KR101367431B1 - 열차의 네트워크 아이피 자동 설정방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열차에서 네트워크로 연결돼 서로 통신하는 단말의 식별 IP를 자동으로 설정할 수 있는 열차의 네트워크 IP 자동 설정방법에 관한 것으로, 열차의 네트워크에 구성된 단말의 IP처리모듈이 IP설정모듈로부터 전송된 IP설정 패킷의 단말정보를 확인해서 상기 IP설정 패킷을 선별해 수신하는 IP설정 패킷 수신단계; 상기 IP처리모듈이 수신한 상기 IP설정 패킷의 IP정보를 확인하는 IP설정 패킷 확인단계; 및 상기 IP처리모듈이 상기 IP정보를 활용해서 상기 단말의 IP를 설정하는 IP설정단계;를 포함한다.

Description

열차의 네트워크 아이피 자동 설정방법{Method for auto setting the IP on network in train}

본 발명은 열차에서 네트워크로 연결돼 서로 통신하는 단말의 식별 IP를 자동으로 설정할 수 있는 열차의 네트워크 IP 자동 설정방법에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 열차는 다수 개가 일렬로 연결된 차량을 동력원인 기관차 또는 차량별로 설치된 구동모터(전동열차의 경우)가 이끄는 이동수단이다. 상기 열차는 기관차의 동력발생원이 무엇이냐에 따라 다양하게 명명되고, 열차의 용도와 이동지 등에 따라서도 다양하게 명명된다.

열차는 수송 목적이 무엇이냐에 따라 크게 화물열차와 여객열차로 구분될 수 있다. 화물열차는 기관차 이외의 차량에 화물을 싣게 되므로 상기 차량 간에 통신을 위한 통신 전용 시스템이 적용될 필요가 없었다. 반면, 여객열차의 경우 기관차 이외의 차량인 객차에 승객이 탑승하므로, 승객에게 위치에 대한 정보와 안전을 위한 정보 등 다양한 정보를 실시간으로 제공하기 위해 기관차는 물론 더 나아가 관제실과도 통신할 수 있는 고도의 각종 시스템이 요구되었다.

상기 시스템을 살펴보면, 대승객 방송을 위해 구성되는 방송통신시스템, 차량의 주변상황과 차량 내 상황을 영상으로 확인하기 위한 CCTV 시스템, 해당 차량의 운행상황을 출력하는 열차운행시스템 등이 예시된다.

이러한 시스템들은 그 동작을 실행하는 구동수단과 이를 제어하는 모듈로 구성되며, 운전자에 의해 조작되는 메인컨트롤러에게 제어될 수 있도록 상기 시스템은 메인컨트롤러와 통신가능하게 연결된다. 일반적으로 메인컨트롤러와 상기 시스템은 일대일 방식으로 연결될 수도 있으나, 이 경우 메인컨트롤러와 상기 시스템을 연결하는 전용회선이 상기 시스템의 개수만큼 증가할 수밖에 없었다. 더욱이 다수의 차량이 일렬로 연결되는 열차의 경우 하나의 메인컨트롤러에 수많은 시스템의 전용회선이 연결될 경우 해당 전용회선은 그 개수가 수도 없이 증가하고 그 관리 또한 곤란하므로, 메인컨트롤러와 시스템의 일대일 연결방식은 한계가 있을 수밖에 없었다.

이러한 문제를 해소하기 위해 메인컨트롤러와 시스템 간의 연결을 네트워크로 연결하는 디지털 연결방식이 제안되었다. 상기 디지털 연결방식은 네트워크로 연결되는 메인컨트롤러와 시스템에 식별을 위한 IP를 설정해서, 상기 메인컨트롤러와 시스템이 전용회선을 통해 직접 연결되지 않더라도 상호 간의 통신이 가능하도록 해서 상기 시스템이 메인컨트롤러에 의해 제어될 수 있도록 했다.

그런데, 상기 시스템과 메인컨트롤러에 IP를 설정하기 위해서는 작업자가 직접 상기 시스템에 IP를 설정해 입력하고, 상기 시스템과 통신하는 메인컨트롤러에도 상기 IP를 직접 입력해서, 상기 시스템과 메인컨트롤러가 서로 통신할 수 있도록 해야 했다. 즉, IP를 설정하기 위해서는 상기 작업자가 직접 IP를 시스템과 메인컨트롤러에 입력한 후 상기 시스템과 메인컨트롤러를 네트워크로 연결해 맞춰봐야 하는 번거로움과 수고가 불가피했던 것이다. 결국, 열차에서 차량의 교체가 있거나, 설치된 구동수단 또는 서버 등(단말)의 교체가 있을 경우 네트워크의 갱신을 위해 IP를 일일이 재설정해야 하는 작업이 불가피한 문제가 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 발명된 것으로서, 열차 내 네트워크를 이루는 단말의 IP 설정을 자동으로 진행할 수 있도록 하는 열차의 네트워크 IP 자동 설정방법의 제공을 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,

열차의 네트워크에 구성된 단말의 IP처리모듈이 IP설정모듈로부터 전송된 IP설정 패킷의 단말정보를 확인해서 상기 IP설정 패킷을 선별해 수신하는 IP설정 패킷 수신단계;

상기 IP처리모듈이 수신한 상기 IP설정 패킷의 IP정보를 확인하는 IP설정 패킷 확인단계; 및

상기 IP처리모듈이 상기 IP정보를 활용해서 상기 단말의 IP를 설정하는 IP설정단계;

를 포함하는 열차의 네트워크 아이피 자동 설정방법을 제공한다.

