JPWO2016181536A1

JPWO2016181536A1 - 列車内伝送制御システム及び中継装置

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Publication number: JPWO2016181536A1
Application number: JP2017517550A
Authority: JP
Inventors: 尚吾辰巳; 新吾本田; 知行平田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2015-05-13
Filing date: 2015-05-13
Publication date: 2017-10-12
Anticipated expiration: 2035-05-13
Also published as: US20180105066A1; CN107531163A; EP3296149A1; CN107531163B; US10479217B2; WO2016181536A1; EP3296149B1; EP3296149A4; JP6391817B2

Abstract

指令データの機器への伝送遅延を従来よりも抑制することが可能な列車内伝送制御システムを得ることを目的とし、１つ以上の車両によって編成される列車編成のいずれかの車両に設けられて列車編成全体の動作を制御する中央装置１０が車両の一部又は全部に設けられた機器１３ａ，１３ｂに対して指令データを送信し、機器１３ａ，１３ｂが中央装置１０に対して機器データを送信する列車内伝送制御システムであって、車両に設けられた中継装置１２と、指令データを通過させ、機器１３ａ，１３ｂからの機器データを受信すると中継装置１２に送信する集線装置１１とを備え、中継装置１２は、集線装置１１から受信した機器データを集約して中央装置１０に送信する。

Description

本発明は、中継装置と集線装置とを含む列車内伝送制御システム及び該中継装置に関するものである。

列車編成を制御する列車内伝送制御システムでは、機器を制御する指令データのリアルタイム性を確保することが重要である。そのため、列車内伝送制御システムにおける指令データのリアルタイム性を確保するための技術が従来から提案されている。

一例として、特許文献１には、「情報伝達時間の遅れをできるだけ少なくすることにより、よりリアルタイムな制御を達成し、車両性能向上のための車両間にわたる制御機能の遂行を可能とする」ことを課題とし、「運転台を有する車両を含む複数の車両（１００，２００，３００，４００）を連結した電気車の各車両間に跨って配設されたＬＡＮ幹線（１１３，２１３，３１３，４１３）と、各車両内でＬＡＮ幹線から車両内各機器への分岐点に配設されたハブ（１０２，２０２，３０２，４０２）と、運転台を有する車両内でＬＡＮ幹線に接続され、各車両の情報を司る車両情報中央装置（１０１，４０１）と、各車両内でハブおよび車両内各機器の間に配設されたＬＡＮ支線（１１２，２１２，３１２，４１２）とを備える」電気車の車両情報装置が開示されている。特許文献１の技術では、運転席のマスコンと呼称されるマスターコントローラーの運転指令情報がハブを介して車両内の各機器に一斉に同報で伝達されている。

特開２００１−２７５２１１号公報

しかしながら、上記従来の技術によれば、マスコン又は車両情報中央装置から各機器に指令データを迅速に送信しているが、データ量の多い機器データによって伝送路が混雑することは想定されていない。そのため、伝送路の混雑の度合いによっては指令データの機器への到着が遅れてしまい、結果的に伝送遅延が生じてしまう、という問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、指令データの機器への伝送遅延を従来よりも抑制することが可能な列車内伝送制御システムを得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、１つ以上の車両によって編成される列車編成のいずれかの車両に設けられて列車編成全体の動作を制御する中央装置が前記車両の一部又は全部に設けられた機器に対して指令データを送信し、前記機器が前記中央装置に対して機器データを送信する列車内伝送制御システムであって、前記車両に設けられた中継装置と、前記車両に設けられ、前記指令データは通過させ、前記機器からの機器データを受信すると前記中継装置に送信する集線装置とを備え、前記中継装置は、前記集線装置から受信した前記機器データを集約して前記中央装置に送信することを特徴とする。

本発明によれば、指令データの機器への伝送遅延を従来よりも抑制することが可能な列車内伝送制御システムを得ることができる、という効果を奏する。

実施の形態１にかかる列車内伝送制御システムの構成を示す図実施の形態１において、図１の構成における指令データの流れを示す図実施の形態１において、図１の構成における機器データ及び集約された機器データの流れを示す図実施の形態１において、列車内伝送制御システムの比較例の構成を示す図実施の形態１において、図４の構成における指令データの流れを示す図実施の形態１において、図４の構成における機器データ及び集約された機器データの流れを示す図実施の形態２にかかる列車内伝送制御システムの構成を示す図実施の形態３にかかる列車内伝送制御システムの構成を示す図

