KR101499408B1 - 열차 정보 관리 장치 - Google Patents

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쇼고 다츠미
신고 혼다
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다카시 미야우치
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미쓰비시덴키 가부시키가이샤
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Abstract

중앙 장치로부터 송신된 통번이 부여된 일련의 제어 정보를 송신된 순서대로 수신하여 당해 순서로 제어를 실시함과 아울러 중앙 장치가 변경 등 되어 통번이 리셋되었을 경우에도 제어의 공백 기간이 발생하는 것을 회피 가능한 열차 정보 관리 장치를 제공한다. 이를 위하여, 열차 정보 관리 장치는 수신한 데이터에 포함되는 수신 통번 n이 우선 통번이고(n≤M), 또한 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번인 구번 nprev가 순환 통번인 경우는(nprev≥M＋1), 당해 수신한 데이터를 보존하도록 한다.

Description

열차 정보 관리 장치{TRAIN INFORMATION MANAGEMENT DEVICE}
본 발명은 열차 정보 관리 장치에 관한 것이다.
열차 정보 관리 장치는 열차의 각 차량에 탑재된 기기의 상태 데이터를 수집하여 관리함과 아울러, 그 동작을 개별적으로 제어할 수 있다.
열차 정보 관리 장치는 일반적으로 중앙 장치 및 단말 장치로 구성된다. 여기서, 중앙 장치는 열차의 선두 차량 및 후미 차량에 탑재되고, 단말 장치는 그 외의 중간 차량에 각각 탑재되며, 중앙 장치와 단말 장치는 차량 사이에 걸쳐서 배설된 기간(基幹) 전송로에 의해 서로 접속되어 있다. 그리고 중앙 장치와 단말 장치는, 각각 자(自)장치가 탑재된 차량 내의 기기의 상태 데이터를 수집하여 관리함과 아울러, 기간 전송로를 통한 차량간 통신에 의해, 수집한 상태 데이터를 서로 송수신하여 공유하고 있다. 예를 들면 특허 문헌 1에는, 열차의 선두 차량에 중앙 장치가 탑재되고, 다른 차량에 단말 장치가 탑재된 구성예가 기재되어 있다.
또, 중앙 장치는 마스터 컨트롤러(주간(主幹) 제어기)에 접속되어, 마스터 컨트롤러로부터 입력된 제어 정보(예를 들면, 역행(力行) 노치(notch) 정보 또는 브레이크 노치 정보 등)를 단말 장치로 송신하고, 단말 장치는 수신한 제어 정보를 제어 대상의 기기에 송신하며, 이 제어 대상의 기기는 수신한 제어 정보에 따라서 동작한다.
구체적으로는, 중앙 장치는 제어 정보를 일정 주기(예를 들면, 주기 T1=20 msec)로 단말 장치에 송신하고 있다. 이것에 반하여, 단말 장치는 중앙 장치로부터 차례로 송신된 제어 정보를 수신하여, 그 순서로 제어를 실시할 필요가 있다. 예를 들면, 중앙 장치로부터, 감속 8 노치→감속 2 노치→감속 1 노치→가속 1 노치의 순서로 각 제어 정보가 송신되는 경우는, 단말 장치는 이 순서로 이들의 제어 정보를 수신하여, 이 순서로 이들의 제어를 실시할 필요가 있다.
종래의 열차 정보 관리 장치에서는, 예를 들면 선두 차량의 중앙 장치가 차례로 송신한 제어 정보를 단말 장치 및 후미 차량의 중앙 장치가 순서대로 수신할 수 있도록 하기 위해서, 선두 차량의 중앙 장치는 송신 데이터에 통번(通番)을 부여하여 송신하도록 하고 있다. 통번은, 예를 들면 1~N(N은 1보다 큰 자연수)을 오름차순 또한 순환하여 사용하는 것으로 할 수 있다. 예를 들면, 선두 차량의 중앙 장치가, 감속 8 노치→감속 2 노치→감속 1 노치→가속 1 노치의 순서로 각 제어 정보를 송신하는 경우에는, 당해 중앙 장치는 감속 8 노치의 제어 정보에는 통번 「1」을 부여한 송신 데이터를 작성하고, 감속 2 노치의 제어 정보에는 통번 「2」를 부여한 송신 데이터를 작성하고, 감속 1 노치의 제어 정보에는 통번 「3」을 부여한 송신 데이터를 작성하며, 가속 1 노치의 제어 정보에는 통번 「4」를 부여한 송신 데이터를 작성한다. 이것에 의해, 수신측은, 송신측에서 설정된 송신 순서를 확인하여, 순서의 역전이 생기지 않도록 제어를 실시할 수 있다.
특허 문헌 1: 일본국 특개 2003-137097호 공보
그런데, 편성(編成)이 병결(倂結)되었을 경우, 양단 차량의 중앙 장치 중 적어도 한쪽이 단말 장치로서 동작하기 시작하게 되어, 새로운 중앙 장치가 통번 부여를 개시한다. 또, 편성이 분리되었을 경우, 분리 개소에 있어서의 차량의 단말 장치가 중앙 장치로서 동작하기 시작하여, 새로운 중앙 장치가 통번 부여를 개시한다. 또, 중앙 장치가 고장났을 경우는, 당해 중앙 장치가 탑재된 차량의 이웃 차량의 단말 장치가 당해 중앙 장치를 대신하여 통번 부여를 개시할 수 있다. 또한 중앙 장치가 고장으로부터 회복된 경우는, 당해 단말 장치를 대신하여 다시 중앙 장치가 통번 부여를 개시한다. 이들 어느 경우에도, 새롭게 통번 부여를 개시하는 중앙 장치 또는 단말 장치는, 개시 직전까지 사용되고 있던 통번과의 계속성(繼續性)과는 관계없이, 통번 개시시에 사용되는 최초의 번호인 「1」에서부터 통번 부여를 개시한다.
이 경우에 있어서, 예를 들면, 단말 장치가 직전에 통번 「30」을 수신한 후, 통번 「1」이 부여된 제어 정보를 수신했을 때는, 당해 단말 장치는 통번의 순서가 「30」에서부터 「1」로 역전하고 있기 때문에, 통번 「1」이 부여된 제어 정보를 파기하여 제어에는 사용하지 않는다. 그리고 이 단말 장치는, 「31」이상의 통번이 부여된 제어 정보를 수신할 때까지는 마찬가지의 처리를 실시하여, 그 사이, 제어의 공백 기간이 발생하게 된다. 이러한 제어의 공백 기간은, 통번이 리셋되기 직전에 사용된 통번의 번호가 클수록 길어져, 차량 제어상 바람직하지 않다.
본 발명은 상기를 감안하여 이루어진 것으로서, 중앙 장치로부터 송신된 통번이 부여된 일련의 제어 정보를 송신된 순서대로 수신하여 당해 순서로 제어를 실시함과 아울러 중앙 장치가 변경 등 되어 통번이 리셋되었을 경우에도 제어의 공백 기간이 발생하는 것을 회피 가능한 열차 정보 관리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 열차 정보 관리 장치는, 열차의 편성의 양단의 차량에 각각 탑재된 중앙 장치와, 상기 편성의 중간 차량에 각각 탑재된 단말 장치를 구비하고, 상기 중앙 장치와 상기 단말 장치가 기간 전송로에 의해 서로 통신 가능하게 접속되어 이루어진 열차 정보 관리 장치로서, 상기 중앙 장치는 다른 중앙 장치측을 향해서 자차량 정보를 포함하는 데이터를 일정 주기로 상기 기간 전송로를 통해서 송신할 때에, 당해 중앙 장치의 기동 후의 첫회에 한하여, 미리 순서가 규정된 복수 개의 번호로 이루어진 제1 통번을 송신 순서에 따라서 차례로 상기 데이터에 부여하고, 상기 제1 통번이 모두 사용된 후는, 상기 순서로 규정된 복수 개의 번호로 이루어지고 또한 상기 제1 통번보다도 후의 번호로 이루어진 제2 통번을 송신 순서에 따라서 차례로 또한 마지막 번호까지 사용한 후는 다시 최선(最先)의 번호로 돌아와 차례로 상기 데이터에 부여하고, 상기 단말 장치는, 상기 중앙 장치측의 이웃 차량의 단말 장치 또는 상기 중앙 장치로부터 수신한 데이터에 포함되는 통번이 상기 제1 통번이고, 또한, 전회(前回) 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번이 상기 제2 통번인 경우에는, 당해 수신한 데이터를 보존하고, 상기 다른 중앙 장치는, 상기 중앙 장치측의 이웃 차량의 단말 장치로부터 수신한 데이터에 포함되는 통번이 상기 제1 통번이고, 또한, 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번이 상기 제2 통번인 경우에는, 당해 수신한 데이터를 보존하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 중앙 장치로부터 송신된 통번이 부여된 일련의 제어 정보를 송신된 순서대로 수신하여 당해 순서로 제어를 실시함과 아울러 중앙 장치가 변경 등 되어 통번이 리셋되었을 경우에도 제어의 공백 기간이 발생하는 것을 회피 가능한 열차 정보 관리 장치를 제공할 수 있다고 하는 효과를 달성한다.
