WO2013150601A1 - 列車用通信システム - Google Patents

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WO2013150601A1
WO2013150601A1 PCT/JP2012/059009 JP2012059009W WO2013150601A1 WO 2013150601 A1 WO2013150601 A1 WO 2013150601A1 JP 2012059009 W JP2012059009 W JP 2012059009W WO 2013150601 A1 WO2013150601 A1 WO 2013150601A1
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communication relay
vehicle
relay device
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PCT/JP2012/059009
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重枝 哲也
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三菱電機株式会社
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    • H04L61/5038Address allocation for local use, e.g. in LAN or USB networks, or in a controller area network [CAN]

Definitions

  • the present invention relates to a train communication system configured in a knitting composed of one or more vehicles.
  • TCP / IP is well known as a communication protocol between devices, and in TCP / IP, an IP address is used as information for identifying a device when communicating between devices.
  • TCP / IP it is necessary to assign a uniquely determined IP address to each device on the network.
  • an IP address is assigned so that there is no duplication in each device, and the IP address is recorded in a recording device in the device. There is a method of using the recorded IP address.
  • RARP Reverse Address Resolution Protocol
  • Non-patent Document 1 a reverse address resolution protocol
  • each device broadcasts a RARP message to the network at startup, and a RARP server on the network distributes an IP address to the transmission source device via the network in response to the RARP message.
  • IP address distribution methods that replace RARP.
  • the IP address is determined by distributing the IP address to the device.
  • TCP / IP is used as a communication protocol between devices installed in a train organization. Since the train is operated in units of trains, it is necessary to set the IP addresses of the devices installed in the trains to different values within the trains. In particular, considering that trains are managed and maintained in units of trains, devices of the same model are assigned different IP addresses between vehicles within a train, and are placed at the same position within a train between trains. It is considered desirable to have the same IP address. When such IP address assignment is performed individually for all devices through manual operations each time a composition is configured, a great deal of cost and labor are required. It was difficult to respond to the need to reduce such troubles.
  • the present invention has been made in view of the above, and when different IP addresses are given to vehicles of the same model between vehicles in a train and are arranged at the same position in the train between the trains. It aims at obtaining the communication system for trains which can suppress the effort which gives the same IP address.
  • the present invention provides a network configured to form a train composed of one or more vehicles, and a communication relay device installed for each vehicle and connected to the network.
  • a communication relay device installed for each vehicle and connected to the network.
  • One or more terminal devices installed in the vehicle and connected to the communication relay device and the network in the same vehicle, and positional information indicating the in-composition position of the vehicle connected to the communication relay device.
  • a position information distribution device for distribution wherein the communication relay device rewrites and transfers the position information from the position information distribution device to vehicle information indicating the in-composition position of the vehicle in which the communication relay device is installed,
  • the terminal device includes a correspondence table of an IP address set for each model of the terminal device without duplication and set in correspondence with the vehicle information, connection destination information of the terminal device, and the position information. , On the basis of the vehicle information from the communication relay apparatus and said correspondence table, and determines the IP address to be assigned to the terminal device.
  • the IP address is determined based on the position information converted by the communication relay device, different IP addresses are given to the same type of device between the vehicles in the train, There is an effect that it is possible to suppress the trouble of assigning the same IP address when knitting is arranged at the same position within the knitting.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a train communication system according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an internal configuration of the communication relay device.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a location information packet output from the location information distribution apparatus.
  • FIG. 4 is a sequence diagram when the terminal device receives the position information packet.
  • FIG. 5 is a sequence diagram when the communication relay device and the terminal device receive the position information packet.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the contents of the IP address correspondence table set in the terminal device.
  • FIG. 7 is a configuration diagram of a train communication system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a configuration diagram of a train communication system according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a train communication system according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an internal configuration of the communication relay device.
  • FIG. 3 is a configuration diagram
  • FIG. 9 is a sequence diagram when the IP address distribution device distributes an IP address.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of the contents of the IP address correspondence table set in the IP address distribution apparatus.
  • FIG. 11 is a block diagram of the communication system for trains concerning Embodiment 4 of this invention.