以下に、本発明の実施の形態にかかる中継装置及び列車内伝送制御システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる列車内伝送制御システムの構成を示す図である。図１に示す列車内伝送制御システムは、１つ以上の車両によって編成される列車編成のいずれかの車両に設けられて列車編成全体の動作を制御する中央装置１０が車両の一部又は全部に設けられた機器１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂ，３３ａ，３３ｂ，４３ａ，４３ｂに対して指令データを送信し、機器１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂ，３３ａ，３３ｂ，４３ａ，４３ｂが中央装置１０に対して機器データを送信する列車内伝送制御システムであって、各車両に設けられ、中央装置１０からの指令データを通過させ、機器１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂ，３３ａ，３３ｂ，４３ａ，４３ｂからの機器データを受信すると対応する中継装置に送信する集線装置１１，２１，３１，４１と、各車両に設けられ、集線装置１１，２１，３１，４１から受信した機器データを集約して中央装置１０に送信する中継装置１２，２２，３２，４２とを備える。なお、図１には、４つの車両で編成された列車編成に設けられた列車内伝送制御システムが示されており、１号車は、集線装置１１と、中継装置１２と、機器１３ａ，１３ｂとを含み、２号車は、集線装置２１と、中継装置２２と、機器２３ａ，２３ｂとを含み、３号車は、集線装置３１と、中継装置３２と、機器３３ａ，３３ｂとを含み、４号車は、集線装置４１と、中継装置４２と、機器４３ａ，４３ｂとを含む。

中央装置１０と集線装置１１とは伝送線１によって接続され、集線装置１１と集線装置２１とは伝送線２によって接続され、集線装置２１と集線装置３１とは伝送線３によって接続され、集線装置３１と集線装置４１とは伝送線４によって接続されている。

集線装置１１には、伝送線１ｃによって中継装置１２が接続され、伝送線１ａによって機器１３ａが接続され、伝送線１ｂによって機器１３ｂが接続されている。集線装置２１には、伝送線２ｃによって中継装置２２が接続され、伝送線２ａによって機器２３ａが接続され、伝送線２ｂによって機器２３ｂが接続されている。集線装置３１には、伝送線３ｃによって中継装置３２が接続され、伝送線３ａによって機器３３ａが接続され、伝送線３ｂによって機器３３ｂが接続されている。集線装置４１には、伝送線４ｃによって中継装置４２が接続され、伝送線４ａによって機器４３ａが接続され、伝送線４ｂによって機器４３ｂが接続されている。

集線装置１１は、受信パケット送信部１１Ａ及び送信データフィルタリング部１１Ｂを備える。中継装置１２は、機器データ集約部１２Ａ及び機器データ送信部１２Ｂを備える。集線装置２１は、受信パケット送信部２１Ａ及び送信データフィルタリング部２１Ｂを備える。中継装置２２は、機器データ集約部２２Ａ及び機器データ送信部２２Ｂを備える。集線装置３１は、受信パケット送信部３１Ａ及び送信データフィルタリング部３１Ｂを備える。中継装置３２は、機器データ集約部３２Ａ及び機器データ送信部３２Ｂを備える。集線装置４１は、受信パケット送信部４１Ａ及び送信データフィルタリング部４１Ｂを備える。中継装置４２は、機器データ集約部４２Ａ及び機器データ送信部４２Ｂを備える。

受信パケット送信部１１Ａ，２１Ａ，３１Ａ，４１Ａは、機器１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂ，３３ａ，３３ｂ，４３ａ，４３ｂが送信したパケットを受信する。

送信データフィルタリング部１１Ｂ，２１Ｂ，３１Ｂ，４１Ｂは、送信データをフィルタリングする。本実施の形態１においては、指令データ及び機器データはユニキャストアドレスによって送信される。一例として機器データのデータ伝送方式にイーサネット（登録商標）又はＵＤＰ／ＩＰ（ＵｓｅｒＤａｔａｇｒａｍＰｒｏｔｏｃｏｌ／ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）を採用した場合には、機器データを含むパケットの宛先ＭＡＣアドレス、宛先ＩＰ、宛先ＵＤＰポート番号、送信元ＭＡＣアドレス、送信元ＩＰ、送信元ＵＤＰポート番号又はＶＬＡＮタグによって、機器データはユニキャストアドレスによって送信されて中継装置に向かうように制御される。

機器データ集約部１２Ａ，２２Ａ，３２Ａ，４２Ａは、受信した機器データを連結し、ヘッダを含む情報を付加してパケットに集約する。適用可能なデータの連結方法としては、予め決められた順序で機器データを連結する方法、及びデータ順を示す情報とこのデータ順に従って連結された機器データとを連結する方法を例示することができる。

