の伝送制御装置２０５は、自装置が親局であるため、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介した制御データの送受信を禁止する。これにより、伝送システム内を伝送される制御データが、伝送路Ｍおよび伝送装置Ｎにより形成される円環状のネットワーク内を繰り返し回り続けることを防止できる。

親局以外の子局の伝送装置Ｎ２の第１伝送送受信器ポート２０３は、伝送装置Ｎ１から、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、ループ検知パケットを受信する。次いで、伝送装置Ｎ２の第１伝送送受信器ポート２０３は、受信するループ検知パケットを、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、伝送装置Ｎ３に送信する。また、伝送装置Ｎ２の伝送制御装置２０５は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、伝送装置Ｎ１から制御データを受信した場合、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を所定ポートに設定する。そして、伝送装置Ｎ２の第１伝送送受信器ポート２０３は、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、伝送装置Ｎ３に対して、当該受信した制御データを送信する。一方、伝送装置Ｎ２の伝送制御装置２０５は、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、伝送装置Ｎ３から、制御データを受信した場合、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を所定ポートに設定する。そして、伝送装置Ｎ２の第１伝送送受信器ポート２０３は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、伝送装置Ｎ１に対して、当該受信した制御データを送信する。他の子局の伝送装置Ｎ３〜Ｎ８の第１伝送送受信器ポート２０３も、伝送装置Ｎ２と同様に、ループ検知パケットおよび制御データを送受信する。これにより、伝送装置Ｎ１〜Ｎ８が互いに制御データを送受信可能な初期状態となる。

また、上述したように、親局の伝送装置Ｎ１の第１伝送送受信器ポート２０３は、伝送装置Ｎ８から、ループ検知パケットを受信する。すなわち、伝送装置Ｎ１の第１伝送送受信器ポート２０３は、最終的に、伝送路Ｍおよび伝送装置Ｎにより形成される円環状のネットワークを循環したループ検知パケットを受信する。これにより、伝送装置Ｎ１の伝送制御装置２０５は、伝送装置Ｎおよび伝送路Ｍにより形成される円環状のネットワークに異常が生じていないことを検出できる。本実施形態では、伝送装置Ｎ１の伝送制御装置２０５は、伝送装置Ｎ１の伝送中継器番号：０を含むループ検知パケットを受信した場合、当該ループ検知パケットを、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、伝送装置Ｎ２への送信を行わず、当該ループ検知パケットを破棄しても良い。また、本実施形態では、伝送装置Ｎ１の伝送制御装置２０５は、伝送装置Ｎおよび伝送路Ｍにより形成される円環状のネットワークに異常が生じていないことを検出した場合、ループ検知パケットに、伝送路Ｍおよび伝送装置Ｎが正常であることを示すループ検出情報を含めるものとする。

次に、図４を用いて、伝送路Ｍにおいて異常が発生した場合における伝送システムにおける各種情報の伝送処理について説明する。図４は、本実施形態にかかる伝送システムにおいて異常が発生した場合における伝送処理の一例を説明するための図である。

伝送路Ｍ２において異常が発生した場合、親局の伝送装置Ｎ１は、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、下流側の伝送装置Ｎ２との間において、制御データおよびループ検知パケット等の各種情報を送受信できるが、所定の伝送方向において、異常が発生した伝送路Ｍ２より下流側の伝送装置Ｎ３〜Ｎ８とは各種情報を送受信できない。よって、子局の伝送装置Ｎ３〜Ｎ８も、親局の伝送装置Ｎ１との間において、制御データおよびループ検知パケット等の各種情報を送受信できない。

