JP2022187876A

JP2022187876A - 電文変換システム及び電文変換方法

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Publication number: JP2022187876A
Application number: JP2021096091A
Authority: JP
Inventors: 竜也伸田; Tatsuya Nobuta; 徹成山見; Tetsunari Yamami; 貴雄静谷; Takao Shizutani
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2021-06-08
Filing date: 2021-06-08
Publication date: 2022-12-20
Anticipated expiration: 2041-06-08
Also published as: JP7495907B2

Abstract

【課題】オンライン系システムの稼働に影響を与えることなく、オンライン系システムの通信データを試験系システムで利用可能なデータ形式で送信し、試験系システムにおいてオンライン系システムの環境を正確に模擬した試験を実施可能にする。【解決手段】電文変換システム３は、第１の電文変換装置（電文変換装置３１）と第２の電文変換装置（電文変換装置３２）とを備える。第１の電文変換装置は、オンライン系システム（運行管理システム１）からの受信側ＩＰアドレスを設定せず、オンライン系システム内を流れる通信データを第１のネットワーク（ＬＡＮ４１）を介して取得し、第２の電文変換装置に送信し、第２の電文変換装置は、第１の電文変換装置から受信した通信データのフォーマットを試験系システム２で利用可能なフォーマットに変換し、フォーマット変換後の通信データを第２のネットワーク（ＬＡＮ４２）を介して試験系システム２に送信する。【選択図】図１

Description

本発明は、電文変換システム及び電文変換方法に関し、オンライン系システムと等価な環境の試験系システムでソフトウェアの評価等の試験を行うために、オンライン系システムから取得した電文を変換して試験系システムに送信する電文変換システム及び電文変換方法に適用して好適なものである。

列車運行管理システムのようなオンライン系システムは、常時稼働するシステムであり一旦稼働すると、保守やシステム更新を容易には実施できないという特徴がある。例えば列車運行管理システムの場合、オンライン稼働中に保守やシステム更新を実施する際は、列車間合いと呼ばれる列車の運行がない約１～２時間の時間内に、システムの停止、試験、更新作業、起動、及び健全性確認等を実施しなければならない。

なお、オンライン系システムのシステム更新を実施しようとする際は、オンライン系システムから独立した試験系システムと現場設備を模擬するシミュレータを用いて、ソフトウェア評価を実施してから、オンライン系システムに投入する方法が一般的である。しかし、上記方法においては、シミュレータがオンライン系システム内の現場設備のシステム条件を完全に模擬することは不可能であるため、シミュレータによって精度の高いソフトウェア評価を実施することが難しかった。

ここで、シミュレータの精度に左右されないソフトウェア評価の方法としては、平行モニタラン試験方式がある。平行モニタラン試験方式では、オンライン系システム内の現場設備からの通信データを試験系システムで取得し、試験系システムでソフトウェア評価を行う。オンライン系システムから試験系システムに通信データを取り込む手段には、ネットワークアナライザのようにローカルエリアネットワークを介して直接、通信データを取得する装置が用いられる。このような平行モニタラン試験方式によれば、列車間合いの時間の制約を受けず、１日中ソフトウェア評価試験を実施することができる。また、試験系システムにおいて、オンライン系の現場設備からの通信データを直接取得できるため、シミュレータでは再現できない制御のタイミング等を再現可能となり、オンライン系システムと等価なシステム条件下で、精度の高いソフトウェア評価試験が実施可能となる。

例えば特許文献１には、列車運行管理システムと試験系システムとの間に配置されたデータ転送装置が、列車運行管理システムからの通信データを、システム更新を行うソフトウェアを内在した試験系システムに一方向のみ送信し、試験系システムから列車運行管理システムへの通信データを遮断するとともに、列車運行管理システムからの通信データに基づいて、試験系システムがソフトウェアの評価試験を行う試験方法が開示されている。特許文献１に開示された試験方法によれば、オンライン系システムに影響を及ぼすことなく、オンライン系システムの通信を試験系システムで再現し、システム更新するソフトウェアの評価を高精度に実施することに期待できる。

特許第４９４４４３０号公報

ところで、上述したオンライン稼働中の列車運行管理システムの稼働状況を試験系システムで模擬する際には、現場設備からの表示情報や指令員によって入力される運転整理情報等が重要な要素であり、特許文献１やその他の従来技術では、オンライン系システムに流れる上記情報の通信データを、電文として取得し、試験系システムに送信することができる。

しかし、運転整理情報等の通信データは複数の変更情報を含んで構成され、変更情報は複数の種別に分類され、種別ごとにデータフォーマットが異なる。また、運転整理情報は、指令員の入力した内容によって運転整理情報に含まれる変更情報の内訳が異なるといったように、通信データとして一定の情報が送信されることがない。そして、試験系システムにおけるデータのフォーマットは、オンライン系システムにおけるデータのフォーマットとは異なる場合があり、このような場合、上述した従来技術では、オンライン系システムにおいて通信定義を変更する等の改修を行う必要があった。