  • FIG. 12 is a diagram schematically illustrating an IP address distributed by the IP address distribution apparatus.
  • FIG. 13 is a sequence diagram when the IP address distribution device distributes an IP address.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a train communication system according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of a communication relay device 1
  • FIG. 3 is a location information distribution device 4
  • FIG. 4 is a sequence diagram when the terminal devices 5 and 6 receive the position information packet 4a.
  • FIG. 5 shows the communication relay device 1-2 and the terminal device. 7 and 8 are sequence diagrams when the position information packet 4a is received
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the contents of the IP address correspondence table set in the terminal device.
  • FIG. 1 shows, for example, a formation composed of three vehicles.
  • Car 1 is a leading vehicle
  • Cars 2 and 12 and Cars 13 are intermediate vehicles connected in order from Car 1.
  • the train communication system constructed in such an organization includes a plurality of communication relay apparatuses 1-1 to 1-3, a position information distribution apparatus 4 that outputs a position information packet 4a, and a plurality of terminal apparatuses 5 to 10. It has.
  • the terminal devices 5 to 10 are various devices (for example, brakes, air conditioners, etc.) having a communication function. Further, the number of vehicles constituting the train and the number of installed terminal devices of each vehicle may be arbitrary.
  • the first car 11 is provided with a communication relay device 1-1, a terminal device 5, a terminal device 6, and a location information distribution device 4, and the second car 12 is provided with a communication relay device 1-2, a terminal device 7, and a terminal device 8.
  • a communication relay device 1-3, a terminal device 9, and a terminal device 10 are installed in the third car 13, a communication relay device 1-3, a terminal device 9, and a terminal device 10 are installed.
  • the terminal device 5 is connected to the communication relay device 1-1 via the physical port P1
  • the terminal device 6 is connected to the communication relay device 1-1 via the physical port P2
  • the location information distribution device 4 is physically connected to the communication relay device 1-1. It is connected to the communication relay device 1-1 via the port P3.
  • the terminal device 7 is connected to the communication relay device 1-2 via the physical port P2, and the terminal device 8 is connected to the communication relay device 1-2 via the physical port P3.
  • the terminal device 9 is connected to the communication relay device 1-3 via the physical port P3, and the terminal device 10 is connected to the communication relay device 1-3 via the physical port P3.
  • the communication relay device 1-1 and the communication relay device 1-2 are connected to each other via the physical port P2 and the physical port P1, and the communication relay device 1-2 and the communication relay device 1-3 are connected to the physical port P4. They are connected to each other via a physical port P1.
  • the communication relay device 1 collectively shows the communication relay devices 1-1, 1-2, and 1-3 of FIG. 1, and the communication relay device 1 includes a vehicle information recording unit 1a and position information. And a rewriting unit 1b.
  • the vehicle information recording unit 1a records vehicle information (for example, a car number) indicating the in-composition position of the vehicle in which the communication relay device 1 is installed.
  • vehicle information for example, a car number
  • vehicle information “1” is recorded in the vehicle information recording unit 1a of the communication relay device 1-1
  • vehicle information “2” is recorded in the vehicle information recording unit 1a of the communication relay device 1-2
  • vehicle information “3” is recorded in the vehicle information recording unit 1a of the device 1-3.
  • the position information rewriting unit 1b When the position information rewriting unit 1b receives the position information packet 4a from the position information distribution device 4, the position information rewriting unit 1b extracts the position information set in the position information packet 4a and uses the value of the extracted position information as the vehicle information recording unit 1a. Is rewritten and transferred to the value of the vehicle information recorded in. Further, when the position information rewriting unit 1b receives an IP address from the IP address distribution device 35a described in the fourth embodiment, the vehicle in which the value of the third octet of this IP address is recorded in the vehicle information recording unit 1a. It is rewritten as information and transferred as vehicle position information.
  • the position information packet 4a from the position information distribution device 4 is composed of a transmission destination address, a transmission source address, an information type, and position information.
  • a broadcast address is set as the transmission destination address
  • the IP address of the location information distribution device 4 is set as the transmission source address.