機器データ送信部１２Ｂ，２２Ｂ，３２Ｂ，４２Ｂは、機器データ集約部１２Ａ，２２Ａ，３２Ａ，４２Ａが集約した機器データを送信する。このデータは、改めて集線装置１１，２１，３１，４１の受信パケット送信部１１Ａ，２１Ａ，３１Ａ，４１Ａに受信され、送信データフィルタリング部１１Ｂ，２１Ｂ，３１Ｂ，４１Ｂを通過して中央装置１０に送信される。

機器１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂ，３３ａ，３３ｂ，４３ａ，４３ｂには、列車情報管理システムに接続される機器を例示することができる。すなわち、ブレーキ装置、可変電圧可変周波数インバータ装置であるＶＶＶＦ（ＶａｒｉａｂｌｅＶｏｌｔａｇｅＶａｒｉａｂｌｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）インバータ装置及び静止インバータ装置であるＳＩＶ（ＳｔａｔｉｃＩｎＶｅｒｔｅｒ）装置に代表されるインバータ装置、保安装置、並びにマスコンを例示することができる。

図２は、図１の構成における指令データの流れを示す図である。指令データは、中央装置１０から機器１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂ，３３ａ，３３ｂ，４３ａ，４３ｂに送信されるデータである。指令データには、ブレーキ指令を例示することができる。一般に、指令データは機器データよりも発生頻度は低く、データ量も少ないものの、列車の運行における緊急性及び重要度は高い。また、指令データは、各機器に共通する共通指令である場合が多く、パケット数も不変である。上記説明したように、指令データは集線装置１１，２１，３１，４１を通過するので、遅延なく機器１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂ，３３ａ，３３ｂ，４３ａ，４３ｂに受信される。

図３は、図１の構成における機器データ及び集約された機器データの流れを示す図である。機器データは、機器１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂ，３３ａ，３３ｂ，４３ａ，４３ｂから中央装置１０に送信されるデータである。機器データには、各車両の温度設定情報、各車両のドア開閉情報を例示することができる。一般に、機器データは指令データよりも列車の運行における緊急性及び重要度は低いものの、各機器から一定の周期毎に送信されるので、発生頻度が高く、データ量も多い。上記説明したように、機器データは集線装置１１，２１，３１，４１に受信されると、集線装置１１，２１，３１，４１から中継装置１２，２２，３２，４２に送信され、中継装置１２，２２，３２，４２で集約されて集線装置１１，２１，３１，４１を介して中央装置１０に送信される。

図２，３に示すように図１の構成においては指令データと、機器データ及び集約された機器データとの経路が異なる。上記説明したように、指令データは集線装置を通過し、機器データは集線装置から中継装置に受け渡されて中継装置で集約されてから中央装置に送信される。そのため、ブレーキ指令のようにデータ量は少ないものの、緊急性及び重要度の高いデータについては遅延することなく到達させることができ、機器データのようにデータ量が多く、緊急性及び重要度の低いデータについては指令データよりも遅延してしまうものの集約されることで、複数の集線装置間の伝送路及び中央装置と集線装置の間の伝送路におけるデータの混雑を低減することができる。

また、中継装置により機器データを集約することで、複数の集線装置間の伝送路及び中央装置と集線装置の間の伝送路におけるデータの混雑を低減することができるのみならず、中央装置の受信負荷を低減することもできる。さらには、中継装置により集約することで、機器データのパケット数を減らすことができる。そのため、中央装置への割り込みの回数が減り、中央装置内の中央処理装置の効率を向上させることができる。なお、中央装置は、上記例示したようにブレーキ指令に代表される緊急性及び重要度の高いデータを出力するため、中央装置内の中央処理装置の効率を向上させることは指令データの遅延の抑制と同様に非常に重要である。

図４は、列車内伝送制御システムの比較例の構成を示す図である。図４に示す列車内伝送制御システムは、列車内伝送制御システムの全体の動作を制御する中央装置５０と、各車両に設けられた機器６４ａ，６４ｂ，７４ａ，７４ｂ，８４ａ，８４ｂ，９４ａ，９４ｂと、各車両に設けられ、指令データを受信すると中継装置６２，７２，８２，９２に送信し、集約された機器データを受信すると中央装置５０に送信する集線装置６１，７１，８１，９１と、各車両に設けられ、機器データを受信すると集約して中央装置５０に送信し、指令データを受信すると集線装置６３，７３，８３，９３に送信する中継装置６２，７２，８２，９２と、各車両に設けられ、指令データを受信すると機器６４ａ，６４ｂ，７４ａ，７４ｂ，８４ａ，８４ｂ，９４ａ，９４ｂに送信し、機器データを受信すると中継装置６２，７２，８２，９２に送信する集線装置６３，７３，８３，９３とを備える。