도 1은 실시 형태에 따른 열차 정보 관리 장치가 탑재된 열차의 편성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는 실시 형태에서 사용되는 통번의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 열차 정보 관리 장치의 송신 데이터의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 열차 정보 관리 장치의 송신 데이터의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는, 열차 정보 관리 장치 사이에서의 데이터의 전송 방법에 대해서 나타낸 도면이다.
도 6은 중앙 장치의 내부 구성의 일례를 나타내는 도면이다
도 7은 단말 장치의 내부 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은 선두 차량측으로부터 후미 차량측으로의 데이터 전송에 관해서 열차 정보 관리 장치가 그 통번 부여 기능을 유효화 또는 무효화할 때의 판단 처리에 대해서 나타낸 순서도이다.
도 9는 후미 차량측으로부터 선두 차량측으로의 데이터 전송에 관해서 열차 정보 관리 장치가 그 통번 부여 기능을 유효화 또는 무효화할 때의 판단 처리에 대해서 나타낸 순서도이다.
도 10은 실시 형태에 따른 열차 정보 관리 방법을 나타내는 순서도이다.
도 11은 열차 정보 관리 장치의 다중 시스템(redundant system)의 일례를 나타낸 도면이다.
이하에, 본 발명에 따른 열차 정보 관리 장치의 실시 형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 또한, 이 실시 형태에 의해 이 발명이 한정되는 것은 아니다.
실시 형태.
도 1은 본 실시 형태에 따른 열차 정보 관리 장치가 탑재된 열차의 편성의 일례를 나타내는 도면이다. 도 1에서는, 열차의 편성은 예를 들면 6대의 차량으로 이루어지며, 구체적으로는, 차량 TC1, M2-1, M1-1, M2-2, M1-2, TC2로 구성되고, 각각 1호차~6호차에 상당한다. 이 경우, 1호차가 선두 차량, 6호차가 후미 차량이다. 또한, 본 실시 형태는, 임의의 차량수의 편성에 적용할 수 있는 것은 말할 필요도 없다. 또, 이 편성은, 편성의 병결 또는 분리가 가능하다.
편성의 양단의 차량인 차량 TC1, TC2에는, 각각, 열차 정보 관리 장치의 중앙 장치(이하, 간단하게 「중앙 장치」라고 함)(1-1, 1-2)가 탑재되어 있다. 중간 차량인 차량 M2-1, M1-1, M2-2, M1-2에는, 각각, 열차 정보 관리 장치의 단말 장치(이하, 간단하게 「단말 장치」라고 함)(2-1, 2-2, 2-3, 2-4)가 탑재되어 있다. 본 실시 형태의 열차 정보 관리 장치는 중앙 장치(1-1, 1-2) 및 단말 장치(2-1~2-4)로 구성된다. 중앙 장치(1-1, 1-2) 및 단말 장치(2-1~2-4)는, 차량 사이에 걸쳐서 배설된 기간 전송로(차량간 전송로)(4)를 통해서 서로 통신 가능하게 접속되어 있다. 구체적으로는, 중앙 장치(1-1, 1-2) 및 단말 장치(2-1~2-4)는, 데이지 체인(daisy chain) 모양으로 접속되어 있다.
차량 TC1은 중앙 장치(1-1)와, 중앙 장치(1-1)에 지선(支線) 전송로(차량 내 전송로)(5)를 통해서 각각 접속된 기기(3-1~3-3)와, 중앙 장치(1-1)에 지선 전송로(5)를 통해서 접속된 마스터 컨트롤러(주간 제어기)(3-4)를 구비한다.
지선 전송로(5)는 차량 내에 배설된 통신로이다. 중앙 장치(1-1)는 기기(3-1~3-3)를 각각 제어하기 위한 제어 정보를 송신함과 아울러, 기기(3-1~3-3)로부터 각각 기기 정보(상태 데이터)를 취득하고 있다. 마스터 컨트롤러(3-4)도, 기기(3-1~3-3)와 마찬가지로 중앙 장치(1-1)에 의해 제어 관리되고 있다. 또, 마스터 컨트롤러(3-4)는 운전대(도시하지 않음)로부터 입력된 역행 노치 정보(가속 정보)나 브레이크 노치 정보(감속 정보) 등의 제어 정보를 중앙 장치(1-1)에 송신한다.
차량 M2-1은 단말 장치(2-1)와, 단말 장치(2-1)에 지선 전송로(5)를 통해서 각각 접속된 기기(3-5~3-7)를 구비한다. 단말 장치(2-1)는 기기(3-5~3-7)를 각각 제어하기 위한 제어 정보를 송신함과 아울러, 기기(3-5~3-7)로부터 각각 기기 정보(상태 데이터)를 취득하고 있다.
차량 M1-1은 단말 장치(2-2)와, 단말 장치(2-2)에 지선 전송로(5)를 통해서 각각 접속된 기기(3-5, 3-6, 3-8)와, 단말 장치(2-2)에 지선 전송로(5)를 통해서 접속된 VVVF(추진 장치)(3-9)와, 단말 장치(2-2)에 지선 전송로(5)를 통해서 접속된 브레이크 장치(3-10)를 구비한다. VVVF(3-9)는 VVVF(Variable Voltage Variable Frequency) 인버터로서, 모터(도시하지 않음)의 전압 및 주파수를 가변함으로써 차량 추진의 제어를 행한다. 단말 장치(2-2)는 기기(3-5, 3-6, 3-8), VVVF(3-9), 브레이크 장치(3-10)를 각각 제어하기 위한 제어 정보를 송신함과 아울러, 기기(3-5, 3-6, 3-8), VVVF(3-9), 브레이크 장치(3-10)로부터 각각 기기 정보(상태 데이터)를 취득하고 있다.
차량 M2-2는, 차량 M2-1과 마찬가지의 구성이다. 즉, 차량 M2-2는 단말 장치(2-3)와, 단말 장치(2-3)에 지선 전송로(5)를 통해서 각각 접속된 기기(3-5~3-7)를 구비한다. 단말 장치(2-3)는 단말 장치(2-1)와 마찬가지의 기능을 가진다.
차량 M1-2는 차량 M1-1과 마찬가지의 구성이다. 즉, 차량 M1-2는 단말 장치(2-4)와, 단말 장치(2-4)에 지선 전송로(5)를 통해서 각각 접속된 기기(3-5, 3-6, 3-8)와, 단말 장치(2-4)에 지선 전송로(5)를 통해서 접속된 VVVF(추진 장치)(3-9)와, 단말 장치(2-4)에 지선 전송로(5)를 통해서 접속된 브레이크 장치(3-10)를 구비한다. 단말 장치(2-4)는 단말 장치(2-2)와 마찬가지의 구성을 가진다.
차량 TC2는, 차량 TC1와 마찬가지의 구성이다. 즉, 차량 TC2는 중앙 장치(1-2)와, 중앙 장치(1-2)에 지선 전송로(차량 내 전송로)(5)를 통해서 각각 접속된 기기(3-1~3-3)와, 중앙 장치(1-2)에 지선 전송로(5)를 통해서 접속된 마스터 컨트롤러(주간 제어기)(3-4)를 구비한다. 중앙 장치(1-2)는 중앙 장치(1-1)와 마찬기지의 기능을 가진다.
또한, 이하에서는, 간단하게 기기(3)라고 기재했을 경우에는, 기기(3-1~3-3, 3-5~3-8)뿐만이 아니라 마스터 컨트롤러(3-4), VVVF(3-9) 및 브레이크 장치(3-10)에 대해서도 포함하는 것으로 하고, 이들 기기를 총칭하여 표현하는 것으로 한다. 또, 간단하게 단말 장치(2)라고 기재했을 경우에는, 단말 장치(2-1~2-4)를 총칭하여 표현하는 것으로 한다. 또, 간단하게 중앙 장치(1)라고 기재했을 경우에는, 중앙 장치(1-1, 1-2)를 총칭하여 표현하는 것으로 한다.