  • the information type a value for identifying that the packet output from the location information distribution device 4 is the location information packet 4a is set.
  • the position information for example, information (for example, car information) indicating the in-composition position of the vehicle in which the position information distribution device 4 is installed is set.
  • “1” is set as the position information.
  • the car number is unknown
  • information for example, “0” indicating that the car number is unknown may be set.
  • the position information packet 4a broadcasted from the position information distribution device 4 every predetermined period T is received by the communication relay device 1-1, and the value “0” set in the position information is sent to the communication relay device 1-1.
  • the recorded vehicle information “1” is rewritten.
  • the rewritten location information packet 4a is periodically received by the terminal devices 5 and 6 via all physical ports other than the physical port P3 that received the location information packet 4a from the location information distribution device 4.
  • the position information packet 4a broadcast-transmitted from the position information distribution device 4 every predetermined period T is received by the communication relay device 1-1, and the value “0” set in the position information in the position information packet 4a is communicated.
  • the vehicle information “1” recorded in the relay device 1-1 is rewritten.
  • the rewritten location information packet 4a is periodically received by the communication relay device 1-2 via all physical ports other than the physical port P3 that has received the location information packet 4a from the location information distribution device 4.
  • the value “1” set in the position information is rewritten to the vehicle information “2” recorded in the communication relay apparatus 1-2.
  • the rewritten location information packet 4a is periodically received by the terminal devices 7 and 8 via all physical ports other than the physical port P1 that has received the location information packet 4a from the communication relay device 1-1.
  • the IP address correspondence table shown in FIG. 6 is registered in each of the terminal devices 5 to 10, and the IP address correspondence table includes an IP address group corresponding to a plurality of position information (car number) and a plurality of physical ports. Is registered.
  • the IP address group is information for uniquely identifying each terminal device 5 to 10 in the composition.
  • the third octet of the IP address corresponds to the position information value included in the position information packet 4a from each of the communication relay apparatuses 1-1 to 3, and the fourth octet of the IP address is connected to each terminal apparatus 5 to 10.
  • the connection destination of the location information distribution device 4 is the communication relay device 1. -2 or the communication relay device 1-3.
  • the communication system for trains according to the first embodiment includes a network configured in train formation composed of one or more vehicles, and a communication relay device 1 installed for each vehicle and connected to the network.
  • One or more terminal devices 5 to 10 installed in the vehicle and connected to the communication relay device 1 and the network in the same vehicle, and position information indicating the position within the composition of the vehicle connected to the communication relay device 1
  • a position information distribution device 4 that performs communication
  • the communication relay device 1 rewrites and transfers the position information from the position information distribution device 4 to vehicle information that indicates the in-composition position of the vehicle in which the communication relay device 1 is installed
  • the terminal devices 5 to 10 are set without duplication for each model of the terminal devices 5 to 10 and set according to the vehicle information, and connection destination information (for example, physical ports) of the terminal devices 5 to 10
  • a correspondence table (IP address correspondence table) with position information is provided, and an IP address to be assigned to the terminal devices 5 to 10 is determined based on this IP address correspondence table and vehicle information from the communication relay device 1.
  • IP addresses can be assigned to the same type of terminal device between the vehicles in the train, and are arranged at the same train position specified by the same vehicle information between the trains.
  • the same IP address can be assigned to terminal devices of the same model.
  • each terminal device Since 5 to 10 can acquire IP addresses autonomously, such trouble is not necessary.
  • FIG. FIG. 7 is a configuration diagram of a train communication system according to the second embodiment of the present invention.
  • the same reference numerals are given to the same parts as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted, and only different parts will be described here.
  • FIG. 7 shows a train composed of four vehicles.
  • a train communication system constructed in this train includes a plurality of communication relay devices 1-1 to 1-6 and a plurality of position information distribution devices 4-1. 4-2, and a plurality of terminal devices 5 to 10, 21, and 22.
  • the difference from the first embodiment is that a plurality of communication relay apparatuses 1-1 to 1-6 constitute a ring network, and a plurality of position information distribution apparatuses 4-1, 4-2 are used. It is a point.