본 발명에 따른 아이피 자동 설정방법에 있어서,

상기 IP설정 패킷 수신단계에서, 상기 IP설정모듈의 상기 IP설정 패킷 전송은 브로드캐스팅 방식으로 전송되고;

상기 IP설정 패킷 수신단계 이전, 브로드캐스팅 방식으로 전송되는 상기 IP설정 패킷의 수신가능한 단말기가 제한되도록, 상기 IP설정모듈이 상기 네트워크 내 전송범위를 한정하는 전송범위 설정단계를 더 포함하는 것;

을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 아이피 자동 설정방법에 있어서,

상기 열차는 하나 이상의 차량으로 구성되며, 상기 차량 간 통신 네트워크 접속이 허브를 매개로 이루어지고;

상기 전송범위 설정단계에서, 상기 전송범위 한정은 상기 허브의 통신상태를 제어함으로써 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 아이피 자동 설정방법에 있어서,

상기 열차는 하나 이상의 차량으로 구성되고, 상기 IP정보는 상기 단말이 설치된 차량에 대한 차량정보인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 아이피 자동 설정방법에 있어서,

상기 차량정보는 차량 타입에 대한 번호를 포함하고;

상기 IP처리모듈은 해당 단말에 설정된 단말번호와, 상기 차량 타입에 따라 상기 단말번호를 분류한 분류정보를 포함하며;

상기 IP설정단계에서, 상기 IP처리모듈은 상기 차량 타입에 대한 번호와 분류정보를 통해 상기 차량 타입에 해당하는 단말번호를 확인하고, 상기 단말번호를 상기 단말의 IP에 구성하는 것;이 바람직하다.

본 발명에 따른 아이피 자동 설정방법에 있어서,

상기 IP처리모듈은 차량 한 대에 둘 이상의 동종 단말에 각각 설치되며, 상기 IP처리모듈에는 각각 서로 다른 구분값이 입력되고;

상기 IP설정 패킷 확인단계에서, 상기 IP처리모듈은 상기 구분값을 통해 해당하는 단말번호를 확인해서 상기 단말의 IP에 구성하는 것;이 바람직하다.

본 발명에 따른 아이피 자동 설정방법에 있어서,

상기 차량정보는 차량고유번호를 포함하고;

상기 IP설정단계에서, 상기 IP처리모듈은 상기 차량고유번호를 상기 단말의 IP에 구성하는 것;이 바람직하다.

상기의 본 발명은, 열차의 네트워크를 새로 구성하거나 갱신할 경우 상기 네트워크를 이루는 단말의 IP를 재설정하기 위해 상기 단말을 일일이 제어할 필요가 없고, 입출력수단의 단순 조작만으로도 열차의 네트워크를 이루는 단말의 IP를 용이하게 재설정할 수 있으므로, 항시 안정된 네트워크 통신환경을 갖추면서 열차가 최적의 통신상태를 유지할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 자동 설정시스템이 적용된 열차를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 자동 설정시스템을 도시한 블록도이고,
도 3은 본 발명에 따른 설정모듈의 구성을 도시한 블록도이고,
도 4는 본 발명에 따른 자동 설정방법을 순차 도시한 플로차트이고,
도 5는 본 발명에 따른 자동 설정시스템에 구성된 입출력수단의 출력모습을 보인 이미지이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 자동 설정시스템이 적용된 열차를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동 설정시스템을 도시한 블록도인 바, 이를 참조해 설명한다.

본 발명에 따른 자동 설정시스템은 차량의 방송통신 환경 설정, 열차의 운행상황 정보 확인 및 차량의 실내외 영상 확인 등과 같은 기능을 수행하면서 네트워크로 연결된 서버 및 구동수단들(단말)의 IP를 자동으로 설정한다.

열차의 네트워크 구조를 예를 들어 구체적으로 설명한다.