중앙 장치(1)는 자차량 내의 기기(3)에 대해서 수집한 상태 데이터를 자호차(自號車) 정보로서 기간 전송로(4)를 통해서 단말 장치(2) 및 다른 중앙 장치(1)에 송신한다. 이때, 중앙 장치(1)는 마스터 컨트롤러(3-4)로부터 입력된 역행 노치 정보 또는 브레이크 노치 정보 등의 제어 정보를 자호차 정보(이 경우, 예를 들면 1호차 정보)에 포함하여, 단말 장치(2) 및 다른 중앙 장치(1)에 송신한다. 또, 단말 장치(2)는 자차량 내의 기기(3)에 대해서 수집한 상태 데이터를 자호차 정보로서 기간 전송로(4)를 통해서 다른 단말 장치(2) 및 중앙 장치(1)에 송신한다. 이와 같이 하여, 중앙 장치(1)와 단말 장치(2)는 열차의 각 차량의 상태 데이터를 서로 공유할 수 있다. 중앙 장치(1)와 단말 장치(2)는, 수집한 상태 데이터 및 열차의 주행에 관한 정보 등을 열차 정보로서 관리하고 있다.
또한, 열차 정보 관리 장치는 다중 시스템으로 구성할 수도 있다. 도 11에서는, 이중 시스템로 구성된 열차 정보 관리 장치를 나타내고 있다. 즉, 중앙 장치(1-1-1, 1-2-1), 및 단말 장치(2-1-1~2-4-1)는 1시스템을 나타내고, 중앙 장치(1-1-2, 1-2-2), 및 단말 장치(2-1-2~2-4-2)는 2시스템을 나타내고 있다. 또, 1시스템-2시스템간의 전송로로서 예를 들면, 중앙 장치(1-1-1)와 중앙 장치(1-1-2)를 접속하는 전송로(4b)와, 단말 장치(2-1-1)와 단말 장치(2-1-2)를 접속하는 전송로(4d)를 부호를 부여하여 나타내고 있다.
여기서, 열차 정보 관리 장치 사이에서의 데이터 수수(授受)의 구체적인 방법에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에서는, 차량 사이에서의 송신 데이터는 1호차에서부터 6호차로 한 방향으로 차례로 송신되던지 또는 6호차에서부터 1호차로 한 방향으로 차례로 송신된다.
우선, 송신 데이터가 1호차에서부터 6호차로 한 방향으로 송신되는 경우에 대해서 설명한다. 도 2는 본 실시 형태에서 사용되는 통번의 일례를 나타내는 도면이다. 도 3은 열차 정보 관리 장치의 송신 데이터의 일례를 나타내는 도면이다.
1호차에서는, 중앙 장치(1-1)는 일정한 주기 T1(예를 들면 T1=20msec)로, 자호차 정보(이 경우, 1호차 정보)를 송신 데이터로 하여 기간 전송로(4)를 통해서 2호차에 송신한다. 이때, 중앙 장치(1-1)는 송신 데이터에 통번을 부여하여 송신한다. 즉, 중앙 장치(1-1)는 후미 차량측을 향하여 송신하는 데이터에 통번을 부여한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 통번은, 예를 들면, 1~N이다. 여기서, N은 1보다 큰 자연수이지만, 실제로는 충분히 큰 값으로 설정된다. 중앙 장치(1-1)는 전원 투입시 등의 기동시 또는 리셋시에는, 최소의 번호인 「1」에서부터 통번의 사용을 시작하고, 그 후는 오름차순으로 「1」이후의 번호를 사용하지만, 최대의 번호인 「N」까지 사용하면, 다음으로 M＋1(여기서, 1＜M＜N)으로 돌아와서, 그 후는 M＋1~N의 번호를 반복하여 사용한다. 즉, 1~M까지의 번호는 중앙 장치(1-1)의 기동 후 또는 리셋 후에 첫회만 사용되는 번호이며, 중앙 장치(1-1)가 통상 동작하고 있는 한은 그 후는 사용되지 않는다. 이하에서는, 1~M을 「우선 통번」(제1 통번)이라고 한다. 중앙 장치(1-1)는 우선 통번 사용후는, M＋1~N을 순환적으로 사용한다. 이하에서는, M＋1~N을 「순환 통번」(제2 통번)이라고 한다. 또한, 통번은 일정한 규칙으로 순서가 정해져 있는 것이면 임의의 것이어도 좋다. 따라서 보다 일반적으로는, 통번 대신에 순서 식별 정보를 부여할 수 있다. 통번은 예를 들면 오름차순 대신에 내림차순이라도 좋다. 본 실시 형태에서는, 예를 들면 10진수를 예로 설명하지만, 예를 들면 16진수를 이용해도 좋다.
도 3 (a)에서는, 중앙 장치(1-1)가 송신하는 데이터(D1-1)의 일례를 나타내고 있다. 데이터(D1-1)는 헤더부와 1호차 정보를 포함하고 있다. 헤더부에는, 예를 들면 송신원 어드레스 등의 「어드레스 정보」 및 「통번 n」이 포함되어 있다. 여기서, n은 1~N 중 어느 번호이다. 또, 1호차 정보에는, 자차량 ID로서의 호차 번호(「1호차」) 및 데이터 본체의 「데이터 길이」및 「데이터 내용」이 포함되어 있다. 「데이터 내용」은, 예를 들면 역행 노치 정보 또는 브레이크 노치 정보 등의 제어 정보이다. 또한, 헤더부 및 1호차 정보에는, 도시예 이외의 정보를 각각 포함할 수 있다.
2호차에서는, 단말 장치(2-1)는 중앙 장치(1-1)로부터 기간 전송로(4)를 통해서 송신된 데이터(D1-1)를 수신하여, 이 데이터(D1-1)에 자호차 정보(이 경우, 2호차 정보)를 부가한 데이터(D1-2)를 작성하고, 기간 전송로(4)를 통해서 이 데이터(D1-2)를 3호차에 송신한다. 도 3 (b)에서는, 단말 장치(2-1)가 송신하는 데이터(D1-2)의 일례를 나타내고 있다. 데이터(D1-2)는, 데이터(D1-1)에 더하여 2호차 정보를 포함하고 있다. 여기서, 2호차 정보에는, 자차량 ID로서의 호차 번호(「2호차」) 및 데이터 본체의 「데이터 길이」및 「데이터 내용」이 포함되어 있다.
3호차에서는, 단말 장치(2-2)는, 단말 장치(2-1)로부터 기간 전송로(4)를 통해서 송신된 데이터(D1-2)를 수신하여, 이 데이터(D1-2)에 자호차 정보(이 경우, 3호차 정보)를 부가한 데이터(D1-3)를 작성하고, 기간 전송로(4)를 통해서 이 데이터(D1-3)를 4호차에 송신한다. 도 3 (c)에서는, 단말 장치(2-2)가 송신하는 데이터(D1-3)의 일례를 나타내고 있다. 데이터(D1-3)는, 데이터(D1-2)에 더하여 3호차 정보를 포함하고 있다. 여기서, 3호차 정보에는, 자차량 ID로서의 호차 번호(「3호차」) 및 데이터 본체의 「데이터 길이」및 「데이터 내용」이 포함되어 있다.
4호차에서는, 단말 장치(2-3)는, 단말 장치(2-2)로부터 기간 전송로(4)를 통해서 송신된 데이터(D1-3)를 수신하여, 이 데이터(D1-3)에 자호차 정보(이 경우, 4호차 정보)를 부가한 데이터(D1-4)를 작성하고, 기간 전송로(4)를 통해서 이 데이터(D1-4)를 5호차에 송신한다. 도 3 (d)에서는, 단말 장치(2-3)가 송신하는 데이터(D1-4)의 일례를 나타내고 있다. 데이터(D1-4)는, 데이터(D1-3)에 더하여 4호차 정보를 포함하고 있다. 여기서, 4호차 정보에는, 자차량 ID로서의 호차 번호(「4호차」) 및 데이터 본체의 「데이터 길이」및 「데이터 내용」이 포함되어 있다.