しかし、システム更新時のソフトウェア評価のためにオンライン系システムを改修することはリスクが大きい。また、運転整理情報のように１つの通信データ（電文）に複数の変更情報が含まれ、かつ変更情報の種別によってデータのフォーマットが異なる可能性がある場合、予めオンライン系システムにおいて電文全体のフォーマットの変換を定義することは難しい。また、試験系システムでオンライン系システムの稼働状況を模擬するためには、オンライン系における情報の入力タイミングを変えることなく通信データを試験系システムに送信する必要があるが、上述した従来技術では、このような観点に対する対応が十分とはいえなかった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、オンライン系システムの稼働に影響を与えることなく、オンライン系システムの通信データを試験系システムで利用可能なデータ形式で送信し、試験系システムにおいてオンライン系システムの環境を正確に模擬した試験を実施可能にする電文変換システム及び電文変換方法を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明においては、オンライン稼働するオンライン系システムと当該オンライン系システムの環境を模擬してソフトウェアの評価試験を実施する試験系システムとの間を接続する電文変換システムであって、前記オンライン系システムと第１のネットワークを介して接続される第１の電文変換装置と、前記試験系システムと第２のネットワークを介して接続され、前記第１の電文変換装置と第３のネットワークを介して接続される第２の電文変換装置と、を備え、前記第１の電文変換装置は、前記オンライン系システムからの受信側ＩＰアドレスを設定せず、前記第２の電文変換装置への送信側ＩＰアドレスに第１のＩＰアドレスを設定し、前記オンライン系システム内を流れる通信データを前記第１のネットワークを介して取得し、前記第３のネットワークを介して前記第２の電文変換装置に送信し、前記第２の電文変換装置は、前記第１の電文変換装置からの受信側ＩＰアドレス及び前記試験系システムへの送信側ＩＰアドレスに前記第１のＩＰアドレスとは異なる第２のＩＰアドレスを設定し、前記第３のネットワークを介して前記第１の電文変換装置から受信した前記通信データのフォーマットを前記試験系システムで利用可能なフォーマットに変換し、フォーマット変換後の通信データを前記第２のネットワークを介して前記試験系システムに送信する電文変換システムが提供される。

また、かかる課題を解決するため本発明においては、オンライン稼働するオンライン系システムと当該オンライン系システムの環境を模擬してソフトウェアの評価試験を実施する試験系システムとの間を接続する電文変換システムによる電文変換方法であって、前記電文変換システムは、前記オンライン系システムと第１のネットワークを介して接続される第１の電文変換装置と、前記試験系システムと第２のネットワークを介して接続され、前記第１の電文変換装置と第３のネットワークを介して接続される第２の電文変換装置と、を有し、前記第１の電文変換装置には、前記オンライン系システムからの受信側ＩＰアドレスが設定されず、前記第２の電文変換装置への送信側ＩＰアドレスに第１のＩＰアドレスが設定され、前記第２の電文変換装置には、前記第１の電文変換装置からの受信側ＩＰアドレス及び前記試験系システムへの送信側ＩＰアドレスに前記第１のＩＰアドレスとは異なる第２のＩＰアドレスが設定され、前記第１の電文変換装置が、前記オンライン系システム内を流れる通信データを前記第１のネットワークを介して取得し、前記第３のネットワークを介して前記第２の電文変換装置に送信し、前記第２の電文変換装置が、前記第３のネットワークを介して前記第１の電文変換装置から受信した前記通信データのフォーマットを前記試験系システムで利用可能なフォーマットに変換し、フォーマット変換後の通信データを前記第２のネットワークを介して前記試験系システムに送信する電文変換方法が提供される。

本発明によれば、オンライン系システムの稼働に影響を与えることなく、オンライン系システムの通信データを試験系システムで利用可能なデータ形式で送信し、試験系システムにおいてオンライン系システムの環境を正確に模擬した試験が実施可能となる。

本発明の一実施形態に係る電文変換システム３を備えて構成される列車運行管理システム試験装置の全体構成例を示す図である。電文変換装置３１，３２の内部構成例を示す図である。電文変換システム３による電文変換処理の処理手順例を示すフローチャートである。フォーマットの変換が必要な変更情報の一例を示す図である。共通部情報に関するフォーマット対応データ１２４の一例を説明する図である。変更情報に関するフォーマット対応データ１２４の一例を説明する図である。変更情報に関するフォーマット対応データ１２４の別例を説明する図である。フォーマット変換前後の運転整理情報の構成例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳述する。なお、以下の説明では、同種の要素を区別せずに説明する場合には、添字や枝番を含む参照符号のうちの共通部分（添字や枝番を除く部分）を使用し、同種の要素を区別して説明する場合には、添字や枝番を含む参照符号を使用することがある。例えば、運転整理端末を特に区別せずに説明する場合には「運転整理端末１１」と記載するのに対し、個々の運転整理端末１１を区別して説明する場合には、「運転整理端末１１Ａ」、「運転整理端末１１Ｂ」のように記載することがある。