この場合、子局の伝送装置Ｎが、仮親局として動作する。本実施形態では、子局の伝送装置Ｎのうち、いずれかの伝送装置Ｎ（例えば、伝送装置Ｎ３）が、仮親局として動作する。具体的には、伝送装置Ｎ３の伝送制御装置２０５は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、伝送装置Ｎ２から、所定時間以上、ループ検知パケットを受信しなかった場合、伝送路Ｍまたは伝送装置Ｎの異常を検出する。そして、伝送装置Ｎ３の伝送制御装置２０５は、自装置を仮親局へ遷移させる。伝送装置Ｎ３の第１伝送送受信器ポート２０３は、伝送装置Ｎ３の伝送中継器番号：２を含むループ検知パケットを、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、伝送装置Ｎ４に送信する。また、伝送装置Ｎ３の伝送制御装置２０５は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、伝送装置Ｎ２から制御データを受信した場合、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を所定ポートに設定する。そして、伝送装置Ｎ３の第１伝送送受信器ポート２０３は、当該受信した制御データを、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、伝送装置Ｎ４に送信する。一方、伝送装置Ｎ３の伝送制御装置２０５は、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、伝送装置Ｎ４から制御データを受信した場合、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を所定ポートに設定する。そして、伝送装置Ｎ３の第１伝送送受信器ポート２０３は、当該受信した制御データを、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、伝送装置Ｎ２に送信する。さらに、伝送装置Ｎ３の伝送制御装置２０５は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介した制御データの送受信を禁止する。

子局の伝送装置Ｎ４〜Ｎ８の第１伝送送受信器ポート２０３は、上流側の伝送装置Ｎから、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、ループ検知パケットを受信する。そして、伝送装置Ｎ４〜Ｎ８の第１伝送送受信器ポート２０３は、受信したループ検知パケットを、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、下流側の伝送装置Ｎに送信する。また、伝送装置Ｎ４〜Ｎ８の伝送制御装置２０５は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、上流側の伝送装置Ｎから制御データを受信した場合、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を所定ポートに設定する。そして、伝送装置Ｎ４〜Ｎ８の第１伝送送受信器ポート２０３は、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して下流側の伝送装置Ｎに対して、当該受信した制御データを送信する。また、伝送装置Ｎ４〜Ｎ８の伝送制御装置２０５は、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、下流側の伝送装置Ｎから、制御データを受信した場合、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を所定ポートに設定する。そして、伝送装置Ｎ４〜Ｎ８の第１伝送送受信器ポート２０３は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、上流側の伝送装置Ｎに対して、当該受信した制御データを送信する。これにより、伝送路Ｍにおいて異常が発生した場合でも、伝送システム内の伝送装置Ｎは互いに制御データを送受信することができる。

ただし、この時、親局の伝送装置Ｎ１の第１伝送送受信器ポート２０３は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、制御データを送受信することができない。そのため、伝送システム内に形成されるネットワークは、伝送装置Ｎ１，Ｎ２が制御データを互いに送受信可能なネットワークと、伝送装置Ｎ３〜Ｎ８が制御データを互いに送受信可能なネットワークとに分断された状態となる。

しかし、伝送路Ｍ２の異常が検出された場合、親局の伝送装置Ｎ１の第１伝送送受信器ポート２０３は、伝送装置Ｎ１の伝送中継器番号：０を含むループ検知パケットを受信することができなくなる。また、伝送装置Ｎ１の第１伝送送受信器ポート２０３は、親局の伝送装置Ｎ３から送信される、伝送中継器番号：２を含むループ検知パケットを受信することになる。そこで、この場合、伝送装置Ｎ１の伝送制御装置２０５は、伝送路Ｍの異常を検出し、伝送装置Ｎ１を仮子局へ遷移させて、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介した制御データの送受信の禁止を解除する。これにより、伝送装置Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５，Ｎ６，Ｎ７，Ｎ８，Ｎ１，Ｎ２が互いに制御データを送受信可能な状態となる。そして、伝送装置Ｎ３が親局として動作し、他の伝送装置Ｎ１，Ｎ２，Ｎ４，Ｎ５，Ｎ６，Ｎ７，Ｎ８は子局として動作する。