다수의 차량(1, 2, 3)이 일렬로 연결돼 하나를 이루는 열차는 운전자가 통상적으로 맨 앞 차량(1)과 맨 뒤 차량(3)에 위치하고, 상기 운전자가 탑승할 수 있도록 맨 앞 차량(1)에는 객실과 구획된 운전실이 구성된다. 따라서 차량을 운전하고 실내외와 통신하며 상기 시스템들을 제어하기 위한 각종 컨트롤러(조작반)가 상기 운전실에 집중 배치된다. 그런데, 전술한 바와 같이, 열차는 다수의 차량(1, 2, 3)이 일렬로 연결돼 이루어지고, 맨 앞 차량(1)의 운전실에서 모든 차량(1, 2, 3)의 구동이 제어되므로, 운전실과 차량(1, 2, 3) 간에는 통신 구조에 일정한 체계를 갖추어야 한다. 이를 위해 운전실에는 통합제어기(10a)가 구성되고, 차량(1, 2, 3)에는 통합제어기(10a)의 제어신호를 받아 단말기로 전달하는 중계기(20a)가 각각 구성된다. 여기서, 통합제어기(10a)와 다수의 중계기(20a) 간에는 허브를 매개로 통신이 이루어지는데, 통신유지에 대한 항상성을 높이기 위해 차량(1, 2, 3)별로 한 쌍 이상의 허브를 배치시켜서 이중 네트워크 구조를 이루도록 하거나, 링 형태로 통신선을 연결시켜서 유사시 통신방향을 전환시키거나, 허브의 네트워크 접속을 바이패스 형태로 연결시켜서 유사시 통신두절이 방지되도록 네트워크를 구축한다. 따라서 통합제어기(10a)와 중계기(20a) 간의 연결 회선 중 한 회선에 문제가 발생하더라도 다른 회선을 통해 통합제어기(10a)의 제어신호가 중계기(20a)로 원활히 전송되거나 중계기(20a)의 각종 신호가 통합제어기(10a)로 전송되므로, 통합제어기(10a)와 중계기(20a) 간의 통신이 항상성을 유지할 수 있는 효과가 있다.

이외에도 도시한 바와 같이 통합제어기(10b)를 맨 뒤 차량(3)에 추가로 배치해서 주 통합제어기(10a)에 문제가 발생하더라도 보조 통합제어기(10b)가 제어기능을 대신 수행하도록 되므로, 통합제어기(10a, 10b)와 중계기(20a) 간의 통신이 항상성을 유지할 수 있는 효과가 있다.

운전자는 차량의 주행과 관련한 조작 이외에도 승객에게 차량의 현재 위치를 안내하고, 객실 내 온도를 확인해서 열차에 설치된 냉방기 또는 난방기를 제어할 수 있으며, 필요한 경우 승객, 다른 운전자, 또는 인접한 열차의 운전자와 통화를 진행할 수 있다. 여기서 근접한 다른 열차와의 통화란, 무선 테트라망을 활용해서 편성 간에 직접 연결이 이루어지지 않는 이웃 열차와의 통화는 물론, 편성 간의 직접 연결을 통한 유선 통화를 모두 포함한다. 이외에도 운전자는 차량(1, 2, 3)의 내외를 촬영한 영상을 확인해서 객실 상태를 확인하고 이에 대응한 적절한 후속조치를 취할 수도 있다. 이러한 조치들을 운전자가 수행할 수 있도록 하기 위해 차량(1, 2, 3)에는 촬영수단(25), 통신수단(26), 출력수단(27) 및 위치센서(24) 등의 다양한 구동수단이 설치될 수 있다. 참고로, 위치센서(24)는 열차의 현재 위치를 측정하는 공지,공용의 장치로서, 측정된 열차의 현재 위치정보를 메인컨트롤러(11)로 전송해서 설정모듈(14)의 제어에 따라 입출력수단(30)을 통해 출력되도록 한다. 지상 노선을 주행하는 열차의 경우 상기 위치센서(24)로 GPS가 활용될 수 있다.

촬영수단(25)은 CCTV 기술에 적용되는 통상적인 카메라(25a)가 예시될 수 있으며, 객실 내부 또는 객실 외부를 촬영하면서 객실 내 승객 상태 또는 차량(1, 2, 3)을 출입하는 플랫폼상의 승객 상태를 운전자가 확인할 수 있도록 한다. 촬영수단(25)에 의해 촬영돼 처리된 촬영정보는 중계기(20a)를 통해 통합제어기(10a)로 전송된다. 여기서 촬영수단(25)을 통해 촬영 및 처리된 촬영정보는 해당 기능 수행을 위해 구축된 시스템 전용 모듈과 라인을 따라 통합제어기(10a)의 해당 모듈로 최종 전송되는데, 본 발명에 따른 실시 예에서는 촬영수단(25)에 의해 촬영 및 처리된 촬영정보가 서브컨트롤러(21)의 제어에 따라 통신제어모듈(22) 및 통신제어모듈(12)을 통해 통합제어기(10a)로 전송되는 것으로 한다.