図１は、本発明の一実施形態に係る電文変換システム３を備えて構成される列車運行管理システム試験装置の全体構成例を示す図である。図１に示すように、列車運行管理システム試験装置において、電文変換システム３は、運行管理システム１と試験系システム２との間を、電文変換装置３１及び電文変換装置３２によって接続する。

運行管理システム１は、列車の運行を管理するオンライン系システムであって、稼働中の現行システムである。運行管理システム１は、指令員が運転整理を指令するために使用する運転整理端末１１Ａ、列車集中制御装置である指令管理中央装置１２Ａ、及び現場設備（不図示）等がネットワーク（ＬＡＮ４１）で接続されて構成される。運行管理システム１のネットワークを流れる通信データとしては、現場設備からの表示情報や運転整理端末１１Ａからの運転整理情報等、様々な種類の通信データがある。

試験系システム２は、運行管理システム１を模擬するシミュレータとしての役割を有する試験系システムであって、オンライン系システム（運行管理システム１）の情報を反映した環境下で、システム更新等のソフトウェアの評価試験を実施する。試験系システム２は、基本的には、運転設備以外は運行管理システム１と同様の構成を備える。具体的には、試験系システム２は、運転整理端末１１Ｂ及び指令管理中央装置１２Ｂ等がネットワーク（ＬＡＮ４２）で接続されて構成される。

なお、試験系システム２の各構成は、試験の対象とするシステム更新に伴って、ハードウェアまたはソフトウェア、あるいはその両方が更新されている。試験系システム２は、運行管理システム１で流れる通信データをフォーマット変換した通信データを電文変換システム３から入手することにより、オンライン系システムである運行管理システム１の情報を反映した環境下で、指令管理中央装置１２Ｂ及び運転整理端末１１Ｂ等の各構成において、システム更新等のソフトウェア評価試験を実現することができる。

電文変換システム３は、運行管理システム１で流れる通信データを試験系システム２で流せるフォーマットに変換（電文変換）し、運行管理システム１における通信データのタイミングと変えることなく、変換後の通信データを試験系システム２に送信するシステムである。詳細な内部構成は図２を参照しながら後述するが、電文変換システム３は、ＬＡＮ４１を介して運行管理システム１に接続される現行側の電文変換装置３１と、ＬＡＮ４２を介して試験系システム２と接続される試験系側の電文変換装置３２とが、ＬＡＮ４３を介して接続されて構成される。

ＬＡＮ４１，４２，４３は、通信データ（電文）を伝送するネットワークである。本実施形態では、これらのネットワークをＬＡＮ（Local Area Network）とするが、これに限定されるものではなく、それぞれで異なる規格のネットワークであってもよい。ＬＡＮ４１とＬＡＮ４２は直接接続されず、ＬＡＮ４３を経由して経路が接続される。なお、図１には、矢印付きの太い実線によって通信データの流れを例示している。図１に示す通信データの流れからも分かるように、電文変換システム３は、運行管理システム１で流れる通信データを取得し、試験系システム２に一方向で送信する。

図２は、電文変換装置３１，３２の内部構成例を示す図である。図２は、図１に示した電文変換システム３を詳しく示したものであり、ＬＡＮ４１，４２，４３は記載を省略している。

電文変換装置３１，３２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ、記憶デバイス、及び各種インタフェース（入出力Ｉ／Ｆや通信Ｉ／Ｆなど）を有する計算機であって、プロセッサがメモリ等に記憶されたプログラムを実行することによって、所定の機能を実現する。具体的には例えば、電文変換装置３１，３２は、ＯＳ（Operation System）にＬｉｎｕｘ（登録商標）を使用したＬｉｎｕｘマシンで実現される。

このような電文変換装置３１，３２では、例えばＩＰ（Internet Protocol）と連携して一方的な通信データ取得機能を実現する「プロミスキャスモード」の機能により、ＬＡＮ４１を流れる通信データを一方的に取得することができる。