中央装置５０と集線装置６１とは伝送線６によって接続され、集線装置６１と集線装置７１とは伝送線７によって接続され、集線装置７１と集線装置８１とは伝送線８によって接続され、集線装置８１と集線装置９１とは伝送線９によって接続され、基幹ネットワークが形成されている。

集線装置６１には、伝送線６ａによって中継装置６２が接続され、中継装置６２には、伝送線６ｂによって集線装置６３が接続されている。集線装置６３には、伝送線６ｃによって機器６４ａが接続され、伝送線６ｄによって機器６４ｂが接続され、１号車の支線ネットワークが形成されている。集線装置７１には、伝送線７ａによって中継装置７２が接続され、中継装置７２には、伝送線７ｂによって集線装置７３が接続されている。集線装置７３には、伝送線７ｃによって機器７４ａが接続され、伝送線７ｄによって機器７４ｂが接続され、２号車の支線ネットワークが形成されている。集線装置８１には、伝送線８ａによって中継装置８２が接続され、中継装置８２には、伝送線８ｂによって集線装置８３が接続されている。集線装置８３には、伝送線８ｃによって機器８４ａが接続され、伝送線８ｄによって機器８４ｂが接続され、３号車の支線ネットワークが形成されている。集線装置９１には、伝送線９ａによって中継装置９２が接続され、中継装置９２には、伝送線９ｂによって集線装置９３が接続されている。集線装置９３には、伝送線９ｃによって機器９４ａが接続され、伝送線９ｄによって機器９４ｂが接続され、４号車の支線ネットワークが形成されている。

図５は、図４の構成における指令データの流れを示す図である。指令データは、中央装置５０から機器６４ａ，６４ｂ，７４ａ，７４ｂ，８４ａ，８４ｂ，９４ａ，９４ｂに送信されるデータである。上記説明したように、図５の構成においては、指令データは集線装置６１，７１，８１，９１に受信されて中継装置６２，７２，８２，９２に送信され、中継装置６２，７２，８２，９２から集線装置６３，７３，８３，９３に受信される。

図６は、図４の構成における機器データ及び集約された機器データの流れを示す図である。機器データは、機器６４ａ，６４ｂ，７４ａ，７４ｂ，８４ａ，８４ｂ，９４ａ，９４ｂから中央装置５０に送信されるデータである。上記説明したように、機器データは集線装置６３，７３，８３，９３に受信されると、集線装置６３，７３，８３，９３から中継装置６２，７２，８２，９２に送信され、中継装置６２，７２，８２，９２で集約されて集線装置６１，７１，８１，９１に送信され、集線装置６１，７１，８１，９１を介して中央装置５０に送信される。

図５，６に示すように図４の構成においては指令データと、機器データ及び集約された機器データとの経路は同じである。そのため、機器データは、図１の構成と同様に中継装置で集約されるため、複数の集線装置間の伝送路及び中央装置と集線装置の間の伝送路におけるデータの混雑を低減することはできるものの、指令データは、２つの集線装置と１つの中継装置を経るため、経由するインターフェース数が多く、図１の構成と比較すると機器に到達するまでに遅延が生じてしまう。

図５，６に示す構成では機器データを他の車両に送信することなく自車両内に留めるために、中継装置によって、基幹ネットワークと支線ネットワークを分離した構成としており、中継装置には２つのネットワークインターフェースが必要である。なお、ネットワークインターフェースには、ＬＡＮポートを例示することができる。

ここで、図示しない他の比較例として、図１から中継装置１２，２２，３２，４２を除外した構成について説明すると、中継装置が存在しない場合には、データ量が多い機器データの集約が行われないため、複数の集線装置間の伝送路及び中央装置と集線装置の間の伝送路におけるデータの混雑が生じてしまう。

本実施の形態１にて説明したように、指令データは集線装置を通過し、機器データは集線装置から中継装置に受け渡されて中継装置で集約されてから中央装置に送信されると、指令データの遅延を防止しつつ、機器データを集約して送信することが可能となる。そのため、指令データの遅延抑制とデータの混雑の低減を両立させることができる。