5호차에서는, 단말 장치(2-4)는, 단말 장치(2-3)로부터 기간 전송로(4)를 통해서 송신된 데이터(D1-4)를 수신하여, 이 데이터(D1-4)에 자호차 정보(이 경우, 5호차 정보)를 부가한 데이터(D1-5)를 작성하고, 기간 전송로(4)를 통해서 이 데이터(D1-5)를 6호차에 송신한다. 도 3 (e)에서는, 단말 장치(2-4)가 송신하는 데이터(D1-5)의 일례를 나타내고 있다. 데이터(D1-5)는 데이터(D1-4)에 더하여 5호차 정보를 포함하고 있다. 여기서, 5호차 정보에는, 자차량 ID로서의 호차 번호(「5호차」) 및 데이터 본체의 「데이터 길이」및 「데이터 내용」이 포함되어 있다.
6호차에서는, 중앙 장치(1-2)는, 단말 장치(2-4)로부터 기간 전송로(4)를 통해서 송신된 데이터(D1-5)를 수신한다. 중앙 장치(1-2)는, 데이터(D1-5)에 포함되는 1~5호차 정보와 자호차 정보(6호차 정보)를 합해서 편성 내의 모든 차량 정보를 취득할 수 있다.
다음으로, 송신 데이터가 6호차에서부터 1호차로 한 방향으로 송신되는 경우에 대해서 설명한다. 이 경우의 송신 방법도, 1호차에서부터 6호차로 한 방향으로 송신되는 경우와 실질적으로 마찬가지이다. 즉, 6호차에서는, 중앙 장치(1-2)는 일정한 주기 T1으로, 자호차 정보(이 경우, 6호차 정보)를 송신 데이터로 하여 기간 전송로(4)를 통해서 5호차에 송신한다. 이때, 중앙 장치(1-2)는 송신 데이터에 통번을 부여하여 송신한다. 즉, 중앙 장치(1-2)는 선두 차량측을 향해서 송신하는 송신 데이터에 통번을 부여한다. 또한, 통번은 예를 들면 도 2에서 설명한 대로지만, 중앙 장치(1-1)가 사용하는 통번과 같은 것이어도 좋고, 다른 것이어도 좋다.
도 4는 열차 정보 관리 장치의 송신 데이터의 일례를 나타내는 도면이다. 도 4 (a)에서는, 중앙 장치(1-2)가 송신하는 데이터(D2-1)의 일례를 나타내고 있다. 데이터(D2-1)는, 헤더부와 6호차 정보를 포함하고 있다. 헤더부에는, 예를 들면 송신원 어드레스 등의 「어드레스 정보」 및 「통번 m」이 포함되어 있다. 여기서, m은 1~N 중 어느 번호이다. 또, 6호차 정보에는, 자차량 ID로서의 호차 번호(「6호차」) 및 데이터 본체의 「데이터 길이」및 「데이터 내용」이 포함되어 있다. 또한, 헤더부 및 6호차 정보에는, 도시예 이외의 정보를 각각 포함할 수 있다.
5호차에서는, 단말 장치(2-4)는 중앙 장치(1-2)로부터 기간 전송로(4)를 통해서 송신된 데이터(D2-1)를 수신하여, 이 데이터(D2-1)에 자호차 정보(이 경우, 5호차 정보)를 부가한 데이터(D2-2)를 작성하고, 기간 전송로(4)를 통해서 이 데이터(D2-2)를 4호차에 송신한다. 단말 장치(2-4)는 데이터(D2-1)에 포함되는 6호차 정보, 데이터(D1-4)에 포함되는 1~4호차 정보, 및 자호차 정보(5호차 정보)를 합해서 편성 내의 모든 차량 정보를 취득할 수 있다. 도 4 (b)에서는, 단말 장치(2-4)가 송신하는 데이터(D2-2)의 일례를 나타내고 있다. 데이터(D2-2)는, 데이터(D2-1)에 더하여 5호차 정보를 포함하고 있다. 여기서, 5호차 정보에는, 자차량 ID로서의 호차 번호(「5호차」) 및 데이터 본체의 「데이터 길이」및 「데이터 내용」이 포함되어 있다.
4호차~1호차에서도 마찬가지이다. 즉, 4호차에서는, 단말 장치(2-3)는 단말 장치(2-4)로부터 기간 전송로(4)를 통해서 송신된 데이터(D2-2)를 수신하여, 이 데이터(D2-2)에 자호차 정보(이 경우, 4호차 정보)를 부가한 데이터(D2-3)를 작성하고, 기간 전송로(4)를 통해서 이 데이터(D2-3)를 3호차에 송신한다. 단말 장치(2-3)는 데이터(D2-2)에 포함되는 5, 6호차 정보, 데이터(D1-3)에 포함되는 1~3호차 정보, 및 자호차 정보(4호차 정보)를 합해서 편성 내의 모든 차량 정보를 취득할 수 있다.
3호차에서는, 단말 장치(2-2)는 단말 장치(2-3)로부터 기간 전송로(4)를 통해서 송신된 데이터(D2-3)를 수신하여, 이 데이터(D2-3)에 자호차 정보(이 경우, 3호차 정보)를 부가한 데이터(D2-4)를 작성하고, 기간 전송로(4)를 통해서 이 데이터(D2-4)를 2호차에 송신한다. 단말 장치(2-2)는 데이터(D2-3)에 포함되는 4~6호차 정보, 데이터(D1-2)에 포함되는 1, 2호차 정보, 및 자호차 정보(3호차 정보)를 합해서 편성 내의 모든 차량 정보를 취득할 수 있다.
2호차에서는, 단말 장치(2-1)는 단말 장치(2-2)로부터 기간 전송로(4)를 통해서 송신된 데이터(D2-4)를 수신하여, 이 데이터(D2-4)에 자호차 정보(이 경우, 2호차 정보)를 부가한 데이터(D2-5)를 작성하고, 기간 전송로(4)를 통해서 이 데이터(D2-5)를 1호차에 송신한다. 단말 장치(2-1)는 데이터(D2-4)에 포함되는 3~6호차 정보, 데이터(D1-1)에 포함되는 1호차 정보, 및 자호차 정보(2호차 정보)를 합해서 편성 내의 모든 차량 정보를 취득할 수 있다.
1호차에서는, 중앙 장치(1-1)는 단말 장치(2-1)로부터 기간 전송로(4)를 통해서 송신된 데이터(D2-5)를 수신한다. 중앙 장치(1-1)는 데이터(D2-5)에 포함되는 2~6호차 정보, 및 자호차 정보(1호차 정보)를 합해서 편성 내의 모든 차량 정보를 취득할 수 있다.
도 5는 열차 정보 관리 장치 사이에서의 데이터의 전송 방법에 대해서 나타낸 도면이다. 도 5에서는, 1호차에서부터 6호차로 한 방향으로 송신되는 데이터(D1-1~D1-5)의 송신 방향을 화살표로 나타냄과 아울러, 6호차에서부터 1호차로 한 방향으로 송신되는 데이터(D2-1~D2-5)의 송신 방향을 화살표로 나타내고 있다. 편성 내에 있어서, 헤더부를 작성하여 통번 부여를 행하는 열차 정보 관리 장치는, 원칙적으로 편성단에 있는 중앙 장치(1-1, 1-2)이다.
다음으로, 중앙 장치(1) 및 단말 장치(2)의 각각의 내부 구성에 대해서 설명한다. 도 6은 중앙 장치(1)의 내부 구성의 일례를 나타내는 도면이다. 도 7은 단말 장치(2)의 내부 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
우선, 중앙 장치(1)의 구성에 대해서 설명한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 중앙 장치(1)는 제어 처리부(6)와, 제어 처리부(6)에 접속된 기억부(9)와, 제어 처리부(6)에 접속되어 기간 전송로(4)를 통해서 차량 사이에서 데이터의 송수신을 행하는 것이 가능한 송수신부(8)와, 제어 처리부(6)에 접속되어 지선 전송로(5)를 통해서 차량 내에서 데이터의 송수신을 행하는 것이 가능한 송수신부(7)를 구비하고 있다. 제어 처리부(6)는 그 기능 구성으로서, 타차량 정보 수신 검출부(6a, 6b), 송신 정보 작성부(6c), 및 통번 비교 판단부(6d)를 구비하고 있다. 제어 처리부(6)는 CPU 등의 하드웨어로 이루어지고, 그 제어 동작을 규정하는 제어 프로그램에 따라서 동작한다.
타차량 정보 수신 검출부(6a)는 선두 차량측의 이웃 호차로부터의 송신 데이터가 송수신부(8)에서 수신되었는지 여부를 검출한다. 여기서, 중앙 장치(1)가 선두 차량에 탑재된 중앙 장치(1-1)인 경우는, 타차량 정보 수신 검출부(6a)는 송신 데이터의 수신을 검출하는 일은 없다. 한편, 중앙 장치(1)가 후미 차량에 탑재된 중앙 장치(1-2)인 경우는, 타차량 정보 수신 검출부(6a)는 5호차로부터의 송신 데이터가 송수신부(8)에서 수신되었는지 여부를 검출한다.