また、図１に例示した各装置におけるＩＰアドレスによれば、電文変換装置３１は、ＬＡＮ４１の受信側ＩＰアドレスが定義されず、ＬＡＮ４３の送信側ＩＰアドレスに「１３０．１２．０．２４４」が割り当てられる。また、電文変換装置３２は、ＬＡＮ４３の受信側ＩＰアドレス及びＬＡＮ４２の送信側ＩＰアドレスに「１３０．１２．０．２４５」が割り当てられる。このような電文変換システム３によれば、電文変換装置３１，３２が運行管理システム１及び試験系システム２とは異なるＩＰアドレスを別々に持ち、さらに、現行側の電文変換装置３１からの受信側ＩＰアドレスを定義しないことにより、電文変換装置３１から運行管理システム１に向けて通信データが送信されないようにするとともに、電文変換装置３１から電文変換装置３２、及び電文変換装置３２から試験系システム２に向けて、一方的に通信データを送信することができる。

図２に示すように、現行側の電文変換装置３１は、データ受信部１１１及びデータ送信部１１２を備える。

データ受信部１１１は、ＬＡＮ４１を介して運行管理システム１から通信データを受信し、受信した通信データを電文変換装置３２に送信することをデータ送信部１１２に要求する。なお、データ受信部１１１は、１つの通信データを受信すると、次回以降の通信データの受信を待つことなく、即座に当該通信データの送信をデータ送信部１１２に要求する。

データ送信部１１２は、データ受信部１１１からの送信要求を受け取ると、通信データを電文変換装置３２に送信する。すなわち、電文変換装置３１は、運行管理システム１から１つの通信データを取得するごとに、当該通信データを電文変換装置３２に転送するものであり、フォーマットの変換は行わない。

試験系側の電文変換装置３２は、データ受信部１２１、フォーマット変換部１２２、データ送信部１２３、及びフォーマット対応データ１２４を備える。

データ受信部１２１は、電文変換装置３１のデータ送信部１１２から送信された運行管理システム１の通信データを受信し、受信した通信データを即座にフォーマット変換部１２２に渡す。

フォーマット変換部１２２は、データ受信部１２１から受け取った通信データに対して、フォーマット対応データ１２４に基づいて、通信データのデータ種別ごとにフォーマットを変換し、試験系システム２で使用可能な通信データとした後、当該通信データを試験系システム２に送信することをデータ送信部１２３に要求する。

フォーマット対応データ１２４は、オンライン系システム（運行管理システム１）で利用可能な通信データのフォーマットと、試験系システム２で利用可能な通信データのフォーマットとの対応関係を、通信データに含まれるデータのデータ種別ごとに示す情報であって、電文変換装置３２の所定の記憶装置に予め保存される。詳しくは、フォーマット対応データ１２４は、通信データ（電文）を構成する共通部情報及び変更情報ごとに、フォーマットの対応関係を表す情報を保持している。共通部情報のフォーマットの対応関係については、図５に具体例を示し、変更情報のフォーマットの対応関係については、図６及び図７に具体例を示す。

データ送信部１２３は、フォーマット変換部１２２からの送信要求を受け取ると、フォーマット変換後の通信データをＬＡＮ４２を介して試験系システム２に送信する。なお、データ送信部１２３から通信データを受信した試験系システム２では、フォーマット変換後のデータを表示装置に表示する等して、受信したデータに問題がないかを試験系システム２のユーザが確認できるようにしてもよい。またこのとき、電文変換装置３２でフォーマットが変換された箇所を認識できるような表示がなされてもよい。

図３は、電文変換システム３による電文変換処理の処理手順例を示すフローチャートである。図３に示す電文変換処理は、１つの通信データ（電文）ごとに実行される処理であり、主に電文変換装置３２によって実行される。なお、本例では、運行管理システム１内で流れる通信データの一例として、運転整理情報を用いて説明を行う。運転整理情報は、指令員による運転整理端末１１Ａにおける入力内容によって情報の構成が異なる通信データである。

図３によればまず、電文変換装置３１において、データ受信部１１１が運行管理システム１から通信データを受信し、データ送信部１１２から電文変換装置３２に送信することにより、電文変換装置３２のデータ受信部１２１が、運行管理システム１で流れている通信データを受信する（ステップＳ１０１）。以下の処理は全て電文変換装置３２で実行される。

ここで、通信データのデータ構成について説明する。

１つの通信データ（電文）は、共通部情報と変更情報の組み合わせとを含んで構成される。このうち、共通部情報は、通信データの種類によらない共通のデータ項目から構成される情報であって、当該電文に関する全体的な情報を含んで構成される。具体的には例えば、共通部情報は、当該電文に含まれる変更情報の総数を示す変更情報数、当該電文の全体サイズを示すサイズ情報、及び当該電文の送信元（すなわち運行管理システム１や運転整理端末１１Ａ）を識別可能な送信元識別情報を含む。

