JPH04291852A - データ転送方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、時分割多重方式のネッ
トワークを構築したシステムに係り、特に人命に関わる
車両・船舶・航空機などの交通システムや工場のプラン
トシステム分野などに好適な、信頼性の高いデータ転送
方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のデータ伝送ネットワークは、特開
平２−３９９０３号公報に記載の方式にて、フェイルセ
ーフ性を確保している。図２に、公知の発明の列車情報
システム概念図を示す。ここでは、指令側伝送局と受令
側伝送局の各１台の場合を示している。図２において、
１００は指令側伝送局、１０１はデータ伝送路、１０２
は受令側伝送局、１１３は指令機器、１１４は受令機器
、１０３はモード反転部、１０４はモード制御部、１０
８はモード交番検出部、１１０は指令信号、１１１はモ
ード制御部１０４の出力、１１５はモード反転部１０３
の出力及びこれを示す伝送路１０１の情報、１１２は受
令機器１１４への制御信号である。１０５・１０９は送
信部、１０６・１０７は受信部である。図３は図２の動
作説明図である。図３において、２１はモード反転部１
０３の入力波形１１１，２２はモード反転部の出力波形
１１５である。指令機器１１３が危険側指令（例えば、
ブレーキ開放指令：図３の２０）を発すると、モード制
御部１０４はデータを通過させる。従って、モード反転
部１０３は“１”を入力すれば、“０”を、“０”を入
力すれば“１”を発生し、送信部１０５より転送される
。一方受令局１０２では、受信部１０７で受信したモー
ド交番が、送信部１０９からそのまま出力され且つ、受
信したデータから交番の有無をモード交番検出部１０８
にて判定する。今の仮定では交番があるので、危険側指
令１１２を受令機器１１４に与えて、図３の２３に示す
ようにブレーキを危険側に解放する。一方、データ伝送
路１０１は、モード反転部１０３の入力データと出力デ
ータが図３の２１及び２２のように一巡する毎に反転す
る発振系を構成し、モードの状態レベルの時間の長さＴ
ｔは一巡する周期になる。

【０００３】次に、指令機器１１３が、安全指令１１０
（例えば、ブレーキ指令：図２の２０）を発するときは
、モード制御部１０４はデータをカットするものとする
。これより、ループ伝送路１０１を一巡することによっ
て生じていたモード交番データは停止する。受令局１０
２では、モード交番検出部１０８で交番がなくなったこ
とを確認したのち、安全側指令を１１２より受令機器１
１４に与えて図３の２３に示すようにブレーキを安全側
にかける。

【０００４】この列車情報システムの伝送路を巡回する
情報の中には、モード交番データの他に各受令機器を制
御する制御情報やサービス情報などが含まれている。サ
ービス情報は客室内の情報表示などに利用され、制御情
報は各伝送局に接続されている全ての受令機器の制御に
利用される。これらの情報の転送方法は、それぞれを区
別することなく統一して取り扱う。また、この統一した
情報をフレームという単位とする。図４は、１フレーム
中に含まれるモード交番データの関係を示したものであ
る。本図の３１・３２は伝送路に転送される１フレーム
のデータ群、３０１及び３１１は先頭フラグ、３０５及
び３１５はフレームエラーチェックフラグ、３０６及び
３１６は末尾フラグ、３０３・３１３はモード反転部の
モード交番データビットである。３０２・３１２・３０
４及び３１４は制御情報やサービス情報及び３０３・３
１３以外のモード交番データである。モード交番データ
３０３・３１３はＴｔ時間毎に“０”と“１”の状態を
交互に繰り返す。このことは、情報がループ伝送路上を
一巡することに起因し、Ｔｔは一巡する周期になる。

【０００５】以上のように、列車の運転は、モード交番
データの有無の検出によって行っている。このような制
御方式によって、ハードウェア（例えばリレーや電磁弁
など）の故障だけでなく、伝送路の切断の有無も含めた
制御ができることを可能にしている。