타차량 정보 수신 검출부(6b)는 후미 차량측의 이웃 호차로부터의 송신 데이터가 송수신부(8)에서 수신되었는지 여부를 검출한다. 여기서, 중앙 장치(1)가 후미 차량에 탑재된 중앙 장치(1-2)인 경우는, 타차량 정보 수신 검출부(6b)는 송신 데이터의 수신을 검출하는 일은 없다. 한편, 중앙 장치(1)가 선두 차량에 탑재된 중앙 장치(1-1)인 경우는, 타차량 정보 수신 검출부(6b)는 2호차로부터의 송신 데이터가 송수신부(8)에서 수신되었는지 여부를 검출한다.
송신 정보 작성부(6c)는 이웃 호차에 송신할 데이터를 작성한다. 중앙 장치(1)가 중앙 장치(1-1)인 경우는, 중앙 장치(1)는 전술한 데이터(D1-1)를 작성한다. 중앙 장치(1)가 중앙 장치(1-2)인 경우는, 중앙 장치(1)는 전술한 데이터(D2-1)를 작성한다. 또, 송신 정보 작성부(6c)는 송수신부(8)를 통해서 작성한 데이터를 이웃 호차에 송신한다. 송신 정보 작성부(6c)는 통번 부여 기능을 가져, 송신하는 데이터에 통번을 부여한다.
통번 비교 판단부(6d)는, 이웃 호차로부터 수신한 데이터에 부여된 통번(이하, 「수신 통번」이라고 함)과, 이웃 호차로부터 전회 수신한 제어에 사용되는 데이터에 부여된 통번(이하,「구번(old number)」이라고 함)을 비교하여, 그 비교 결과에 따라서 수신 통번이 부여된 데이터를 제어에 사용할지 또는 파기할지를 판단한다. 또한, 통번 비교 판단부(6d)의 처리의 상세에 대해서는 후술한다.
다음으로, 단말 장치(2)의 구성에 대해서 설명한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 단말 장치(2)는 제어 처리부(15)와, 제어 처리부(15)에 접속된 기억부(18)와, 제어 처리부(15)에 접속되어 기간 전송로(4)를 통해서 차량 사이에서 데이터의 송수신을 행하는 것이 가능한 송수신부(17)와, 제어 처리부(15)에 접속되어 지선 전송로(5)를 통해서 차량 내에서 데이터의 송수신을 행하는 것이 가능한 송수신부(16)를 구비하고 있다. 제어 처리부(15)는 그 기능 구성으로서, 타차량 정보 수신 검출부(15a, 15b), 송신 정보 작성부(15c), 및 통번 비교 판단부(15d)를 구비하고 있다. 제어 처리부(15)는 CPU 등의 하드웨어로 이루어지고, 그 제어 동작을 규정하는 제어 프로그램에 따라서 동작한다.
타차량 정보 수신 검출부(15a)는 선두 차량측의 이웃 호차로부터의 송신 데이터가 송수신부(17)에서 수신되었는지 여부를 검출한다. 단말 장치(2)가 예를 들면 2호차에 탑재된 단말 장치(2-1)인 경우는, 타차량 정보 수신 검출부(15a)는 1호차에서부터의 송신 데이터가 송수신부(17)에서 수신되었는지 여부를 검출한다.
타차량 정보 수신 검출부(15b)는 후미 차량측의 이웃 호차로부터의 송신 데이터가 송수신부(17)에서 수신되었는지 여부를 검출한다. 단말 장치(2)가 예를 들면 2호차에 탑재된 단말 장치(2-1)인 경우는, 타차량 정보 수신 검출부(15b)는 3호차로부터의 송신 데이터가 송수신부(17)에서 수신되었는지 여부를 검출한다.
송신 정보 작성부(15c)는, 이웃 호차에 송신할 데이터를 작성한다. 단말 장치(2)가 예를 들면 2호차에 탑재된 단말 장치(2-1)인 경우는, 단말 장치(2-1)는 전술한 데이터(D1-2 및 D2-5)를 작성한다. 또, 송신 정보 작성부(15c)는 송수신부(17)를 통해서 작성한 데이터를 이웃 호차에 송신한다. 또한, 송신 정보 작성부(6c)는 송신 정보 작성부(15c)와 마찬가지로 통번 부여 기능을 가지지만, 예를 들면 편성이 분리되어 단말 장치(2)가 편성단에 배치되어 중앙 장치로서 기능하는 경우 등을 제외하고, 이 통번 부여 기능은 무효화된 상태에 있어, 송신하는 데이터에 통번을 부여하는 일은 없다.
통번 비교 판단부(15d)는 이웃 호차로부터 수신한 데이터에 부여된 통번(수신 통번)과, 이웃 호차로부터 전회 수신한 제어에 사용되는 데이터에 부여된 통번(구번)을 비교하여, 그 비교 결과에 따라서 수신 통번이 부여된 데이터를 제어에 사용할지 또는 파기할지를 판단한다. 단말 장치(2)가 예를 들면 2호차에 탑재된 단말 장치(2-1)인 경우는, 통번 비교 판단부(15d)는 1호차로부터 수신한 데이터(D1-1)에 대해서 수신 통번과 구번을 비교하여, 데이터(D1-1)를 제어에 사용할지 또는 파기할지를 판단한다. 마찬가지로, 통번 비교 판단부(15d)는, 3호차로부터 수신한 데이터(D2-4)에 대해서 수신 통번과 구번을 비교하여, 데이터(D2-4)를 제어에 사용할지 또는 파기할지를 판단한다. 또한, 통번 비교 판단부(15d)의 처리의 상세에 대해서는 후술한다.
여기서, 통번 부여 기능의 유효화 또는 무효화의 처리에 대해서 설명한다. 상술한 것처럼, 통번 부여 기능은 원칙적으로, 편성단(양단 차량)에 있는 중앙 장치(1-1, 1-2)에서 유효화되어 있다. 그러나 예를 들면, 도 1의 편성이 다른 편성(도시하지 않음)과 차량 TC1측에서 병결되었을 경우는, 중앙 장치(1-1)는 병결후 단말 장치로서 동작한다. 따라서 당해 병결 후, 단말 장치로서 동작하는 중앙 장치(1-1)는, 그 통번 부여 기능을 무효화하여 통번 부여를 정지할 필요가 있다. 또, 예를 들면, 도 1의 편성이 차량 M1-1, 2-2 사이에서 분리되는 경우는, 단말 장치(2-2, 2-3)는 분리 후 각각 중앙 장치로서 동작한다. 따라서 당해 분리 후, 각각 중앙 장치로서 동작하는 단말 장치(2-2, 2-3)는, 각각 통번 부여 기능을 유효화하여 통번 부여를 개시할 필요가 있다. 추가로 또, 예를 들면, 중앙 장치(1-1)가 고장 또는 중앙 장치(1-1)와 단말 장치(2-1)를 접속하는 기간 전송로(4)에 단선 등이 발생했을 경우는, 단말 장치(2-1)는 서로 통신 가능하게 데이지 체인 모양으로 접속된 열차 정보 관리 장치 그룹의 일단에 배치되게 되므로, 그 통번 부여 기능을 유효화하여 통번 부여를 개시하도록 설정할 수 있다. 이들 어떤 경우에도, 그때까지 통번 부여를 행하고 있던 열차 정보 관리 장치가 통번 부여(헤더부 작성)를 정지하고, 다른 열차 정보 관리 장치가 통번 부여(헤더부 작성)를 개시한다.
도 8은 선두 차량측으로부터 후미 차량측으로의 데이터 전송에 관해서 열차 정보 관리 장치가 그 통번 부여 기능을 유효화 또는 무효화할 때의 판단 처리에 대해서 나타낸 순서도이다. 또, 도 9는 후미 차량측으로부터 선두 차량측으로의 데이터 전송에 관해서 열차 정보 관리 장치가 그 통번 부여 기능을 유효화 또는 무효화할 때의 판단 처리에 대해서 나타낸 순서도이다. 여기서, 열차 정보 관리 장치는 중앙 장치(1) 또는 단말 장치(2)이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 열차 정보 관리 장치는, 선두 차량측으로부터의 데이터 수신 검출 처리를 실시하고 있다(S20). 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 중앙 장치(1)인 경우는, 타차량 정보 수신 검출부(6a)는 선두 차량측의 이웃 호차로부터의 송신 데이터의 유무를 상시 검출하고 있다. 그리고 타차량 정보 수신 검출부(6a)는 검출 결과를 송신 정보 작성부(6c)로 출력한다. 또, 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 단말 장치(2)인 경우는, 타차량 정보 수신 검출부(15a)는 선두 차량측의 이웃 호차로부터의 송신 데이터의 유무를 상시 검출하고 있다. 그리고 타차량 정보 수신 검출부(15a)는 검출 결과를 송신 정보 작성부(15c)로 출력한다.