  • the first car 11 has a communication relay device 1-1, a communication relay device 1-6, a terminal device 5, a terminal device 6, and a location information distribution device 4-1
  • the second car 12 has a communication relay device 1-2.
  • Terminal device 7 and terminal device 8 are installed, communication relay device 1-3, terminal device 9 and terminal device 10 are installed in the third car 13, and communication relay device 1-4 and communication are installed in the fourth car 14.
  • a relay device 1-5, a terminal device 21, a terminal device 22, and a location information distribution device 4-2 are installed.
  • the location information distribution device 4-1 is connected to the communication relay device 1-1 via the physical port P3, the terminal device 21 is connected to the communication relay device 1-4 via the physical port P2, and the terminal device 22 is
  • the position information distribution apparatus 4-2 is connected to the communication relay apparatus 1-5 via the part report P3, and is connected to the communication relay apparatus 1-6 via the physical port P2.
  • the communication relay device 1-1 and the communication relay device 1-3 are connected to each other via physical ports P4 and P1, and the communication relay device 1-3 and the communication relay device 1-4 are connected to each other via physical ports P4 and P1.
  • the communication relay device 1-4 and the communication relay device 1-5 are connected to each other via physical ports P3 and P4.
  • the communication relay device 1-5 and the communication relay device 1-2 are connected to the physical port P1
  • the communication relay device 1-2 and the communication relay device 1-6 are connected to each other via physical ports P1 and P3.
  • the communication relay device 1-6 and the communication relay device 1-1 are connected to each other via P4. They are connected to each other via a physical port P1.
  • Each of the communication relay apparatuses 1-1 to 1-6 includes the vehicle information recording unit 1a and the position information rewriting unit 1b described above.
  • the vehicle information recorded in the vehicle information recording unit 1a of the second embodiment for example, the vehicle information “4” is recorded in the vehicle information recording unit 1a of the communication relay device 1-4.
  • Vehicle information “5” is recorded in the vehicle information recording unit 1a
  • vehicle information “6” is recorded in the vehicle information recording unit 1a of the communication relay device 1-6.
  • the location information packet 4a from the location information distribution device 4-1 is transmitted to the terminal via the communication relay devices 1-1, 1-3, 1-4, 1-5, 1-2, 1-6.
  • the operation when received by the device 6 will be described.
  • the position information packet 4a broadcasted from the position information distribution apparatus 4-1 every predetermined cycle T is received by the communication relay apparatus 1-1, and the value “0” set in the position information of the position information packet 4a is set to “0”.
  • the vehicle information “1” recorded in the communication relay device 1-1 is rewritten.
  • the rewritten location information packet 4a is periodically received by the communication relay device 1-3 via all physical ports other than the physical port P3 that received the location information packet 4a from the location information distribution device 4.
  • the value “1” set in the position information is rewritten to the vehicle information “3” recorded in the communication relay apparatus 1-3.
  • the rewritten position information packet 4a is periodically received by the communication relay apparatus 1-4 via all physical ports other than the physical port P1 that has received the position information packet 4a from the communication relay apparatus 1-1.
  • the value “3” set in the position information is rewritten to the vehicle information “4” recorded in the communication relay apparatus 1-4.
  • the rewritten position information packet 4a is periodically received by the communication relay apparatus 1-5 via all physical ports other than the physical port P1 that has received the position information packet 4a from the communication relay apparatus 1-3.
  • the position information packet 4a received by the communication relay device 1-5 is rewritten to the vehicle information “4” by the same rewriting operation as that of the communication relay device 1-4, and the position information packet 4a from the communication relay device 1-4 is changed. It is periodically received by the communication relay device 1-2 via all physical ports other than the received physical port P4.
  • the value “4” set in the position information is rewritten to the vehicle information “2” recorded in the communication relay device 1-2.
  • the rewritten position information packet 4a is periodically received by the communication relay apparatus 1-6 via all physical ports other than the physical port P4 that has received the position information packet 4a from the communication relay apparatus 1-5.
  • the value “2” set in the position information is rewritten to the vehicle information “1” recorded in the communication relay device 1-2.