本実施形態では、伝送路Ｍの異常が検出された場合、伝送装置Ｎ３が親局として動作する例について説明したが、子局として動作する伝送装置Ｎ３以外の伝送装置Ｎが仮親局として動作しても良い。仮に、伝送装置Ｎ３以外の伝送装置Ｎ（例えば、伝送装置Ｎ４）が、伝送装置Ｎ３よりも先に仮親局となった場合、伝送装置Ｎ４は、伝送装置Ｎ３から、自装置の伝送中継器番号より小さい伝送中継器番号を含むループ検知パケットを受信することになり、再び、子局に戻る。そのため、最終的には、伝送路Ｍにおいて異常が検出された位置に最も近い伝送装置Ｎが親局となる。また、伝送装置Ｎは、受信するループ検知パケットが含む伝送中継器番号に基づいて、伝送路Ｍ上において異常が検出されたこと、および異常が検出された伝送路Ｍまたは伝送装置Ｎを検出することができる。ここでは、伝送路Ｍ上で異常が検出された場合に、子局であった伝送装置Ｎが仮親局として動作しかつ親局であった伝送装置Ｎが仮子局として動作する例について説明したが、伝送装置Ｎにおける異常が検出された場合も、同様に、子局であった伝送装置Ｎが仮親局として動作しかつ親局であった伝送装置Ｎが仮子局として動作する。

次に、図３を用いて、伝送装置Ｎまたは伝送路Ｍが復旧した場合における伝送システムにおける各種情報の伝送処理について説明する。伝送路Ｍ２が復旧すると、仮親局の伝送装置Ｎ３の第１伝送送受信器ポート２０３は、第１幹線伝送送受信器２０１を介して、上流側の伝送装置Ｎ２から、当該伝送装置Ｎ３の伝送中継器番号：２を含むループ検知パケットを受信することになる。この状態でも、伝送装置Ｎ３の伝送制御装置２０５は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介した制御データの送受信を禁止している。そのため、伝送装置Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５，Ｎ６，Ｎ７，Ｎ８，Ｎ１，Ｎ２の順にループ検知パケットを転送する状態となる。なお、伝送装置Ｎ３の伝送制御装置２０５は、伝送中継器番号：２を含むループ検知パケットを受信した場合、ネットワークが正常であることを示すループ検出情報を、伝送装置Ｎ４に送信するループ検知パケットに含める。

よって、伝送路Ｍが復旧した場合、伝送装置Ｎ３から送信されるループ検知パケットは、ループ検出情報および伝送中継器番号：２を含む。伝送装置Ｎ１の第１伝送送受信器ポート２０３は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、上流側の伝送装置Ｎ８から、ループ検出情報および伝送中継器番号：２を含むループ検知パケットを受信する。この場合、伝送装置Ｎ１の伝送制御装置２０５は、再び、伝送装置Ｎ１を親局として動作させる。具体的には、伝送装置Ｎ１の第１伝送送受信器ポート２０３は、伝送装置Ｎ１の伝送中継器番号：０を含むループ検知パケットを、第２幹線伝送送受信器ポート２０２を介して、下流側の伝送装置Ｎ２に送信する。また、伝送装置Ｎ１の伝送制御装置２０５は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介した制御データの送受信を禁止する。

また、仮親局として動作している伝送装置Ｎ３の伝送制御装置２０５は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、伝送装置Ｎ２から、ループ検知パケットを受信して、伝送路Ｍの復旧を検出した場合、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介した制御データの送受信の禁止を解除する。例えば、伝送装置Ｎ３の伝送制御装置２０５は、第１幹線伝送送受信器ポート２０１を介して、上流側の伝送装置Ｎ２から、当該伝送装置Ｎ３の伝送中継器番号：２より小さい番号（伝送中継器番号：０）を含むループ検知パケットを受信すると、伝送装置Ｎ１が再び親局として動作し始めたことを検知する。そして、伝送装置Ｎ３は、再び、子局として動作し始める。

これにより、伝送路Ｍまたは伝送装置Ｎの復旧が検出された場合、伝送装置Ｎ１〜Ｎ８が互いに制御データを送受信可能な初期状態となる。本実施形態では、伝送路Ｍまたは伝送装置Ｎの復旧が検出された場合、初期状態に戻しているが、伝送路Ｍまたは伝送装置Ｎの復旧が検出された場合でも、子局であった伝送装置Ｎを親局として動作させかつ親局であった伝送装置Ｎを子局として動作させる状態を維持しても良い。