이어서, 열차 정보 관리 장치는 일정시간 T2 내에 선두 차량측으로부터 송신 데이터를 수신했는지 여부를 판정한다(S21). 여기서, T2는 전술한 T1보다도 큰 값으로 설정되며, 예를 들면 일정 주기 T2=30msec이다. 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 중앙 장치(1)인 경우는, 송신 정보 작성부(6c)는 타차량 정보 수신 검출부(6a)의 출력에 기초하여 일정시간 T2 내에 선두 차량측의 이웃 호차로부터 송신 데이터를 수신했는지 여부를 판정한다. 또, 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 단말 장치(2)인 경우는, 송신 정보 작성부(15c)는 타차량 정보 수신 검출부(15a)의 출력에 기초하여 일정시간 T2 내에 선두 차량측의 이웃 호차로부터 송신 데이터를 수신했는지 여부를 판정한다.
판정의 결과, 일정시간 T2 내에 선두 차량측으로부터 송신 데이터를 수신했을 경우는(S21, Yes), 열차 정보 관리 장치는 선두 차량측으로부터 후미 차량측으로의 데이터 전송에 관해서, 그 통번 부여 기능을 무효화한 상태로 한다(S22). 판정의 결과, 일정시간 T2 내에 선두 차량측으로부터 송신 데이터를 수신하지 않은 경우는(S21, No), 열차 정보 관리 장치는 선두 차량측으로부터 후미 차량측으로의 데이터 전송에 관해서, 그 통번 부여 기능을 유효화한 상태로 한다(S23). 이상의 처리가 반복하여 행해지고 있다.
예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 중앙 장치(1-1)인 경우는, 중앙 장치(1-1)는 선두 차량에 탑재되어 있는 한은, 선두 차량측의 이웃 차량으로부터 데이터를 수신하는 일은 없다. 따라서 이 경우, 송신 정보 작성부(6c)는 선두 차량측으로부터 후미 차량측으로의 데이터 전송에 관해서, 그 통번 부여 기능을 유효화한 상태를 유지한다. 그러나 당해 편성이 다른 편성(도시하지 않음)과 차량 TC1측에서 병결되었을 경우는, 중앙 장치(1-1)는 병결후 단말 장치로서 동작하므로, 선두 차량측으로부터의 데이터를 수신하게 되고, 이 경우는, 송신 정보 작성부(6c)는 선두 차량측으로부터 후미 차량측으로의 데이터 전송에 관해서, 그 통번 부여 기능을 무효화한 상태로 한다.
또, 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 단말 장치(2-3)인 경우는, 단말 장치(2-3)는 통상은 주기 T1으로 3호차로부터 데이터(D1-3)를 수신한다. 따라서 이 경우, 송신 정보 작성부(15c)는 선두 차량측으로부터 후미 차량측으로의 데이터 전송에 관해서, 그 통번 부여 기능을 무효화한 상태를 유지한다. 그러나 당해 편성이 차량 M1-1, 2-2 사이에서 분리됐을 경우는, 분리 후 중앙 장치로서 동작하는 단말 장치(2-3)는 선두 차량측으로부터 데이터를 수신하지 않는다. 따라서 이 경우는, 송신 정보 작성부(15c)는 선두 차량측으로부터 후미 차량측으로의 데이터 전송에 관해서, 그 통번 부여 기능을 무효화한 상태로 한다.
또, 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 단말 장치(2-1)인 경우에 있어서, 중앙 장치(1-1)가 고장 또는 중앙 장치(1-1)와 단말 장치(2-1)를 접속하는 기간 전송로(4)에 단선 등이 발생했을 경우는, 단말 장치(2-1)는 중앙 장치(1-1)로부터 데이터를 수신하지 않게 되므로, 이 경우, 송신 정보 작성부(15c)는 선두 차량측으로부터 후미 차량측으로의 데이터 전송에 관해서, 그 통번 부여 기능을 유효화한 상태로 한다.
또한, 도 11에 도시된 바와 같이, 열차 정보 관리 장치가 이중 시스템을 이루는 경우에 있어서, 예를 들면 중앙 장치(1-1-1)와 단말 장치(2-1-1)를 접속하는 기간 전송로(4a)에 결함(deficiency)이 발생했을 때는, 단말 장치(2-1-1)는 2시스템의 중앙 장치(1-1-2)로부터 기간 전송로(4c) 및 전송로(4d)를 차례로 통해서 1호차 정보를 취득한 후, 이 1호차 정보와 자호차 정보에 스스로 작성한 헤더부(통번을 포함함)를 더하여 데이터(D1-2)를 작성한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 열차 정보 관리 장치는 후미 차량측으로부터의 데이터 수신 검출 처리를 실시하고 있다(S30). 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 중앙 장치(1)인 경우는, 타차량 정보 수신 검출부(6b)는 후미 차량측의 이웃 호차로부터의 송신 데이터의 유무를 상시 검출하고 있다. 그리고 타차량 정보 수신 검출부(6b)는 검출 결과를 송신 정보 작성부(6c)로 출력한다. 또, 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 단말 장치(2)인 경우는, 타차량 정보 수신 검출부(15b)는 후미 차량측의 이웃 호차로부터의 송신 데이터의 유무를 상시 검출하고 있다. 그리고 타차량 정보 수신 검출부(15b)는 검출 결과를 송신 정보 작성부(15c)로 출력한다.
이어서, 열차 정보 관리 장치는 일정시간 T2 내에 후미 차량측으로부터 송신 데이터를 수신했는지 여부를 판정한다(S31). T2는 상술한 대로이다. 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 중앙 장치(1)인 경우는, 송신 정보 작성부(6c)는 타차량 정보 수신 검출부(6b)의 출력에 기초하여 일정시간 T2 내에 후미 차량측의 이웃 호차로부터 송신 데이터를 수신했는지 여부를 판정한다. 또, 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 단말 장치(2)인 경우는, 송신 정보 작성부(15c)는 타차량 정보 수신 검출부(15b)의 출력에 기초하여 일정시간 T2 내에 후미 차량측의 이웃 호차로부터 송신 데이터를 수신했는지 여부를 판정한다.
판정의 결과, 일정시간 T2 내에 후미 차량측으로부터 송신 데이터를 수신했을 경우는(S31, Yes), 열차 정보 관리 장치는 후미 차량측으로부터 선두 차량측으로의 데이터 전송에 관해서, 그 통번 부여 기능을 무효화한 상태로 한다(S32). 판정의 결과, 일정시간 T2 내에 후미 차량측으로부터 송신 데이터를 수신하지 않은 경우는(S31, No), 열차 정보 관리 장치는 후미 차량측으로부터 선두 차량측으로의 데이터 전송에 관해서, 그 통번 부여 기능을 유효화한 상태로 한다(S33). 이상의 처리가 반복하여 행해지고 있다.
예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 중앙 장치(1-2)인 경우는, 중앙 장치(1-2)는, 후미 차량에 탑재되어 있는 한은, 후미 차량측의 이웃 차량으로부터 데이터를 수신하는 일은 없다. 따라서 이 경우, 송신 정보 작성부(6c)는 후미 차량측으로부터 선두 차량측으로의 데이터 전송에 관해서, 그 통번 부여 기능을 유효화한 상태를 유지한다. 그러나 당해 편성이 다른 편성(도시하지 않음)과 차량 TC2측에서 병결되었을 경우는, 중앙 장치(1-2)는 병결후 단말 장치로서 동작하므로, 이 경우는, 송신 정보 작성부(6c)는 후미 차량측으로부터 선두 차량측으로의 데이터 전송에 관해서, 그 통번 부여 기능을 무효화한 상태로 한다.