  • the rewritten location information packet 4a is periodically received by the terminal device 6 through all physical ports other than the physical port P3 that received the location information packet 4a from the communication relay device 1-2.
  • the terminal device 6 Since the same IP address correspondence table as that in FIG. 2 is set in the terminal device 6 that has received the location information packet 4a, the terminal device 6 receives the location information packet 4a from the communication relay device 1-6.
  • the IP address (for example, '192.168.1.21') corresponding to the position information (vehicle information) can be determined, and communication can be performed within the communication network using the determined IP address.
  • the operation when the location information packet 4a from the location information distribution device 4-2 is received by, for example, the terminal device 21 is the same, and the description of the operation will be omitted below.
  • a plurality of communication relay apparatuses 1-1 to 1-6 constitute a ring network, and two communication relay apparatuses (for example, Since the communication relay apparatuses 4-1 and 4-2 are connected to the communication relay apparatuses 1-1 and 1-5, respectively, the position information packet 4 a is transmitted in addition to the effects of the first embodiment. For example, even if the location information distribution device 4-1 fails, each terminal device 5 to 10, 21, 22 is based on the location information packet 4 a from the location information distribution device 4-2. It is possible to determine the IP address and perform communication within the ring network.
  • FIG. FIG. 8 is a configuration diagram of the train communication system according to the third embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a sequence diagram when the IP address distribution device 35 distributes the IP address
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of contents of an IP address correspondence table set in the address distribution device 35.
  • FIG. Hereinafter, the same reference numerals are given to the same parts as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted, and only different parts will be described here.
  • the train communication system includes a plurality of communication relay apparatuses 1-1 to 1-3, a position information distribution apparatus 4, an IP address distribution apparatus 35, and a plurality of terminal apparatuses 5 to 5. 10.
  • the difference from the first embodiment is that the IP address distribution device 35 is connected to the communication relay device 1-1, and that each terminal device 5 to 10 has an IP address correspondence table,
  • the configuration is such that a combination with terminal device identification information (for example, a physical port number of a communication relay device to which the terminal device is connected) is output as an IP address request signal.
  • the first car 11 is provided with a communication relay device 1-1, a terminal device 5, a terminal device 6, and a location information distribution device 4, and the IP address distribution device 35 is connected to the communication relay device 1-1 via the physical port P2. It is connected.
  • IP address correspondence table as shown in FIG. 10 is set.
  • IP address groups corresponding to a plurality of position information (car number) and a plurality of physical ports are registered.
  • the third octet of the IP address corresponds to the car number included in the IP address request signal
  • the fourth octet of the IP address corresponds to the physical port number included in the IP address request signal.
  • the location information packet 4a broadcast from the location information distribution device 4 every predetermined cycle T is received by the communication relay device 1-1. Then, the value “0” set in the position information in the position information packet 4a is rewritten to the vehicle information “1” recorded in the communication relay device 1-1. The rewritten location information packet 4a is periodically received by the communication relay device 1-2 via all physical ports other than the physical port P3 that has received the location information packet 4a from the location information distribution device 4.
  • the value “1” set in the position information is rewritten to the vehicle information “2” recorded in the communication relay apparatus 1-2.
  • the rewritten location information packet 4a is periodically received by the terminal device 7 through all physical ports other than the physical port P1 that has received the location information packet 4a from the communication relay device 1-1.
  • the terminal device 7 that has received the location information packet 4a from the communication relay device 1-2 uses the location information (car number) “2” and the physical port number “P2” contained in the location information packet 4a as the IP address. Set to request signal. This IP address request signal is transmitted to the IP address distribution device 35.
  • IP address distribution device 35 In the IP address distribution device 35 that has received the IP address request signal, it is referred to as “192.168.2.2” corresponding to the position information (car number) “2” and the physical port number “P2” included in the IP address request signal.
  • the IP address is determined, and the determined IP address is distributed as an IP address distribution signal to the terminal device 7 via the communication relay apparatuses 1-1 and 1-2.
  • the terminal device 7 that has received this IP address distribution signal communicates within the communication network using this IP address.