また、本実施の形態１にて説明したように、本実施の形態１の構成においては、中継装置のネットワークインターフェースを１つのみとすることができる。

なお、本実施の形態１においては、車両が４両の列車編成である場合について説明したが、本発明において列車編成内の車両数は限定されるものではない。しかしながら、上記説明したように、車両数の増加に伴って機器数が増加し、機器数の増加に伴って機器データのデータ量が増加するので、中継装置におけるデータの集約が重要になる。そのため、車両数が増加するほど、本発明を適用することにより得られる効果が顕著である。また、車両数が不変であっても機器数が増加するほど、本発明を適用することにより得られる効果が顕著である。

なお、本実施の形態１においては、伝送路は全て有線であるものとして説明したが、本発明はこれに限定されず、一部又は全部の伝送路が無線に置き換えられていてもよい。一例として、集線装置間の伝送路を無線に置き換えると、各集線装置は無線通信のアクセスポイントとして機能する。

なお、本発明は本実施の形態１にて説明した列車内伝送制御システムに限定されるものではなく、本発明には本実施の形態１における中継装置を含む。すなわち、１つ以上の車両によって編成される列車編成の車両の各々に設けられた中継装置であって、列車編成全体の動作を制御する中央装置から送信された指令データは受信せず、車両の各々に設けられた機器から送信された機器データは受信し、受信した機器データを集約し、集約された機器データを中央装置に送信する中継装置も本発明に含まれるものである。

実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２にかかる列車内伝送制御システムの構成を示す図である。図７に示す列車内伝送制御システムは、列車内伝送制御システムの全体の動作を制御する中央装置１１０と、各車両に設けられた機器１１３ａ，１１３ｂ，１２３ａ，１２３ｂ，１３３ａ，１３３ｂ，１４３ａ，１４３ｂと、各車両に設けられ、中央装置１１０からの指令データを通過させ、機器１１３ａ，１１３ｂ，１２３ａ，１２３ｂ，１３３ａ，１３３ｂ，１４３ａ，１４３ｂからの機器データを受信すると対応する中継装置に送信する集線装置１１１，１２１，１３１，１４１と、各車両に設けられ、集線装置１１１，１２１，１３１，１４１から受信した機器データを集約して中央装置１１０に送信する中継装置１１２，１２２，１３２，１４２とを備える。なお、図７に示す各構成は、図１にて説明した対応する構成と同様である。

中央装置１１０と集線装置１１１とは伝送線１０１によって接続され、集線装置１１１と集線装置１２１とは伝送線１０２によって接続され、集線装置１２１と集線装置１３１とは伝送線１０３によって接続され、集線装置１３１と集線装置１４１とは伝送線１０４によって接続されている。

集線装置１１１には、伝送線１０１ｃによって中継装置１１２が接続され、伝送線１０１ａによって機器１１３ａが接続され、伝送線１０１ｂによって機器１１３ｂが接続されている。集線装置１２１には、伝送線１０２ｃによって中継装置１２２が接続され、伝送線１０２ａによって機器１２３ａが接続され、伝送線１０２ｂによって機器１２３ｂが接続されている。集線装置１３１には、伝送線１０３ｃによって中継装置１３２が接続され、伝送線１０３ａによって機器１３３ａが接続され、伝送線１０３ｂによって機器１３３ｂが接続されている。集線装置１４１には、伝送線１０４ｃによって中継装置１４２が接続され、伝送線１０４ａによって機器１４３ａが接続され、伝送線１０４ｂによって機器１４３ｂが接続されている。

集線装置１１１は、受信パケット送信部１１１Ａ及び送信データフィルタリング部１１１Ｂを備える。中継装置１１２は、機器データ集約部１１２Ａ及び機器データ送信部１１２Ｂを備える。集線装置１２１は、受信パケット送信部１２１Ａ及び送信データフィルタリング部１２１Ｂを備える。中継装置１２２は、機器データ集約部１２２Ａ及び機器データ送信部１２２Ｂを備える。集線装置１３１は、受信パケット送信部１３１Ａ及び送信データフィルタリング部１３１Ｂを備える。中継装置１３２は、機器データ集約部１３２Ａ及び機器データ送信部１３２Ｂを備える。集線装置１４１は、受信パケット送信部１４１Ａ及び送信データフィルタリング部１４１Ｂを備える。中継装置１４２は、機器データ集約部１４２Ａ及び機器データ送信部１４２Ｂを備える。