또, 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 단말 장치(2-3)인 경우는, 단말 장치(2-3)는 통상은 주기 T1으로 5호차로부터 데이터(D2-2)를 수신한다. 따라서 이 경우, 송신 정보 작성부(15c)는 후미 차량측으로부터 선두 차량측으로의 데이터 전송에 관해서, 그 통번 부여 기능을 무효화한 상태를 유지한다.
다음으로, 도 10을 참조하여, 본 실시 형태의 동작에 대해서 설명한다. 도 10은 본 실시 형태에 따른 열차 정보 관리 방법을 나타내는 순서도이다. 또한, 도 10은 선두 차량측으로부터 후미 차량측으로의 데이터 전송, 및 후미 차량측으로부터 선두 차량측으로의 데이터 전송의 쌍방에 적용된다. 이하에서는 선두 차량측으로부터 후미 차량측으로의 데이터 전송을 예로 설명한다. 후미 차량측으로부터 선두 차량측으로의 데이터 전송에 대해서도 마찬가지로 설명할 수 있다.
우선, 열차 정보 관리 장치는 타차량 정보를 수신한다(S1). 즉, 열차 정보 관리 장치는 송수신부를 통해서 선두 차량측의 이웃 호차로부터 데이터를 수신한다. 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 중앙 장치(1-2)인 경우는, 중앙 장치(1-2)는 5호차의 단말 장치(2-4)로부터 데이터(D1-5)를 수신한다. 또, 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 단말 장치(2-1)인 경우는, 단말 장치(2-1)는 1호차의 중앙 장치(1-1)로부터 데이터(D1-1)를 수신한다.
이어서, 열차 정보 관리 장치는 수신한 데이터로부터 수신 통번(n이라고 함)을 취득한다(S2). 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 중앙 장치(1-2)인 경우는, 통번 비교 판단부(6d)는 데이터(D1-5) 중에서 수신 통번 n을 취득한다. 또, 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 단말 장치(2-1)인 경우는, 통번 비교 판단부(15d)는 데이터(D1-1) 중에서 수신 통번 n을 취득한다.
이어서, 열차 정보 관리 장치는 수신 통번 n이 M 이하인지 여부를 판정한다(S3). 여기서, M은 도 2에서 설명한 대로이다. 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 중앙 장치(1-2)인 경우는, 통번 비교 판단부(6d)가 n≤M인지 여부를 판정한다. 또, 예를 들면, 열차 정보 관리 장치가 단말 장치(2-1)인 경우는, 통번 비교 판단부(15d)가 n≤M인지 여부를 판정한다. 또한, 이하의 처리에서는, 처리의 주체는, 열차 정보 관리 장치가 중앙 장치(1)인 경우는 통번 비교 판단부(6d)이며, 열차 정보 관리 장치가 단말 장치(2)인 경우는 통번 비교 판단부(15d)이다.
S3에서의 판정 결과, n≤M인 경우는(S3, Yes), 열차 정보 관리 장치는 추가로 수신 통번 n이 구번(nprev이라고 함)보다도 큰지 여부를 판정한다(S4). 즉, 이번에 수신한 통번과 전회(前回) 수신한 통번이 비교된다. 그리고 S4에서의 판정 결과, nprev＜n인 경우는(S4, Yes), 열차 정보 관리 장치는 수신 데이터를 사용한다(S5). 즉, 수신 통번 n이 우선 통번이고(n≤M), 구번 nprev도 우선 통번이며(nprev＜n), 또한 구번보다도 수신 통번이 큰 경우는(nprev＜n), 수신 데이터는 송신 순서대로 수신되어 있으므로, 열차 정보 관리 장치는 이 수신 데이터를 차량 정보로서 기억부에 보존하여 제어에 사용한다.
한편, S4에서의 판정 결과, nprev＞n인 경우는(S4, No), 열차 정보 관리 장치는, 추가로 구번 nprev가 M＋1 이상인지 여부를 판정한다(S6). S6에서의 판정 결과, 구번 nprev≥M＋1인 경우는(S6, Yes), 열차 정보 관리 장치는 수신 데이터를 사용한다(S5). 즉, 수신 통번 n이 우선 통번이고(n≤M), 또한 구번 nprev가 순환 통번인 경우는(구번 nprev≥M＋1), 열차 정보 관리 장치는 통번의 순서의 역전은 예를 들면 편성의 병결 또는 분리 등에 의해 통번이 리셋된 것에 의한 것이라고 판단하고, 이 수신 데이터를 차량 정보로서 기억부에 보존하여 제어에 사용한다. 이것에 반해, S6에서의 판정 결과, 구번 nprev≤M인 경우는(S6, No), 열차 정보 관리 장치는 수신 데이터를 파기한다(S7). 즉, 수신 통번 n이 우선 통번이고(n≤M), 구번 nprev도 우선 통번이며(구번 nprev≤M), 또한 수신 통번이 구번보다도 작은 경우는(nprev＞n), 열차 정보 관리 장치는 통번의 리셋 후의 데이터 수신이지만 수신 데이터는 송신 순서대로 수신되어 있지 않기 때문에, 이 수신 데이터를 사용하지 않고 파기한다.
상기 S3에서의 판정 결과, n≥M＋1인 경우는(S3, No), 열차 정보 관리 장치는 추가로 수신 통번 n이 구번 nprev보다도 큰지 여부를 판정한다(S8). 다만, 여기에서는, nprev≥M＋1이라고 한다. 즉, 이하에서는, 수신 통번 n 및 구번 nprev의 쌍방이 순환 통번인 경우를 생각한다. 또한, nprev≤M인 경우는, 구번 nprev는 우선 번호이고, 또한 수신 통번 n은 순환 통번이 되므로, 수신 데이터는 송신 순서대로 수신되어 있어서, 열차 정보 관리 장치는 이 수신 데이터를 차량 정보로서 기억부에 보존하여 제어에 사용한다.
S8에서의 판정 결과, nprev＜n인 경우는(S8, Yes), 열차 정보 관리 장치는 추가로 n-nprev＜L인지 여부를 판정한다(S9). 여기서, L은 미리 설정된 임계치이다. 그리고 S9에서의 판정 결과, n-nprev＜L인 경우는(S9, Yes), 열차 정보 관리 장치는 수신 데이터를 사용한다(S5). 이것에 반해, S9에서의 판정 결과, n-nprev≥L인 경우는(S9, No), 열차 정보 관리 장치는 수신 데이터를 파기한다(S10). 즉, 수신 통번 n 및 구번 nprev의 쌍방이 순환 통번이고, 수신 통번 n와 구번 nprev의 차(n-nprev)가 미리 설정된 임계치 L보다도 작은 경우에만, 수신 데이터는 제어에 사용된다. 이것은, 순환 통번끼리의 비교에 있어서는, 수신 통번 n과 구번 nprev의 차(n-nprev)가 너무 커지면, 순서의 선후의 판단이 곤란하게 될 가능성이 있기 때문이며, 이러한 가능성을 임계치 L를 마련함으로써 배제하기 위함이다.
한편, S8에서의 판정 결과, nprev＞n인 경우는(S8, No), 열차 정보 관리 장치는 추가로 n-nprev＋N-M＜L인지 여부를 판정한다(S11). 통번은 순환시켜 사용하고 있으므로, 크기의 비교만으로는 순서를 확정하지 못하여, 임계치와의 관계로 순서의 선후를 확정하기 위함이다. 그리고 S11에서의 판정 결과, n-nprev＋N-M＜L인 경우는(S11, Yes), 열차 정보 관리 장치는 수신 데이터를 사용한다(S5). 이것에 반해, S11에서의 판정 결과, n-nprev＋N-M≥L인 경우는(S11, No), 열차 정보 관리 장치는 수신 데이터를 파기한다(S10).
또한, 상기에 있어서, 열차 정보 관리 장치의 기동시인 전원 투입시에는, 구번 nprev는 예를 들면 0으로 한다. 즉, 전원 투입시의 구번은, 우선 통번 중 최소의 것보다도 작은 값으로 설정한다.
이상 설명한 것처럼, 본 실시 형태에서는, 열차 정보 관리 장치는 최신의 수신 데이터의 통번인 수신 통번 n이 우선 통번이고(n≤M), 또한 전회 수신한 데이터의 통번인 구번 nprev가 순환 통번인 경우는(구번 nprev≥M＋1), 이 최신의 수신 데이터를 차량 정보로서 기억부에 보존하여 제어에 사용하도록 하고 있다. 즉, 이 경우, 열차 정보 관리 장치는 우선 통번을 수신함으로써, 편성의 병결, 분리, 중앙 장치의 고장, 중앙 장치의 고장으로부터의 회복, 기간 전송로(4)의 결함, 중앙 장치의 재기동 등에 의해 통번이 리셋되었다고 판단하여, 우선 통번이 부여된 데이터를 우선적으로 사용한다.