一方、変更情報は、複数種別の変更情報のうちから、通信データ（電文）の種類によって組み合わせが変わる情報である。各種別の変更情報は、種別コードによって分類可能であり、１つの通信データ内に、同じ種別コードの変更情報が複数個含まれることもある。各種別の変更情報は、運行管理システム１と試験系システム２とでフォーマット同じ場合もあれば、フォーマット異なる（フォーマットの変換が必要となる）場合もある。

図４は、フォーマットの変換が必要な変更情報の一例を示す図である。図４に示す一覧情報２００は、フォーマットの変換が必要な変更情報をまとめたデータであり、整理番号（Ｎｏ．）２０１、変更情報の名称を示す変更情報名称２０２、及び変更情報の種別コードを示す種別コード２０３を有して構成される。図４によれば、例えば、「出発順序変更ＣＨＤ」という変更情報は「０ｘ０１」の種別コードを有し、「出発順序削除ＣＨＤ」という変更情報は「０ｘ０２」の種別コードを有することが示される。なお、一覧情報２００は、電文変換装置３２の所定の記憶装置に予め保存されている。

図３の説明に戻る。ステップＳ１０１の後、フォーマット変換部１２２は、ステップＳ１０１でデータ受信部１２１が受信した通信データに対して、フォーマット対応データ１２４に基づいて、共通部情報のフォーマットを変換する（ステップＳ１０２）。なお、一般的に、共通部情報は電文の冒頭部（開始部）に配置されることから、図３の電文変換処理では、変更情報のフォーマット変換（ステップＳ１０３～Ｓ１０６）よりも先に、共通部情報のフォーマット変換（ステップＳ１０２）を行っているが、通信データにおけるデータ配置に応じて処理の実行順序が変更されてもよい。

また、本実施形態において、フォーマットの変換は、具体的には、データサイズ（容量）の変更、データ項目の変更（削除を含む）、データ項目の追加、またはデータ記載回数の変更の少なくとも何れかに相当する。このうち、データ項目の追加または変更の際は、当該データ項目には所定の初期値が設定される。

図５は、共通部情報に関するフォーマット対応データ１２４の一例を説明する図である。図５に示すフォーマット変換イメージ２１０は、運行管理システム１で利用可能な共通部情報のフォーマット２１１と、試験系システム２で利用可能な共通部情報のフォーマット２１２との対応関係を表している。

フォーマット変換イメージ２１０に示される対応関係を具体的に確認すると、例えば、フォーマット２１１の「Ｎｏ．１」のレコードによれば、運行管理システム１の通信データには、共通部情報に、「４バイト」の容量を使用する「総データバイト数」のデータが、１電文につき「１回」記載されることが示される。一方、フォーマット２２１の「Ｎｏ．１」のレコードによれば、同じく「４バイト」の容量を使用する「総データバイト数」のデータが１電文につき「１回」記載されることが示される。したがって、「Ｎｏ．１」のデータは、図３のステップＳ１０２においてフォーマットの変換は不要である。

また、フォーマット２１１の「Ｎｏ．１１」のレコードによれば、運行管理システム１の通信データには、共通部情報に、「１バイト」の容量を使用する「予備」のデータが、１電文につき「１回」記載されることが示される。一方、フォーマット２２１の「Ｎｏ．１１」のレコードによれば、「１バイト」の容量を使用する「送信元システム区分」のデータが１電文につき「１回」記載されることが示される。したがってこの場合、運行管理システム１における通信データの共通部情報の「Ｎｏ．１１」のデータは、図３のステップＳ１０２において、「予備」のフォーマットから「送信元システム区分」のフォーマットに変換する必要がある。

但し、図５に示したフォーマット変換イメージ２１０の場合、フォーマット２１１及びフォーマット２１２それぞれの合計容量は４８バイトで同一であることから、共通部情報のフォーマット変換を行っても、全体サイズは増減しない。

図３の説明に戻る。ステップＳ１０２の後、フォーマット変換部１２２は、ステップＳ１０１でデータ受信部１２１が受信した通信データに対して、フォーマット対応データ１２４に基づいて変更情報のフォーマットを変換するためのループ処理を開始する（ステップＳ１０３）。このループ処理では、上記通信データに含まれる変更情報が順に選択されてステップＳ１０４～Ｓ１０６の処理が実行されるため、全体としては、変更情報の数だけ繰り返し実行される。通信データに含まれる変更情報の数（変更情報数）は、共通部情報から取得することができる。

ループ処理において、フォーマット変換部１２２は、まず、図４に示した一覧情報２００に基づいて、ステップＳ１０３で選択した変更情報がフォーマットの変換が必要な情報であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。図４の説明で前述したように、一覧情報２００の変更情報名称２０２には、フォーマットの変換が必要な変更情報が列挙されている。上記変更情報がフォーマットの変更が必要な情報である場合は（ステップＳ１０４のＹＥＳ）、ステップＳ１０５に進み、フォーマットの変換が必要でない情報である場合は（ステップＳ１０４のＮＯ）、次回のループ処理に進む。ステップＳ１０４においてフォーマット変換部１２２がフォーマットの変換の要否を判定することにより、全体的な処理時間及び処理負荷を低減する効果に期待できる。