本実施の形態２においては、指令データ及び機器データはマルチキャストアドレスによって送信される。送信データフィルタリング部１１１Ｂ，１２１Ｂ，１３１Ｂ，１４１Ｂにおいては、一例として機器データのデータ伝送方式にイーサネット（登録商標）又はＵＤＰ／ＩＰ（ＵｓｅｒＤａｔａｇｒａｍＰｒｏｔｏｃｏｌ／ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）を採用した場合には、指令データ及び機器データを含むパケットの宛先ＭＡＣアドレス、宛先ＩＰ、宛先ＵＤＰポート番号、送信元ＭＡＣアドレス、送信元ＩＰ、送信元ＵＤＰポート番号又はＶＬＡＮタグによってパケットが指令データであるか機器データであるか識別され、フィルタリングするか否かが判断される。受信したパケットが指令データのパケットである場合には、フィルタリングすることなく通過させ、受信したパケットが機器データである場合には、車両間のポートに機器データが送信されないように制御される。

本実施の形態２にて説明したように、マルチキャストアドレスによってパケットを送信する場合であっても集線装置において車両間のポートに機器データが送信されないように制御することが可能である。そのため、中継装置において、機器データを含むパケットのアドレスに対して宛先を再度付加する必要がない。

実施の形態３．
図８は、本発明の実施の形態３にかかる列車内伝送制御システムの構成を示す図である。図８に示す列車内伝送制御システムは、列車内伝送制御システムの全体の動作を制御する中央装置２１０，２２０と、各車両に設けられた機器２１３ａ，２１３ｂ，２２３ａ，２２３ｂ，２３３ａ，２３３ｂ，２４３ａ，２４３ｂと、各車両に設けられ、中央装置２１０，２２０からの指令データを通過させ、機器２１３ａ，２１３ｂ，２２３ａ，２２３ｂ，２３３ａ，２３３ｂ，２４３ａ，２４３ｂからの機器データを受信すると対応する中継装置に送信する集線装置２１１，２２１，２３１，２４１，２１５，２２５，２３５，２４５と、各車両に設けられ、集線装置２１１，２２１，２３１，２４１，２１５，２２５，２３５，２４５から受信した機器データを集約して中央装置２１０，２２０に送信する中継装置２１２，２１４，２２２，２２４，２３２，２３４，２４２，２４４とを備える。なお、図８に示す各構成は、図１にて説明した対応する構成と同様である。

第１の中央装置である中央装置２１０と集線装置２１１とは伝送線２０１によって接続され、集線装置２１１と集線装置２２１とは伝送線２０２によって接続され、集線装置２２１と集線装置２３１とは伝送線２０３によって接続され、集線装置２３１と集線装置２４１とは伝送線２０４によって接続されている。また、第２の中央装置である中央装置２２０と集線装置２１５とは伝送線２０５によって接続され、集線装置２１５と集線装置２２５とは伝送線２０６によって接続され、集線装置２２５と集線装置２３５とは伝送線２０７によって接続され、集線装置２３５と集線装置２４５とは伝送線２０８によって接続されている。また、中央装置２１０と集線装置２１５とは伝送線２０９によって接続され、中央装置２２０と集線装置２１１とは伝送線２１９によって接続されている。

集線装置２１１には、伝送線２０１ｃによって第１の中継装置である中継装置２１２が接続され、伝送線２０１ａによって機器２１３ａが接続され、伝送線２０１ｂによって機器２１３ｂが接続され、伝送線２０１ｄによって第２の中継装置である中継装置２１４が接続されている。集線装置２２１には、伝送線２０２ｃによって第１の中継装置である中継装置２２２が接続され、伝送線２０２ａによって機器２２３ａが接続され、伝送線２０２ｂによって機器２２３ｂが接続され、伝送線２０２ｄによって第２の中継装置である中継装置２２４が接続されている。集線装置２３１には、伝送線２０３ｃによって第１の中継装置である中継装置２３２が接続され、伝送線２０３ａによって機器２３３ａが接続され、伝送線２０３ｂによって機器２３３ｂが接続され、伝送線２０３ｄによって第２の中継装置である中継装置２３４が接続されている。集線装置２４１には、伝送線２０４ｃによって第１の中継装置である中継装置２４２が接続され、伝送線２０４ａによって機器２４３ａが接続され、伝送線２０４ｂによって機器２４３ｂが接続され、伝送線２０４ｄによって第２の中継装置である中継装置２４４が接続されている。集線装置２１５には、伝送線２０１ｅによって第１の中継装置である中継装置２１２が接続され、伝送線２０１ｆによって機器２１３ｂが接続され、伝送線２０１ｇによって機器２１３ａが接続され、伝送線２０１ｈによって第２の中継装置である中継装置２１４が接続されている。集線装置２２５には、伝送線２０２ｅによって第１の中継装置である中継装置２２２が接続され、伝送線２０２ｆによって機器２２３ｂが接続され、伝送線２０２ｇによって機器２２３ａが接続され、伝送線２０２ｈによって第２の中継装置である中継装置２２４が接続されている。集線装置２３５には、伝送線２０３ｅによって第１の中継装置である中継装置２３２が接続され、伝送線２０３ｆによって機器２３３ｂが接続され、伝送線２０３ｇによって機器２３３ａが接続され、伝送線２０３ｈによって第２の中継装置である中継装置２３４が接続されている。集線装置２４５には、伝送線２０４ｅによって第１の中継装置である中継装置２４２が接続され、伝送線２０４ｆによって機器２４３ｂが接続され、伝送線２０４ｇによって機器２４３ａが接続され、伝送線２０４ｈによって第２の中継装置である中継装置２４４が接続されている。