このように、本実施形態にかかる伝送システムによれば、伝送路Ｍまたは伝送装置Ｎにおいて異常が発生した場合でも、伝送装置Ｎ間における制御データの授受を継続できる。また、伝送システム内を伝送される制御データが、伝送路Ｍおよび伝送装置Ｎにより形成される円環状のネットワーク内を繰り返し回り続けることを防止できる。

なお、本実施形態の伝送装置Ｎで実行されるプログラムは、ＲＯＭ（Read Only Memory）等に予め組み込まれて提供される。本実施形態の伝送装置Ｎで実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

さらに、本実施形態の伝送装置Ｎで実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の伝送装置Ｎで実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。

本実施形態の伝送装置Ｎで実行されるプログラムは、上述した各部（第１幹線伝送送受信器ポート２０１、第２幹線伝送送受信器ポート２０２、第１伝送送受信器ポート２０３、第２伝送送受信器ポート２０４、伝送制御装置２０５、および伝送部２０６）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（Central Processing Unit）が上記ＲＯＭからプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、第１幹線伝送送受信器ポート２０１、第２幹線伝送送受信器ポート２０２、第１伝送送受信器ポート２０３、第２伝送送受信器ポート２０４、伝送制御装置２０５、および伝送部２０６が主記憶装置上に生成されるようになっている。

本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Ｍ 伝送路
Ｎ 伝送装置
Ｓ 鉄道車両
２０１ 第１幹線伝送送受信器ポート
２０２ 第２幹線伝送送受信器ポート
２０３ 第１伝送送受信器ポート
２０４ 第２伝送送受信器ポート
２０５ 伝送制御装置
２０６ 伝送部
２０７ 伝送部

Claims (4)

1. 列車編成を構成する鉄道車両が有する複数の伝送装置が環状に接続される伝送システムであって、
   前記伝送装置は、
   所定の伝送方向において上流側の前記伝送装置と接続される第１ポートと、
   前記所定の伝送方向において下流側の前記伝送装置と接続される第２ポートと、
   前記複数の伝送装置それぞれの伝送中継器番号のうち親局の前記伝送装置の前記伝送中継器番号を含むループ検知パケットを、前記第１ポートを介して前記上流側の伝送装置から受信し、当該受信したループ検知パケットを、前記第２ポートを介して前記下流側の伝送装置に送信し、かつ前記第１ポートまたは前記第２ポートを介して、他の前記伝送装置から、前記鉄道車両の制御に関する制御データを受信した場合、所定ポートを介して、他の前記伝送装置に対して、当該受信した制御データを送信する中継部と、
   受信した前記制御データが前記伝送システム内の全ての前記伝送装置に送信されるように、前記第１ポートまたは前記第２ポートを前記所定ポートに設定し、受信した前記ループ検知パケットが含む前記伝送中継器番号により識別される前記親局が自装置である場合、前記第１ポートを介した前記制御データの送受信を禁止する制御部と、
   を備えた伝送システム。
2. 前記伝送中継器番号が最も小さい前記伝送装置が前記親局として動作し、
   前記親局の前記中継部は、所定周期で、前記ループ検知パケットを、前記下流側の伝送装置に送信する請求項１に記載の伝送システム。
3. 前記親局以外の子局の前記伝送装置の前記制御部は、前記ループ検知パケットを所定時間受信できず、前記伝送装置または前記複数の伝送装置を接続する伝送路の異常を検出した場合、前記子局を仮親局へと遷移させて、前記第１ポートを介した前記制御データの送受信を禁止し、
   前記親局の前記制御部は、前記伝送装置または前記伝送路の異常が検出された場合、前記親局を仮子局へと遷移させて、前記第１ポートを介した前記制御データの送受信の禁止を解除する請求項１または２に記載の伝送システム。
4. 前記仮親局の前記制御部は、前記第１ポートを介して前記ループ検知パケットを受信して、前記伝送装置または前記伝送路の復旧を検出した場合、前記第１ポートを介した前記制御データの送受信の禁止を解除し、
   前記仮子局の前記制御部は、前記伝送装置または前記伝送路の復旧が検出された場合、前記第１ポートを介した前記制御データの送受信を禁止する請求項３に記載の伝送システム。

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