ステップＳ１０５では、フォーマット変換部１２２は、図４に示した一覧情報２００に基づいて、選択した変更情報のデータ種別を判別する。具体的には、フォーマット変換部１２２は、一覧情報２００の種別コード２０３を参照することにより、変更情報のデータ種別を判別することができる。

次に、フォーマット変換部１２２は、ステップＳ１０５で判別したデータ種別（種別コード２０３）に対応するフォーマット対応データ１２４に基づいて、ステップＳ１０３で選択した変更情報のフォーマットを変換する（ステップＳ１０６）。

図６は、変更情報に関するフォーマット対応データ１２４の一例を説明する図である。図６に示すフォーマット変換イメージ２２０は、種別コード「０ｘ０１」で分類される変更情報「出発順序変更ＣＨＤ」について、運行管理システム１で利用可能なフォーマット２２１と、試験系システム２で利用可能なフォーマット２２２との対応関係を表している。各フォーマット２２１，２２２の表記構成は、図５に示したフォーマット２１１，２１２と同様である。

フォーマット変換イメージ２２０に示される具体的な対応関係を確認する。フォーマット２２１における「Ｎｏ．１」～「Ｎｏ．１３」及び「Ｎｏ．１５」～「Ｎｏ．１７」のデータは、フォーマット２２２においても、項目名、容量、及び回数の全てが同一である。したがって、これらのデータは、図３のステップＳ１０６においてフォーマットの変換は不要である。

一方、フォーマット２２１の「Ｎｏ．１４（予備２）」のデータは、フォーマット２２２では「Ｎｏ．１４－Ａ（発行トリガー）」、「Ｎｏ．１４－Ｂ（変更列車順序位置）」、「Ｎｏ．１４－Ｃ（変更前線路名）」、「Ｎｏ．１４（予備２）」の４つに分割されることから、図３のステップＳ１０６においてフォーマットの変換が必要となる。

また、フォーマット変換イメージ２２０によれば、フォーマット２２２の「Ｎｏ．１８」～「Ｎｏ．２１」のデータは、フォーマット２２１には存在しないことから、図３のステップＳ１０６において、フォーマットを拡張する変換が必要となる。

そして、上記フォーマット変換イメージ２２０に従ってフォーマットの変換を行った場合、フォーマット２２２の「Ｎｏ．１８」～「Ｎｏ．２１」が追加されることにより、合計容量は、６０バイトから８８バイトに２２バイト増加する。

図７は、変更情報に関するフォーマット対応データ１２４の別例を説明する図である。図７に示すフォーマット変換イメージ２３０は、種別コード「０ｘ０２」で分類される変更情報「出発順序削除ＣＨＤ」について、運行管理システム１で利用可能なフォーマット２３１と、試験系システム２で利用可能なフォーマット２３２との対応関係を表している。各フォーマット２３１，２３２の表記構成は、図５に示したフォーマット２１１，２１２や図６に示したフォーマット２２１，２２２と同様である。

フォーマット変換イメージ２３０に示される対応関係を確認すると、「Ｎｏ．１」～「Ｎｏ．１０」、「Ｎｏ．１２」及び「Ｎｏ．１３」のデータは、フォーマット２３１とフォーマット２３２で同じ形式であることから、図３のステップＳ１０６においてフォーマットの変換は不要である。

一方、フォーマット２３１の「Ｎｏ．１１（予備３）」のデータは、フォーマット２３２では４つのデータに分割されることから、図３のステップＳ１０６においてフォーマットの変換が必要となる。また、フォーマット２３２の「Ｎｏ．１４」～「Ｎｏ．１７」のデータは、フォーマット２３１には存在しないことから、図３のステップＳ１０６においてフォーマットを拡張する変換が必要となる。

そして、上記フォーマット変換イメージ２３０に従ってフォーマットの変換を行った場合、フォーマット２３２の「Ｎｏ．１４」～「Ｎｏ．１７」が追加されることにより、合計容量は、４８バイトから８０バイトに３２バイト増加する。

図３の説明に戻る。ステップＳ１０６における変更情報のフォーマット変換が終了した後は、フォーマット変換部１２２は、未処理の変更情報の１つを選択し、ステップＳ１０４からの処理を繰り返す。そして、全ての変更情報についてステップＳ１０４～Ｓ１０６の処理が終了すると、ステップＳ１０１でデータ受信部１２１が受信した通信データの全体に対してフォーマット変換が完了する（図８参照）。そこで、フォーマット変換部１２２は、電文変換処理を終了し、変換後の電文（通信データ）の送信をデータ送信部１２３に要求する。