集線装置２１１は、受信パケット送信部２１１Ａ及び送信データフィルタリング部２１１Ｂを備える。中継装置２１２は、機器データ集約部２１２Ａ及び機器データ送信部２１２Ｂを備える。集線装置２２１は、受信パケット送信部２２１Ａ及び送信データフィルタリング部２２１Ｂを備える。中継装置２２２は、機器データ集約部２２２Ａ及び機器データ送信部２２２Ｂを備える。集線装置２３１は、受信パケット送信部２３１Ａ及び送信データフィルタリング部２３１Ｂを備える。中継装置２３２は、機器データ集約部２３２Ａ及び機器データ送信部２３２Ｂを備える。集線装置２４１は、受信パケット送信部２４１Ａ及び送信データフィルタリング部２４１Ｂを備える。中継装置２４２は、機器データ集約部２４２Ａ及び機器データ送信部２４２Ｂを備える。中継装置２１４は、機器データ集約部２１４Ａ及び機器データ送信部２１４Ｂを備える。集線装置２１５は、受信パケット送信部２１５Ａ及び送信データフィルタリング部２１５Ｂを備える。中継装置２２４は、機器データ集約部２２４Ａ及び機器データ送信部２２４Ｂを備える。集線装置２２５は、受信パケット送信部２２５１及び送信データフィルタリング部２２５２を備える。中継装置２３４は、機器データ集約部２３４Ａ及び機器データ送信部２３４Ｂを備える。集線装置２３５は、受信パケット送信部２３５Ａ及び送信データフィルタリング部２３５Ｂを備える。中継装置２４４は、機器データ集約部２４４Ａ及び機器データ送信部２４４Ｂを備える。集線装置２４５は、受信パケット送信部２４５１及び送信データフィルタリング部２４５２を備える。

図８に示す構成では中央装置、中継装置及び伝送路が二重化しているので、パケットの送信をマルチキャストにより行うことで、一例として、１号車では機器２１３ａ，２１３ｂからの機器データを中継装置２１２，２１４の双方に送信することが可能である。このようにして列車内伝送制御システムの信頼性を向上させ、中央装置の負荷及び伝送負荷を分散することができる。