이와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 중앙 장치(1)로부터 송신된 통번이 부여된 일련의 제어 정보를 송신된 순서대로 수신하여 당해 순서로 제어를 실시함과 아울러 중앙 장치(1)가 변경 등 되어 통번이 리셋되었을 경우에도 제어의 공백 기간이 발생하는 것을 회피 가능한 열차 정보 관리 장치를 제공할 수 있다.
[산업상의 이용 가능성]
이상과 같이, 본 발명은 열차 정보 관리 장치로서 유용하다.
1: 중앙 장치
2, 2-1~2-4: 단말 장치
3, 3-1~3-8: 기기
3-4: 마스터 컨트롤러
3-9: VVVF(추진 장치)
3-10: 브레이크 장치
4, 4a, 4c: 기간 전송로
4b, 4d: 전송로
5: 지선 전송로
6, 15: 제어 처리부
6a, 6b, 15a, 15b: 타차량 정보 수신 검출부
6c, 15c: 송신 정보 작성부
6d, 15d: 통번 비교 판단부
7, 8, 16, 17: 송수신부
9, 18: 기억부

Claims (9)

  1. 열차의 편성(編成)의 양단의 차량에 각각 탑재된 중앙 장치와, 상기 편성의 중간 차량에 각각 탑재된 단말 장치를 구비하고, 상기 중앙 장치와 상기 단말 장치가 기간 전송로에 의해 서로 통신 가능하게 접속되어 이루어진 열차 정보 관리 장치로서,
    상기 중앙 장치는, 다른 중앙 장치측을 향해서 자(自)차량 정보를 포함하는 데이터를 일정 주기로 상기 기간 전송로를 통해서 송신할 때에, 당해 중앙 장치의 기동 후의 첫회에 한하여, 미리 순서가 규정된 복수 개의 번호로 이루어진 제1 통번(serial number)을 송신 순서에 따라서 차례로 상기 데이터에 부여하고, 상기 제1 통번이 모두 사용된 후는, 상기 순서로 규정된 복수 개의 번호로 이루어지고 또한 상기 제1 통번보다도 후의 번호로 이루어진 제2 통번을 송신 순서에 따라서 차례로 또한 마지막 번호까지 사용한 후는 다시 최선(最先)의 번호로 돌아가서 차례로 상기 데이터에 부여하고,
    상기 단말 장치는, 상기 중앙 장치측의 이웃 차량의 단말 장치 또는 상기 중앙 장치로부터 수신한 데이터에 포함되는 통번이 상기 제1 통번이고, 또한 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번이 상기 제2 통번인 경우에는, 당해 수신한 데이터를 보존하고,
    상기 다른 중앙 장치는, 상기 중앙 장치측의 이웃 차량의 단말 장치로부터 수신한 데이터에 포함되는 통번이 상기 제1 통번이고, 또한 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번이 상기 제2 통번인 경우에는, 당해 수신한 데이터를 보존하는 것을 특징으로 하는 열차 정보 관리 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 단말 장치는, 상기 중앙 장치측의 이웃 차량의 단말 장치 또는 상기 중앙 장치로부터 수신한 데이터에 포함되는 통번이 상기 제1 통번이고, 또한 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번이 상기 제1 통번인 경우에는, 이번에 수신한 데이터에 포함되는 통번이 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번보다도 후인 경우에만 당해 수신한 데이터를 보존하고, 그 이외는 당해 수신한 데이터를 파기하고,
    상기 다른 중앙 장치는, 상기 중앙 장치측의 이웃 차량의 단말 장치로부터 수신한 데이터에 포함되는 통번이 상기 제1 통번이고, 또한 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번이 상기 제1 통번인 경우에는, 이번에 수신한 데이터에 포함되는 통번이 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번보다도 후인 경우에만 당해 수신한 데이터를 보존하고, 그 이외는 당해 수신한 데이터를 파기하는 것을 특징으로 하는 열차 정보 관리 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 단말 장치는, 상기 중앙 장치측의 이웃 차량의 단말 장치 또는 상기 중앙 장치로부터 수신한 데이터에 포함되는 통번이 상기 제2 통번이고, 또한 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번이 상기 제2 통번으로서, 이번에 수신한 데이터에 포함되는 통번이 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번보다도 후인 경우에 있어서, 이번에 수신한 데이터에 포함되는 통번과 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번의 차분이 미리 설정된 임계치보다도 작을 때는, 당해 수신한 데이터를 보존하고, 상기 차분이 상기 임계치 이상일 때는, 당해 수신한 데이터를 파기하며,
    상기 다른 중앙 장치는, 상기 중앙 장치측의 이웃 차량의 단말 장치로부터 수신한 데이터에 포함되는 통번이 상기 제2 통번이고, 또한 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번이 상기 제2 통번으로서, 이번에 수신한 데이터에 포함되는 통번이 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번보다도 후인 경우에 있어서, 이번에 수신한 데이터에 포함되는 통번과 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번의 차분이 미리 설정된 임계치보다도 작을 때는, 당해 수신한 데이터를 보존하고, 상기 차분이 상기 임계치 이상일 때는, 당해 수신한 데이터를 파기하는 것을 특징으로 하는 열차 정보 관리 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 단말 장치는, 상기 중앙 장치측의 이웃 차량의 단말 장치 또는 상기 중앙 장치로부터 수신한 데이터에 포함되는 통번이 상기 제2 통번이고, 또한 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번이 상기 제1 통번인 경우에는, 당해 수신한 데이터를 보존하고,
    상기 다른 중앙 장치는, 상기 중앙 장치측의 이웃 차량의 단말 장치로부터 수신한 데이터에 포함되는 통번이 상기 제2 통번이고, 또한 전회 수신하여 보존한 데이터에 포함되어 있던 통번이 상기 제1 통번인 경우에는, 당해 수신한 데이터를 보존하는 것을 특징으로 하는 열차 정보 관리 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 단말 장치는, 상기 중앙 장치측의 이웃 차량의 단말 장치 또는 상기 중앙 장치로부터 수신한 데이터에 자차량 정보를 더한 후 당해 데이터를 상기 다른 중앙 장치측의 이웃 차량의 단말 장치 또는 상기 중앙 장치로 송신하는 것 특징으로 하는 열차 정보 관리 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 중앙 장치는, 편성의 병결 또는 분리에 따라서 기동했을 때에, 상기 데이터에 부여하는 통번을 상기 제1 통번으로 하는 것을 특징으로 하는 열차 정보 관리 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 중앙 장치는, 편성의 병결에 따라서 상기 다른 중앙 장치측과 반대측으로부터 상기 기간 전송로를 통한 데이터의 송신이 발생하는지 여부를 상시 검출하고 있고, 상기 일정 주기보다도 긴 소정의 기간 내에 상기 반대측으로부터 데이터의 수신이 없는 경우는 상기 제1 또는 제2 통번을 부여하는 기능을 유지하고, 상기 소정의 기간 내에 상기 반대측으로부터 데이터의 수신이 있었을 경우는 상기 제1 또는 제2 통번을 부여하는 기능을 무효화하는 것을 특징으로 하는 열차 정보 관리 장치.
  8. 청구항 6에 있어서
    상기 단말 장치는, 편성의 분리에 따라서 상기 중앙 장치측으로부터의 상기 기간 전송로를 통한 데이터의 송신이 없어지는지 여부를 상시 검출하고 있고, 상기 일정 주기보다도 긴 소정의 기간 내에 상기 중앙 장치측으로부터 데이터의 수신이 없는 경우는 상기 제1 또는 제2 통번을 부여하는 기능을 유효화한 후, 상기 중앙 장치와 마찬가지로 하여 상기 다른 중앙 장치측을 향해서 자차량 정보를 포함하는 데이터에 상기 제1 또는 제2 통번을 부여하여 상기 일정 주기로 상기 기간 전송로를 통해서 송신하고, 상기 소정의 기간 내에 상기 중앙 장치측으로부터 데이터의 수신이 있었을 경우는 상기 제1 또는 제2 통번을 부여하는 기능을 무효화하는 것을 특징으로 하는 열차 정보 관리 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 자차량 정보에는, 마스터 컨트롤러로부터 상기 중앙 장치로 입력된 역행 노치 정보 또는 브레이크 노치 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 열차 정보 관리 장치.
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