통신수단(26)은 객실에 설치된 스피커(27a)가 감지하는 미세한 신호를 증폭하여 객실의 음성을 청취하는 청취기(미도시함), 운전실 간의 통신을 위한 통신기(미도시함), 열차와 열차 간의 통신을 위한 통신기(미도시함) 등이 예시될 수 있으며, 운전자가 객실의 상태, 운전자 간의 통화 및 근접한 다른 열차와의 통화 등을 수행할 수 있도록 한다. 상기 통신기는 운전자가 직접 조작하는 것이므로 일반적으로 통합제어기(10a, 10b)와 연결될 수 있고, 청취기는 객실에 배치되므로 중계기(20a)와 연결될 수 있다. 여기서 통신수단(26)을 통하는 통신정보는 해당 기능 수행을 위해 구축된 회선을 따라 통합제어기(10a)의 해당 모듈로 최종 전송되는데, 본 발명에 따른 실시 예에서는 통신수단(26) 중 청취기에 의한 통신정보는 서브컨트롤러(21)의 제어에 따라 통신제어모듈(12, 22)을 통해 통합제어기(10a)의 해당 모듈로 전송되고, 통신기에 의한 통신정보는 통신기끼리 직접 접속한 후 통합제어기(10a)의 해당 모듈로 전송된다.

출력수단(27)은 객실 내에 설치된 스피커(27a), 객실 외에 설치된 스피커(27b), 객실 내에 설치되어서 열차의 현재 위치 등을 안내하는 승객 안내표시기(27c, 27d), 열차의 행선지를 표시하는 행선표시기(27e) 등이 적용될 수 있으며, 운전자의 실내외 음성안내방송, 실내외 영상안내방송 등을 수행할 수 있도록 한다. 여기서, 스피커(27a, 27b)는 통상적인 음성출력장치가 적용될 수 있고, 승객 안내표시기(27c, 27d) 또는 행선표시기(27e)는 LED디스플레이 또는 액정디스플레이(LCD)와 같은 박판 구조의 디스플레이가 적용될 수 있다.

출력수단(27)을 통해 출력되는 안내정보는 통합제어기(10a)의 해당 모듈로부터 전송되어 중계기(20a)를 통해 수신한 것이다. 본 실시 예에서는 상기 안내정보가 통신수단(26)의 상기 통신정보와 더불어 통합제어기(10a)와 중계기(20a)에서 그 처리가 이루어지는 것으로 설명하였지만, 상기 안내정보는 통신수단(26)의 상기 통신정보와는 독립된 라인과 모듈에서 그 처리가 이루어진다.

위치센서(24)는 열차의 현재 위치를 감지해서 해당하는 위치정보를 통합제어기(10a)의 해당 모듈로 전송하는 것으로서, 상기 모듈은 위치센서(24)가 전송한 상기 위치정보에 따라 열차의 현재 위치를 추적하고, 이렇게 추적해 확인한 정보를 중계기(20a)의 해당 모듈을 통해 출력수단(27)으로 전송해서 이미지 또는 수치 등으로 출력시킨다. 이러한 기능 수행을 위해서는 상기 위치정보 등이 통합제어기(10a)와 중계기(20a)에 각각 구성된 전용 모듈을 통해 처리 및 전송되며, 앞서 설명한 수단들과는 독립적으로 그 처리가 진행된다. 본 실시 예에서는 위치센서(24)가 중계기(20a)와 연결되는 것으로 하였으나, 위치센서(24)는 통합제어기(10a)의 해당 모듈과 직접 연결되도록 설치될 수도 있음은 물론이다.

이상 설명한 바와 같이, 위치센서(24), 촬영수단(25), 통신수단(26) 및 출력수단(27) 등(이하 '구동수단')은 통합제어기(10a)와 중계기(20a)에 각각 구성된 해당 모듈과 연결돼 독립적으로 통신하면서 해당 모듈별로 고유한 기능을 수행하고, 운전자의 제어에 따라 동작하도록 구성된다.

그런데, 앞서 언급한 바와 같이 다양한 종류의 상기 구동수단 또는 서버를 네트워크로 연결해 통신하기 위해서는 상기 구동수단 또는 서버 상호 간의 식별을 위한 IP 설정이 필수적이다. 하지만, IP 설정을 위해서는 수많은 상기 구동수단 또는 서버를 작업자가 일일이 조작해서 IP를 직접 설정해야 하는 번거로움과 수고가 불가피하고, 차량 교체, 구동수단 교체 또는 서버 등의 교체가 있을 경우 상기 번거로움과 수고를 반복해야 하는 불편이 있었다.

이러한 문제를 해소하기 위해 본 발명에 따른 자동 설정시스템은 IP설정모듈(14)과 IP처리모듈(113, 212)을 더 포함한다.

IP설정모듈(14)은 메인컨트롤러(11)와 연동해 통신하면서 동작하고, 입출력수단(30)을 통해 운전자 또는 작업자에 의해 조작되며, 단말의 IP에 대한 정보를 저장하는 IP설정 패킷과 구동수단 또는 서버의 단말정보를 상기 구동수단 또는 서버로 전송한다.