図８は、フォーマット変換前後の運転整理情報の構成例を示す図である。図８には、フォーマットの変換による通信データのデータ構成の変化を示す一例として、フォーマット変換前の運転整理情報２４１と、図４～図７に示したデータに基づいてフォーマットを変換した後の運転整理情報２４２とが、比較可能に表示されている。

図８によれば、フォーマット変換前の運転整理情報２４１は、１つの共通部情報と４つの変更情報から構成されている。４つの変更情報は、具体的には、２つの「出発順序変更ＣＨＤ（種別コード：０ｘ０１）」と、１つの「出発順序削除ＣＨＤ（種別コード：０ｘ０２）」と、１つの「閉塞順序削除ＣＨＤ（種別コード：０ｘ０４）」とで構成される。そして、フォーマット変換前の運転整理情報２４１の全体サイズは、２６４バイトである。

一方、フォーマット変換後の運転整理情報２４２では、１つの共通部情報と４つの変更情報とから構成されている点は変換前と同じであるが、各変更情報のサイズの増加により、全体サイズが１２０バイト増加して３８４バイトになっている。これは、図３のステップＳ１０６で実行された変更情報のフォーマット変換により、各変更情報において必要な容量が増加したことを理由とする。但し、これは一例であって、フォーマットの変換が行われても、サイズが変わらない、あるいは減少するというケースも当然想定される。例えば、共通部情報は、図５に示したフォーマット変換イメージ２１０に示したように、フォーマット変換によって「Ｎｏ．１１」のデータの項目名が変換されるが、容量の変更はないため、全体サイズは４８バイトのままとなっている。

以上に説明したように、本実施形態に係る電文変換システム３によれば、運行管理システム１の通信データを一方的に取得する電文変換装置３１と、電文変換装置３１が取得した通信データのフォーマットを適宜変換して試験系システム２に送信する電文変換装置３２とを備え、特に電文変換装置３１は受信側ＩＰアドレスを設定しないことにより、運行管理システム１の通信データを一方向のみに送信し、試験系システム２から運行管理システム１に通信データが送信されないように遮断することができる。

また、電文変換システム３は、図３を参照しながら説明したように、１電文（通信データ）ごとに電文変換処理を実行することにより、運行管理システム１における入力タイミングを維持したまま、通信データのフォーマットを試験系システム２で使用可能なフォーマットに変換して、試験系システム２に送信することができる。

また、電文変換システム３は、電文変換処理において、運行管理システム１から取得した通信データの配置に沿って、フォーマットの変換が不要とされる変更情報は配置を変えることなく、フォーマットの変換が必要な種別の変更情報及び共通部情報のフォーマットを変換する。すなわち、電文内の情報の順番を変えることなく、データ種別ごとに必要なデータだけフォーマットの変換を順次行うことにより、運行管理システム１から取得した通信データと同じ並びの構成で、試験系システム２に送信する通信データを生成することができる。

また、電文変換システム３は、電文変換処理において、運行管理システム１から取得した通信データの種類及び当該通信データに含まれる変更情報の種別に応じて、共通部情報及び変更情報の単位でフォーマットの変換を行うことから、全体のフォーマット構成を予め定めることができない通信データ（電文）であっても柔軟にフォーマットの変換を実現することができる。

以上のようにして、本実施形態に係る電文変換システム３によれば、試験系システム２におけるソフトウェア評価のためにオンライン系システム（運行管理システム１）を改修することなく、言い換えれば、オンライン系システムの稼働に影響を与えることなく、オンライン系システムの通信データを試験系システム２に送信することができる。その結果、試験系システム２においてオンライン系システムの環境を正確に模擬してシステム更新等のソフトウェア評価の試験が実施可能となる。

なお、本発明は上記した実施形態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、上記した実施形態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、実施形態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（Solid State Drive）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ができる。

また、図面において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。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１運行管理システム
２試験系システム
３電文変換システム
１１運転整理端末
１２指令管理中央装置
３１，３２電文変換装置
４１，４２，４３ＬＡＮ
１１１，１２１データ受信部
１１２，１２３データ送信部
１２２フォーマット変換部
１２４フォーマット対応データ