【０００６】また、モード交番データは図４のように伝
送路上で他の情報と混在してよく、伝送ネットワークの
用途を制限しない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、１フレ
ーム中にはフェイルセーフ性を持つモード交番情報とそ
れ以外の情報が混在している。モード交番データの周波
数が、一定であるならばモード交番データの検出は、一
定周波数に対しての検出でよいため検出精度が向上する
。それには、フレーム長を固定し、モード交番データを
一定周期で反転すればよい。しかし、情報量はシステム
によって変わってしまう。例えば列車情報システムでは
、ローカル線，在来線，地下鉄線あるいは普通車，急行
列車及び特急列車などによって情報量が違い、フレーム
長が変化してしまう。また、伝送局は光伝送のように数
百Ｍｂｐｓ（メガビット／セカンド）程度のものから数
千ｂｐｓ　程度のものまで伝送速度がさまざまである。 以上のことから、従来の方式ではモード交番データの周
期は、指令局と受令局の伝送処理時間や１フレームの情
報量及び送信部の伝送速度などによって変化してしまう
。特に、列車情報システムにおいては、編成車両数によ
って一巡する周期Ｔｔが変化する。この周期の変動は、
モード交番検出部に影響するために、広帯域での周波数
に対してモード交番を検出しなければならない。

【０００８】本発明の目的は、各伝送局の伝送処理時間
や情報量及びデータ伝送速度などに影響されない一定周
期のモード交番データを発生させることによって、種々
のシステム構成に対してモード交番検出部の検出精度を
向上することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、各伝送局に
モード交番発行の時間間隔を監視する手段とモード交番
を反転する手段を設けることにより達成される。例えば
、Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄの伝送局がループ伝送路で接続されて
いるシステムで、伝送局Ａ〜Ｄのどれか一つに反転手段
を設け、フレームを巡回させモード交番を発生させる。 このモード交番の反転のタイミングは一巡する毎に行う
のではなく、一定の時間間隔で行うようにする。それに
は、反転手段を設けた伝送局内に発振器のような時間間
隔を監視する手段を設け、発振器のタイミング周期で反
転すればよい。

【００１０】

【作用】モード交番を発行する伝送局（指令局）は、自
局内の発振器のタイミングによりモード交番を反転する
。このことにより受令局は、指令局が反転した周期でモ
ード交番データを受信するようになる。これは、伝送局
の伝送処理時間，ネットワークの伝送局数，情報量及び
伝送速度に影響されない。

【００１１】

【実施例】図１は本発明の情報伝送システムブロック図
で、図２の指令局１００と受令局１０２の間に受令局４
００を挿入したものである。図２のモード反転部１０３
の機能は、中央処理装置４０３（以下ＣＰＵ）がバッフ
ァメモリ４０２（以下ＢＭ）の内容を直接反転して行っ
ている。図５は、図１の伝送局１００のモード反転部１
０３の機能ブロック図の例である。モード反転部１０３
は、ＢＭ４０２，ラッチ１（７００），ラッチ２（７０
１），ＣＰＵ４０３で構成し、ラッチ１及びラッチ２は
モード交番情報量と同等の容量を持つメモリである。Ｃ
ＰＵ４０３は、一巡してきたモード交番情報群をＢＭ４
０２から読み出し、各情報を反転した後、ラッチ１（７
００）に一時保存する。一方、発振器４０１（以下ＯＳ
Ｃ）は、ラッチ１（７００）の情報をラッチ２（７０１
）へ転送し、ＣＰＵへはモード交番情報群を再びＢＭか
ら読みだし反転し、ラッチ１へ保存するようにタイミン
グを促す。この、ラッチ１とラッチ２はＣＰＵの読み出
しと書き込みが同時に行われた時のバスエラーを解消す
るためのものである。