IP처리모듈(113, 212)은 IP설정모듈(14)로부터 전송된 단말정보를 확인해서 IP설정 패킷을 선별 수신하고, 수신한 상기 IP설정 패킷을 이용해 해당 구동수단 또는 서버의 IP를 설정한다.

결국, 본 발명에 따른 자동 설정시스템은 규정에 따라 열차에 구성된 상기 구동수단 또는 서버의 IP를 자동으로 설정해서 메인컨트롤러(11)와 상기 구동수단 또는 서버 간의 통신이 원활히 이루어질 수 있도록 한다.

한편, IP설정모듈(14)은 입출력수단(30)과 연동한다. 입출력수단(30)은 IP를 설정할 구동수단 또는 서버를 선택하고 IP 설정명령을 입력할 수 있도록 된 형태라면 다양한 모습의 장치가 적용될 수 있을 것이나, 본 발명에 따른 실시 예에서는 터치스크린 방식의 기기를 제시한다.

도 3은 본 발명에 따른 자동 설정시스템이 적용된 CCTV 시스템의 모습을 도시한 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 자동 설정방법을 순차 도시한 플로차트인 바, 이를 참조해 설명한다.

도 3에 도시된 CCTV 시스템을 구체적으로 설명하면, 메인컨트롤러(11')에는 차량(1, 2, 2')에 각각 설치된 촬영수단(27, 27')을 제어하기 위한 CCTV모듈(112)이 포함된다. 이외에도 전술한 바와 같이 메인컨트롤러(11')에는 차량(1, 2, 2')에 설치되는 다양한 구동수단의 제어를 위한 모듈들이 포함되고, 해당 열차의 운전자가 상기 모듈들을 제어할 수 있도록 컨트롤모듈(111)이 포함된다. 여기서, 메인컨트롤러(11')와 통신하는 입출력수단(30)은 메인컨트롤러(11')의 컨트롤모듈(111) 또는 CCTV모듈(112)과 입력신호 및 출력신호를 교신하면서 운전자가 컨트롤모듈(111)에 의해 제어되는 다른 구동수단 또는 CCTV모듈(112)에 의해 제어되는 촬영수단(27, 27')을 제어할 수 있도록 한다.

한편, 각 차량(2, 2')에는 서브컨트롤러(21')가 설치된다. 본 발명에 따른 실시 예에서는 서브컨트롤러(21')에 CCTV서버(211)를 구성시켜서, 각 차량(2, 2')에 배치된 촬영수단(27')으로 CCTV모듈(112)의 제어신호를 전달하도록 하고, 촬영수단(27')에서 촬영된 촬영정보가 CCTV모듈(112)로 전달돼 입출력수단(30)으로 정상 출력될 수 있도록 한다. CCTV서버(211)는 촬영수단(27')에서 촬영된 아날로그 형태의 촬영정보가 네트워크 통신으로 처리될 수 있도록 디지털화하는 게이트웨이로서, 촬영수단(27')에서 촬영된 촬영정보는 CCTV(211)에서 네트워크 통신이 가능하도록 처리된 후 통신제어모듈(12, 22)을 통해 메인컨트롤러(11')의 CCTV모듈(112)로 전달된다.

한편, 차량(1, 2, 2')간 통신을 위해 통신제어모듈(12, 22)이 구성되고, 상기 통신이 네트워크 형식을 이루도록 통신제어모듈(12, 22)은 허브(12a, 22a)를 포함한다. 결국, 운전자의 입출력수단(30) 조작을 통해 제어된 메인컨트롤러(11') 내 CCTV모듈(112)은 촬영수단(27, 27') 제어를 위한 제어신호를 허브(12a, 22a)를 매개로 각 차량의 서브컨트롤러(21') 내 CCTV서버(211)로 전송하고, 상기 제어신호를 수신한 CCTV서버(211)는 상기 제어신호에 따라 촬영수단(27, 27')을 제어해서 촬영수단(27, 27')이 동작하도록 한다. 계속해서, 해당 동작을 통해 촬영수단(27, 27')이 확보한 촬영정보는 CCTV서버(211)에서 처리된 후 허브(12a, 22a)를 통해 CCTV모듈(112)로 전송되고, CCTV모듈(112)은 상기 촬영정보를 처리해서 최종적으로 입출력수단(30)을 통해 출력되도록 한다.

이상 설명한 바와 같이 차량(1, 2, 2')에 각각 설치된 촬영수단(27, 27')은 다른 차량에 위치한 CCTV모듈(112)에 의한 제어가 불가피하고, 상기 제어를 위한 통신매개는 네트워크를 통해 이루어지므로, CCTV 시스템에서 네트워크 통신의 단말인 CCTV모듈(112)과 CCTV서버(211)는 상호 간의 식별을 위한 IP설정이 불가피하다.