  • the train communication system includes a network configured to form a train including one or more vehicles, and a communication relay device 1 installed for each vehicle and connected to the network.
  • One or more terminal devices 5 to 10 installed in the vehicle and connected to the communication relay device 1 and the network in the same vehicle, and position information indicating the position within the composition of the vehicle connected to the communication relay device 1
  • a location information distribution device 4 that is connected to the communication relay device 1 and an IP address distribution device 35 that distributes an IP address.
  • the communication relay device 1 receives the location information from the location information distribution device 4 as a communication relay device.
  • the terminal device 5-10 receives the position information from the communication relay device 1, the terminal device 5-10 receives the position information and the terminal device.
  • connection destination information (physical port) is set in the IP address request signal, and the IP address distribution device 35 is set for each model of the terminal devices 5 to 10 without duplication and set according to the vehicle information.
  • a correspondence table IP address correspondence table
  • the IP address to be assigned to the terminal devices 5 to 10 is determined and the determined IP address is distributed to the requesting terminal devices 5 to 10, in addition to the effects of the first embodiment, each terminal It is possible to save the trouble of providing an IP address correspondence table in the devices 5-10.
  • FIG. 11 is a configuration diagram of a train communication system according to the fourth embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a diagram schematically illustrating an IP address distributed by the IP address distribution device 35a
  • FIG. It is a sequence diagram when the IP address distribution apparatus 35a distributes an IP address.
  • the same reference numerals are given to the same parts as those in the third embodiment, and the description thereof will be omitted, and only different parts will be described here.
  • the train communication system includes a plurality of communication relay apparatuses 1-1 to 1-3, an IP address distribution apparatus 35a, and a plurality of terminal apparatuses 5 to 10.
  • the difference from the third embodiment is that when the IP address distribution device 35a receives the IP address request signal from the terminal devices 5 to 10, the terminal device 5 that has requested the IP address whose third octet value is undetermined. Is configured to transmit to .about.10.
  • the first car 11 is provided with a communication relay device 1-1, a terminal device 5, and an IP address distribution device 35a.
  • the IP address distribution device 35a is connected to the communication relay device 1-1 via a physical port P2. .
  • IP address correspondence table as shown in FIG. 12 is set.
  • IP address groups corresponding to a plurality of position information (car number) and a plurality of physical ports are registered.
  • a temporary value eg, “0”
  • the terminal devices 5 to 10 are connected to the fourth octet.
  • the physical port values of the communication relay apparatuses 1-1 to 1-3 are set.
  • the terminal device 7 sets terminal device identification information (for example, the physical port number “P2” of the communication relay device 1-2 to which the terminal device 7 is connected) in the IP address request signal.
  • the IP address request signal is transmitted to the IP address distribution device 35a via the communication relay devices 1-1 and 1-2.
  • the IP address distribution device 35a that has received the IP address request signal determines an IP address “192.168.0.2” corresponding to the physical port number “P2” included in the IP address request signal, and determines the determined IP address.
  • the address is transmitted to the communication relay device 1-1 as an IP address distribution signal.
  • the value “0” of the third octet of this IP address is rewritten to the vehicle information “1” recorded in the communication relay device 1-1.
  • the rewritten IP address is transmitted to the communication relay device 1-2 as an IP address distribution signal.
  • the value “1” of the third octet of this IP address is rewritten to the vehicle information “2” recorded in the communication relay device 1-2.
  • the IP address has a value of '192.168.2.2'.
  • This IP address is transmitted to the terminal device 7 as an IP address distribution signal, and the terminal device 7 communicates within the communication network using this IP address.
  • the train communication system includes a network configured to form a train including one or more vehicles, and a communication relay device 1 installed for each vehicle and connected to the network.
  • One or more terminal devices 5 to 10 installed in the vehicle and connected to the communication relay device 1 and the network in the same vehicle; an IP address distribution device 35 connected to the communication relay device 1 and distributing an IP address;
  • the terminal devices 5 to 10 set the connection destination information (physical port) of the terminal devices 5 to 10 in the IP address request signal, and the IP address distribution device 35a is duplicated for each model of the terminal devices 5 to 10.