Claims

オンライン稼働するオンライン系システムと当該オンライン系システムの環境を模擬してソフトウェアの評価試験を実施する試験系システムとの間を接続する電文変換システムであって、
前記オンライン系システムと第１のネットワークを介して接続される第１の電文変換装置と、
前記試験系システムと第２のネットワークを介して接続され、前記第１の電文変換装置と第３のネットワークを介して接続される第２の電文変換装置と、
を備え、
前記第１の電文変換装置は、
前記オンライン系システムからの受信側ＩＰアドレスを設定せず、前記第２の電文変換装置への送信側ＩＰアドレスに第１のＩＰアドレスを設定し、
前記オンライン系システム内を流れる通信データを前記第１のネットワークを介して取得し、前記第３のネットワークを介して前記第２の電文変換装置に送信し、
前記第２の電文変換装置は、
前記第１の電文変換装置からの受信側ＩＰアドレス及び前記試験系システムへの送信側ＩＰアドレスに前記第１のＩＰアドレスとは異なる第２のＩＰアドレスを設定し、
前記第３のネットワークを介して前記第１の電文変換装置から受信した前記通信データのフォーマットを前記試験系システムで利用可能なフォーマットに変換し、フォーマット変換後の通信データを前記第２のネットワークを介して前記試験系システムに送信する
ことを特徴とする電文変換システム。
前記通信データは、当該通信データの種類によらない共通のデータ項目で構成される共通部情報と、当該通信データの種類によって組み合わせが異なる複数の変更情報と、を含んで構成され、
前記第１の電文変換装置は、前記オンライン系システムから１つの前記通信データを取得するごとに前記第２の電文変換装置に当該通信データを送信し、
前記第２の電文変換装置は、前記第１の電文変換装置から前記１つの通信データを受信するごとに、当該通信データに対する前記フォーマットの変換を行い、フォーマット変換後の通信データを前記試験系システムに送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の電文変換システム。
前記通信データに含まれる前記複数の変更情報は、種別ごとにデータ構成が規定された変更情報の組み合わせによって構成され、
前記第２の電文変換装置は、
前記共通部情報及び前記変更情報の前記オンライン系システムにおけるフォーマットと前記試験系システムで利用可能なフォーマットとの対応関係を示すフォーマット対応データを保持し、
前記通信データのフォーマットの変換において、前記フォーマット対応データに示される対応関係に基づいて、前記共通部情報のフォーマットを変換するとともに、前記種別で分類される変更情報ごとに前記複数の変更情報のフォーマットを変換する
ことを特徴とする請求項２に記載の電文変換システム。
前記第２の電文変換装置は、前記通信データのデータ配置の順番に沿って、前記共通部情報及び前記複数の変更情報のフォーマットを変換する
ことを特徴とする請求項３に記載の電文変換システム。
前記第２の電文変換装置は、
前記試験系システムで利用するためにフォーマットの変換が必要な種別の変更情報を示す一覧情報を保持し、
前記複数の変更情報のフォーマットを変換する際には、前記一覧情報に基づいて、フォーマットの変換が必要な種別の変更情報のみ、当該変更情報のフォーマットを変換する
ことを特徴とする請求項４に記載の電文変換システム。
前記第２の電文変換装置は、前記通信データのフォーマットを変換するとき、変換対象のデータについて、当該データのサイズの変更、当該データのデータ項目の変更、当該データのデータ項目の追加、または当該データの記載回数の変更、の少なくとも何れかを実施する
ことを特徴とする請求項１に記載の電文変換システム。
前記通信データの前記共通部情報には、当該通信データに含まれる前記変更情報の数、当該通信データの全体サイズ、及び当該通信データの送信元を示す情報が含まれる
ことを特徴とする請求項２に記載の電文変換システム。
オンライン稼働するオンライン系システムと当該オンライン系システムの環境を模擬してソフトウェアの評価試験を実施する試験系システムとの間を接続する電文変換システムによる電文変換方法であって、
前記電文変換システムは、前記オンライン系システムと第１のネットワークを介して接続される第１の電文変換装置と、前記試験系システムと第２のネットワークを介して接続され、前記第１の電文変換装置と第３のネットワークを介して接続される第２の電文変換装置と、を有し、
前記第１の電文変換装置には、前記オンライン系システムからの受信側ＩＰアドレスが設定されず、前記第２の電文変換装置への送信側ＩＰアドレスに第１のＩＰアドレスが設定され、
前記第２の電文変換装置には、前記第１の電文変換装置からの受信側ＩＰアドレス及び前記試験系システムへの送信側ＩＰアドレスに前記第１のＩＰアドレスとは異なる第２のＩＰアドレスが設定され、
前記第１の電文変換装置が、前記オンライン系システム内を流れる通信データを前記第１のネットワークを介して取得し、前記第３のネットワークを介して前記第２の電文変換装置に送信し、
前記第２の電文変換装置が、前記第３のネットワークを介して前記第１の電文変換装置から受信した前記通信データのフォーマットを前記試験系システムで利用可能なフォーマットに変換し、フォーマット変換後の通信データを前記第２のネットワークを介して前記試験系システムに送信する
ことを特徴とする電文変換方法。