본 발명에 따른 자동 설정시스템은 열차에 형성된 네트워크 내 단말에 대한 IP를 자동으로 설정할 수 있도록 한 것으로서, 상기 네트워크 내에서 IP 정보를 브로드캐스팅 방식으로 전송하는 IP설정모듈(14)과 네트워크 내 단말과 연동하면서 IP설정모듈(14)로부터 전송된 IP정보에 따라 상기 단말의 IP를 설정 처리하는 IP처리모듈(212)을 포함한다.

이하에서는 본 발명에 따른 자동 설정시스템의 실 예를 들어 구체적으로 설명한다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 열차에 구성되는 구동수단 또는 서버(이하 '단말')의 IP 체계를 '176.16.<차량고유번호>.<차량타입_장치>'로 한다. 여기서, IP의 구성값인 <차량타입_장치>는 DM, TC, MC를 구분하고, CCTV모듈(112)과 CCTV서버(211)의 값도 서로 구분한다.

CCTV서버(211)의 경우 SENSOR_IN_0 값을 통해 'High'와 'Low'로 구분할 수 있다. 여기서, SENSOR_IN_0 값은 한 차량에 설치된 둘 이상의 단말을 구분하기 위한 구분값으로서, 해당 단말을 설치할 때 IP가 구분될 수 있도록 상기 구분값을 다르게 입력한다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 한 대의 차량(2, 2')에 두 대의 CCTV서버(211)를 설치해서 한 대의 차량(2, 2')에 배치된 촬영수단(27')을 효과적으로 운용할 수 있도록 했다.

계속해서, CCTV모듈(112)은 운전자가 탑승하는 맨 앞과 뒤 차량인 DM 차량에만 설치되고, 해당 IP의 <차량타입_장치> 값은 100으로 설정한다.

DM 차량에 설치된 CCTV서버(211) IP의 <차량타입_장치> 값은 101 또는 102만 설정하고, TC 차량에 설치된 CCTV서버(211) IP의 <차량타입_장치> 값은 103 또는 104만 설정하며, MC 차량에 설치된 CCTV서버(211) IP의 <차량타입_장치> 값은 105 또는 106만 설정한다.

DM 차량 타입은 01로 구분하고, TC 차량 타입은 02로 구분하며, MC 차량 타입은 03으로 구분한다.

한편, IP설정모듈(14)에서 브로드캐스팅 방식으로 전송하는 IP설정 패킷으로부터 CCTV모듈(112) 및 CCTV서버(211)의 IP처리모듈(113, 212)이 자신과 관련한 IP설정 패킷을 선별해 수신할 수 있도록, IP설정모듈(14)은 CCTV모듈(112) 및 CCTV서버(211)의 펌웨어정보 또는 하드웨어정보 등의 단말정보를 포함하면서 상기 단말정보를 상기 IP설정 패킷과 더불어 전송한다.

이상 설명한 본 발명에 따른 자동 설정시스템을 기반으로, 도 4를 참조해 본 발명에 따른 자동 설정방법을 순차 설명한다.

S10; 전송범위 설정단계

IP설정모듈(14)은 IP정보를 포함하는 IP설정 패킷을 열차의 네트워크를 통해 브로드캐스팅 방식으로 전송하기 전, 전송범위를 설정해서 상기 IP설정 패킷을 수신하는 단말인 CCTV모듈(112) 또는 CCTV서버(211)를 한정한다.

전술한 바와 같이 IP설정모듈(14)은 단말의 IP 자동 설정을 위해 상기 IP설정 패킷을 브로드캐스팅 방식으로 전송하므로, 이를 수신하는 단말인 CCTV모듈(112) 또는 CCTV서버(211)는 상기 IP설정 패킷 중 자신과 관련한 IP설정 패킷을 선별해 수신해야 한다. 본 발명에 따른 실시 예에서는 IP설정 패킷의 선별기준으로 단말의 펌웨어 네임, 보드네임, 시리얼넘버 등을 제시한다. 결국, IP설정모듈(14)이 해당 단말정보를 관련 IP설정 패킷과 링크해 브로드캐스팅 방식으로 전송하면, 해당 단말은 네트워크를 통해 전송되는 수많은 IP설정 패킷들 중 자신의 단말정보를 우선 확인해서 자신의 단말정보를 선별한 후 최종적으로 자신의 IP설정 패킷을 수신한다.

그런데, 동일 열차의 각 차량에는 동일한 종류의 단말이 다수 설치될 수 있고, 이러한 환경 하에서 IP설정모듈(14)이 단말정보를 링크해 IP설정 패킷을 브로드캐스팅 방식으로 전송할 경우, 상기 단말정보에 해당하는 동일한 종류의 단말이 해당 IP설정 패킷을 수신해 동작하면서 해당 단말이 동일한 IP를 설정하게 되는 문제가 발생할 수 있다.