なお、中央装置２２０を設けずに、中央装置２１０を集線装置２１１及び集線装置２１５の双方に接続させることで、中継装置及び伝送路を二重化して伝送路が冗長性を有する構成としてもよい。このような構成とすることで、列車内伝送制御システムの信頼性を向上させ、伝送負荷を分散することができる。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１，１ａ，１ｂ，１ｃ，２，２ａ，２ｂ，２ｃ，３，３ａ，３ｂ，３ｃ，４，４ａ，４ｂ，４ｃ，６，６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，８，８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，９，９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，１０１，１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０２，１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０３，１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０４，１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，２０１，２０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃ，２０１ｄ，２０１ｅ，２０１ｆ，２０１ｇ，２０１ｈ，２０２，２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃ，２０２ｄ，２０２ｅ，２０２ｆ，２０２ｇ，２０２ｈ，２０３，２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃ，２０３ｄ，２０３ｅ，２０３ｆ，２０３ｇ，２０３ｈ，２０４，２０４ａ，２０４ｂ，２０４ｃ，２０４ｄ，２０４ｅ，２０４ｆ，２０４ｇ，２０４ｈ，２０５，２０６，２０７，２０８，２０９，２１９伝送線、１０，５０，１１０，２１０，２２０中央装置、１１，２１，３１，４１，６１，７１，８１，９１，６３，７３，８３，９３，１１１，１２１，１３１，１４１，２１１，２２１，２３１，２４１，２１５，２２５，２３５，２４５集線装置、１２，２２，３２，４２，６２，７２，８２，９２，１１２，１２２，１３２，１４２，２１２，２２２，２３２，２４２，２１４，２２４，２３４，２４４中継装置、１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂ，３３ａ，３３ｂ，４３ａ，４３ｂ，６４ａ，６４ｂ，７４ａ，７４ｂ，８４ａ，８４ｂ，９４ａ，９４ｂ，１１３ａ，１１３ｂ，１２３ａ，１２３ｂ，１３３ａ，１３３ｂ，１４３ａ，１４３ｂ，２１３ａ，２１３ｂ，２２３ａ，２２３ｂ，２３３ａ，２３３ｂ，２４３ａ，２４３ｂ機器、１１Ａ，２１Ａ，３１Ａ，４１Ａ，１１１Ａ，１２１Ａ，１３１Ａ，１４１Ａ，２１１Ａ，２２１Ａ，２３１Ａ，２４１Ａ，２１５Ａ，２２５Ａ，２３５Ａ，２４５Ａ受信パケット送信部、１１Ｂ，２１Ｂ，３１Ｂ，４１Ｂ，１１１Ｂ，１２１Ｂ，１３１Ｂ，１４１Ｂ，２１１Ｂ，２２１Ｂ，２３１Ｂ，２４１Ｂ，２１５Ｂ，２２５Ｂ，２３５Ｂ，２４５Ｂ送信データフィルタリング部、１２Ａ，２２Ａ，３２Ａ，４２Ａ，１１２Ａ，１２２Ａ，１３２Ａ，１４２Ａ，２１２Ａ，２２２Ａ，２３２Ａ，２４２Ａ，２１４Ａ，２２４Ａ，２３４Ａ，２４４Ａ機器データ集約部、１２Ｂ，２２Ｂ，３２Ｂ，４２Ｂ，１１２Ｂ，１２２Ｂ，１３２Ｂ，１４２Ｂ，２１２Ｂ，２２２Ｂ，２３２Ｂ，２４２Ｂ，２１４Ｂ，２２４Ｂ，２３４Ｂ，２４４Ｂ機器データ送信部。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、１つ以上の車両によって編成される列車編成のいずれかの車両に設けられて列車編成全体の動作を制御する中央装置が前記車両の一部又は全部に設けられた機器に対して指令データを送信し、前記機器が前記中央装置に対して機器データを送信する列車内伝送制御システムであって、前記車両に設けられた中継装置と、前記車両の前記中央装置と前記中継装置との間に接続され、前記中央装置からの前記指令データは通過させ、前記機器からの機器データを受信して前記中継装置に送信する集線装置とを備え、前記中継装置は、前記集線装置から受信した前記機器データを集約して前記中央装置に送信することを特徴とする。

Claims

１つ以上の車両によって編成される列車編成のいずれかの車両に設けられて列車編成全体の動作を制御する中央装置が前記車両の一部又は全部に設けられた機器に対して指令データを送信し、前記機器が前記中央装置に対して機器データを送信する列車内伝送制御システムであって、
前記車両に設けられた中継装置と、
前記車両に設けられ、前記指令データは通過させ、前記機器からの機器データを受信すると前記中継装置に送信する集線装置とを備え、
前記中継装置は、前記集線装置から受信した前記機器データを集約して前記中央装置に送信することを特徴とする列車内伝送制御システム。
１つ以上の車両によって編成される列車編成のいずれかの車両に設けられて列車編成全体の動作を制御する第１及び第２の中央装置が前記車両の一部又は全部に設けられた機器に対して指令データを送信し、前記機器が前記第１及び第２の中央装置に対して機器データを送信する列車内伝送制御システムであって、
前記車両に設けられた第１及び第２の中継装置と、
前記車両に設けられ、前記指令データは通過させ、前記機器からの機器データを受信すると前記第１及び第２の中継装置に送信する集線装置とを備え、
前記第１及び第２の中継装置は、前記集線装置から受信した前記機器データを集約して前記第１及び第２の中央装置に送信することを特徴とする列車内伝送制御システム。
前記指令データ及び前記機器データがマルチキャストアドレスにより送信されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の列車内伝送制御システム。
前記集線装置は、受信したパケットに前記指令データが含まれるのか前記機器データが含まれるのかを識別して、前記パケットに含まれるデータが前記指令データであれば通過させ、前記パケットに含まれるデータが前記機器データであれば前記車両間のポートに送信されないようにフィルタリングすることを特徴とする請求項３に記載の列車内伝送制御システム。
１つ以上の車両によって編成される列車編成の車両の各々に設けられた中継装置であって、
列車編成全体の動作を制御する中央装置から送信された指令データを受信せず、前記車両の各々に設けられた機器から送信された機器データを受信し、受信した機器データを集約し、集約された機器データを前記中央装置に送信することを特徴とする中継装置。