【００１２】以上の構成によりモード交番データの周期
は、ＯＳＣの周期になる。従来のモード交番データの周
期は、一巡する毎にモード交番データを反転するため、
伝送局の伝送処理時間，ネットワークの伝送局数，情報
量及び伝送速度などによって変化する。しかし、本方式
のモード交番データは、前述の条件は左右されずに常に
一定の周期で各受令局へ発行することができる。これに
より、モード交番検出部１０８は、広範囲の周波数のモ
ード交番を検出する必要がなくなり、モード交番検出部
での検出精度が向上する。

【００１３】図６は、もう一つの伝送局のモード反転機
能のブロック図の例である。モード反転部１０３は、Ｂ
Ｍ４０２，ラッチ７００及びインバータ４０４で構成し
、ラッチは図５と同様にモード交番情報量と同等の容量
を持つメモリである。ラッチに書き込むタイミングはＯ
ＳＣ４０１により行い、その後インバータ４０４により
データ群を反転する。本方式は、ＣＰＵを使用せずにハ
ードウエアで行っているためシステムの小型化や反転処
理の高速化に有効である。

【００１４】以上の例では伝送路をループ状に構成した
ものについて説明したが、本発明はスター状やツリー状
及びバス状の構成の伝送路に対しても有効で、伝送路は
有線である必要はなく、無線であっても適用できる。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば時分割多重方式のネット
ワークシステムにおいて、モード交番情報群は、伝送局
の伝送処理時間，ネットワークの伝送局数，情報量及び
伝送速度などの条件に影響せずに常に一定の周波数で発
信することができる。このことにより、モード交番デー
タの検出精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の情報伝送システムブロック図である。

【図２】従来の列車情報システムブロック図である。

【図３】モード交番データタイムシーケンス図である。

【図４】１フレーム中のモード交番データの関係図であ
る。

【図５】伝送局のモード反転機能ブロック図である。

【図６】伝送局のモード反転機能ブロック図である。

【符号の説明】

２０…指令信号、２１…モード反転部入力波形、２２…
モード反転部出力波形、２３…受令信号、３１，３２…
１フレームのデータ群、１００…指令側伝送局、１０１
…データ伝送路、１０２…受令側伝送局、１０３…モー
ド反転部、１０４…モード制御部、１０５，１０９…送
信部、１０６，１０７…受信部、１０８…モード交番検
出部、１１３…指令機器、１１４…受令機器、３０１，
３１１…先頭フラグ、３０２，３１２，３０４，３１４
…制御情報やサービス情報、３０３及び３１３以外のモ
ード交番データ、３０３，３１３…モード交番データビ
ット、３０５，３１５…フレームエラーチェックフラグ
、３０６，３１６…末尾フラグ、４００…受令局、４０
１…発振器、４０２…バッファメモリ、４０３…中央処
理装置、４０４…インバータ、７００…ラッチ１、７０
１…ラッチ２。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の指令を発する指令局とこの指令を受
   け取る受令局とを含む複数の伝送局を伝送路で結び、こ
   の伝送路に時分割多重のデータからなるフレームを送出
   して複数データの伝送を行うものにおいて、いずれか一
   つの伝送局にはフレームが周回したことに応答して固定
   用途のビットの真理値を反転させる手段と、該反転操作
   の時間間隔を一定に保つ手段とを備えることを特徴とす
   るデータ転送方式。
2. 【請求項２】特に列車情報システムにおいて、請求項１
   記載の該反転操作と該反転操作の時間間隔を一定に保つ
   手段とを備える伝送局を少なくとも一つ設け、伝送路を
   ループ状に構成し、該固定用途のビット群を順次周回さ
   せることを特徴とするデータ転送方式。
3. 【請求項３】請求項１記載の反転する手段としてＣＰＵ
   を利用したことを特徴とするデータ転送方式。
4. 【請求項４】請求項１記載の反転する手段としてインバ
   ータを利用したことを特徴とするデータ転送方式。