IP설정모듈(14)은 이러한 문제를 방지하기 위해 IP설정 패킷의 전송이 열차에서 부분적으로 이루어지도록, IP설정 패킷의 전송범위를 제한한다.

본 방법에 따른 실시 예에서는 차량 단위로 전송범위를 제한하고, 이를 위해 IP설정모듈(14)은 허브(12a, 22a)의 통신상태를 제어해서 IP설정 패킷의 차량(1, 2, 2') 내 통신을 제한한다.

S20; IP설정 패킷 수신단계

IP설정 대상인 단말의 실시 예인 CCTV모듈(112)의 IP처리모듈(113) 또는 CCTV서버(211)의 IP처리모듈(212)은 IP설정모듈(14)로부터 전송된 IP설정 패킷의 단말정보를 확인해서 수신 대상을 확인하고, 수신 대상인 IP설정 패킷이 확인되면 해당 IP설정 패킷을 수신한다.

전술한 바와 같이 IP설정 패킷의 선별기준은 단말정보이며, 상기 단말정보는 펌웨어정보, 소프트웨어정보, 하드웨어정보, 시리얼넘버, 보드네임 등이 예시될 수 있다.

S30; IP설정 패킷 확인단계

IP처리모듈(113, 212)은 수신한 IP설정 패킷으로부터 '차량고유번호'와 '차량 타입'을 확인하고, 아울러 해당 단말인 CCTV모듈(112) 또는 CCTV서버(211)의 SENSOR_IN_0 값을 확인한다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 CCTV서버(211)의 IP처리모듈(212)이 IP설정 패킷으로부터 '차량고유번호' "11"과, '차량 타입' "1"을 확인하고, CCTV서버(211)의 SENSOR_IN_0 값이 "High"임을 확인하였다.

앞서 예시한 바와 같이 IP설정 패킷의 IP정보에는 해당 차량 관련 정보인 차량정보를 포함시켜서, IP처리모듈(113, 212)이 해당 차량을 인식할 수 있도록 한다.

S40; IP 설정단계

앞서 예시한 바와 같이, 본 발명에 따른 실시 예에서 IP 체계가 '176.16.<차량고유번호>.<차량타입_장치>'로 예시되면서, 앞의 두 항목은 '176'과 '16'으로 고정되고, 단말에 따라 뒤의 두 항목이 가변적으로 조정된다.

IP처리모듈(212)은 IP정보로 앞서 확인된 '차량고유번호'를 해당 단말 IP의 세 번째 항목으로 결정하고, '176.16.11.<차량타입_장치>'를 완성한다.

계속해서, IP처리모듈(212)은 상기 단말정보를 통해 해당 단말이 CCTV서버(211)임을 확인하였고, 이를 통해 IP의 네 번째 항목에는 101, 102, 103, 104, 105, 106 중 하나임을 확인한다. 참고로, IP처리모듈(212)은 해당 단말에 설정된 IP의 네 번째 항목 정보인 단말번호를 모두 저장한다. 한편, IP처리모듈(212)은 자신의 단말인 CCTV서버(211)의 SENSOR_IN_0 값이 "High"임을 확인하였으므로, 101, 102, 103, 104, 105, 106 중, 101, 103, 105 중 하나임을 확인한다. 마지막으로, IP처리모듈(212)은 상기 IP설정 패킷으로부터 IP정보로 해당 '차량 타입'이 "1"임을 확인하였으므로, DM 차량에 설치된 CCTV서버(211)임을 인지하고, 결국 해당 IP의 네 번째 항목이 101임을 확정한다. 이를 위해 IP처리모듈(212)은 상기 단말번호와 더불어 차량 타입별로 상기 단말번호가 분류된 분류정보를 저장한다. 결국, IP처리모듈(212)은 해당 단말인 CCTV서버(211)의 IP가 '176.16.11.101'임을 확인하고 이를 자동 설정하며, 설정된 상기 IP를 메인컨트롤러(11')로 전송해서 메인컨트롤러(11')의 CCTV모듈(112)이 CCTV서버(211)와 네트워크 통신을 이룰 수 있도록 한다.

도 5는 본 발명에 따른 자동 설정시스템에 구성된 입출력수단의 출력모습을 보인 이미지인 바, 이를 참조해 설명한다.

운전자 또는 작업자(이하 '운전자')는 단말의 IP를 재설정할 수 있고, 상기 재설정을 위해 입출력수단(30)을 조작할 수 있다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 운전자가 입출력수단(30)에 출력되는 메뉴 중 '네트워크' 탭을 선택하면 도 5(a)에서 보인 바와 같이 IP설정모듈(14)은 IP설정 창을 출력시킨다.

여기서, 상기 IP설정 창에는 차량설정 선택 메뉴가 포함된다. 상기 차량설정 선택 메뉴는 현재 운전자가 위치한 차량을 선택하는 것으로서, 해당 메인컨트롤러(11')를 기준으로 단말 간의 통신이 이루어질 경우 상기 단말의 주소를 설정할 것임을 규정하기 위함이다.

통상적으로 메인컨트롤러(11')는 열차의 맨 앞 차량과 맨 뒤 차량에 배치되고, 해당 차량은 1호와 0호로 호칭된다.

차량설정이 완료되면 IP를 설정할 대상 편성을 선택하는 편성설정 메뉴를 조작한다. 앞서 언급한 바와 같이 열차의 각 차량에는 다른 차량과 동일한 종류의 단말이 설치되므로, IP설정 과정에서 혼선이 발생할 수 있다. 따라서, 이러한 혼선을 방지하기 위해 IP설정은 차량별로 이루어지는 것이 바람직하다. 이를 위해 상기 IP설정 창에는 IP를 설정할 해당 차량을 결정하는 편성설정 메뉴를 포함한다.

운전자는 모든 차량의 단말에 대한 IP를 새로 설정해야 할 필요가 있다. 그런데, 상기 편성설정 메뉴는 운전자가 각 차량을 일일이 선택해서 IP 설정작업을 차량별로 진행시켜야 하므로, 작업의 번거로움은 물론 작업시간 또한 적지 않게 소요되는 문제가 있었다. 이를 위해 상기 IP설정 창에는 '네트워크 자동 설정' 메뉴를 포함시켜서, 운전자가 해당 메뉴를 선택하면 모든 차량에 구성된 단말의 IP가 순차적으로 자동 설정되도록 한다. 이 경우, IP설정모듈(14)은 차량별로 IP설정 패킷을 순차 발송하면서 단말의 IP 설정을 완료하고, 도 5(b)와 같이 IP 설정 이후의 재부팅까지 최종적으로 자동 완료시킴으로써 단말 간 네트워크 통신이 원활히 이루어질 수 있도록 한다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조해 설명했지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (7)

1. 열차의 네트워크에 구성된 단말의 IP처리모듈이 IP설정모듈로부터 전송된 IP설정 패킷의 단말정보를 확인해서 상기 IP설정 패킷을 선별해 수신하는 IP설정 패킷 수신단계; 상기 IP처리모듈이 수신한 상기 IP설정 패킷의 IP정보를 확인하는 IP설정 패킷 확인단계; 및 상기 IP처리모듈이 상기 IP정보를 활용해서 상기 단말의 IP를 설정하는 IP설정단계;를 포함하는 열차의 네트워크 아이피 자동 설정방법에 있어서,
   상기 열차는 하나 이상의 차량으로 구성되고, 상기 IP정보는 상기 단말이 설치된 차량에 대한 차량정보이고, 상기 차량정보는 차량 타입에 대한 번호를 포함하고;
   상기 IP처리모듈은 해당 단말에 설정된 단말번호와, 상기 차량 타입에 따라 상기 단말번호를 분류한 분류정보를 포함하며;
   상기 IP설정단계에서, 상기 IP처리모듈은 상기 차량 타입에 대한 번호와 분류정보를 통해 상기 차량 타입에 해당하는 단말번호를 확인하고, 상기 단말번호를 상기 단말의 IP에 구성하되;
   상기 IP처리모듈은 차량 한 대에 배치된 둘 이상의 동종 단말에 각각 설치되며, 상기 IP처리모듈에는 각각 서로 다른 구분값이 입력되는 것;
   을 특징으로 하는 열차의 네트워크 아이피 자동 설정방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 IP설정 패킷 수신단계에서, 상기 IP설정모듈의 상기 IP설정 패킷 전송은 브로드캐스팅 방식으로 전송되고;
   상기 IP설정 패킷 수신단계 이전, 브로드캐스팅 방식으로 전송되는 상기 IP설정 패킷의 수신가능한 단말기가 제한되도록, 상기 IP설정모듈이 상기 네트워크 내 전송범위를 한정하는 전송범위 설정단계를 더 포함하는 것;
   을 특징으로 하는 열차의 네트워크 아이피 자동 설정방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 열차는 하나 이상의 차량으로 구성되며, 상기 차량 간 통신 네트워크 접속이 허브를 매개로 이루어지고;
   상기 전송범위 설정단계에서, 상기 전송범위 한정은 상기 허브의 통신상태를 제어함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 열차의 네트워크 아이피 자동 설정방법.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 IP설정 패킷 확인단계에서, 상기 IP처리모듈은 상기 구분값을 통해 해당하는 단말번호를 확인해서 상기 단말의 IP에 구성하는 것;
   을 특징으로 하는 열차의 네트워크 아이피 자동 설정방법.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 차량정보는 차량고유번호를 포함하고;
   상기 IP설정단계에서, 상기 IP처리모듈은 상기 차량고유번호를 상기 단말의 IP에 구성하는 것;
   을 특징으로 하는 열차의 네트워크 아이피 자동 설정방법.

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