  • the IP addresses to be assigned to 5 to 10 are determined, and the determined IP addresses are transmitted to the communication relay device 1.
  • the communication relay device 1 communicates the location information included in the IP address from the IP address distribution device 35a with the communication.
  • the vehicle information indicating the in-composition position of the vehicle in which the relay device 1 is installed is rewritten and the rewritten IP address is distributed to the requesting terminal devices 5 to 10.
  • the position information distribution device 4 can be omitted.
  • train communication system shows an example of the content of the present invention, and can be combined with another known technique, and departs from the gist of the present invention.
  • the present invention can be applied to a train communication system, and in particular, different IP addresses are assigned to vehicles of the same model among vehicles in the train, and the same position in the train between the trains. It is useful as an invention that can reduce the trouble of assigning the same IP address when it is arranged in the network.
  • Communication relay device 1a Vehicle information recording unit 1b Location information rewriting unit 4, 4-1, 4-2 Location information distribution Device 4a Position information packet 5, 6, 7, 8, 9, 10, 21, 22 Terminal device 11 Car 1 Car 12 Car 2 Car 13 Car 3 Car 4 Car 35, 35a IP address distribution device

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Abstract

 列車の編成に構成されたネットワークと、通信中継装置1-1~1-3と、端末装置5~10と、位置情報配布装置4とを備え、通信中継装置1-1~1-3は、位置情報配布装置4からの位置情報を通信中継装置1-1~1-3が設置された車両の編成内位置を示す車両情報に書き換えて転送し、端末装置5~10は、端末装置5~10の機種ごとに重複なく設定され前記車両情報に対応して使用すべきIPアドレスと、端末装置5~10の接続先情報とのIPアドレス対応表を具備し、このIPアドレス対応表と通信中継装置1-1~1-3からの車両情報とに基づいて、端末装置5~10に付与すべきIPアドレスを決定する。

Description

列車用通信システム
 この発明は、1両以上の車両からなる編成において構成され列車用通信システムに関するものである。
 装置間の通信プロトコルとしてTCP/IPがよく知られており、TCP/IPでは、装置間の通信を行う際に、装置を識別する情報としてIPアドレスが使用される。TCP/IPを使用する場合、ネットワーク上の各装置には一意に定まったIPアドレスを割り振る必要がある。
 ネットワーク上の各装置のIPアドレスを決定する方法としては、各装置に重複がないようにIPアドレスを付与し、機器内の記録装置にそのIPアドレスを記録しておき、各装置は、起動時にその記録されたIPアドレスを使用する方法がある。
 また、ネットワーク上の各装置のIPアドレスを決定する方法として、逆アドレス解決プロトコル(RARP:Reverse Address Resolution Protocol)がある(非特許文献1)。RARPでは、各装置は起動時に、RARPメッセージをネットワークにブロードキャスト送信し、ネットワーク上にあるRARPサーバは、RARPメッセージに対応して、ネットワーク経由で送信元装置にIPアドレスを配布する。
 また、RARPに代わるIPアドレス配布方法として、BOOTP(BOOTstrap Protocol)やDHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)などがある。何れの仕組みも、装置に対してIPアドレスを配布することでIPアドレスを決定している。
Douglas E.Comer 著,‘TCP/IPによるネットワーク構築’,Vol.1 4th Edition,2008年8月、共立出版
 列車の編成内に設置された装置間の通信プロトコルとして、例えばTCP/IPを使用する場合を考える。列車は編成単位で運用されるため、編成内に設置される各装置のIPアドレスは編成内で互いに異なる値に設定する必要がある。特に、列車は編成単位で管理、保守されることを考慮すると、同一機種の装置は、編成内では車両間で互いに異なるIPアドレスが付与され、編成間では同じ編成内位置に配置される場合に同一のIPアドレスが付与されることが、望ましいと考えられる。このようなIPアドレスの付与が、編成が構成されるたびに人手を介してすべての装置に対して個別に行われた場合、多大なコストや手間を要することとなるが、従来の技術ではこのような手間などを抑制するというニーズに対応することが困難であった。
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、同一機種の装置に対して、編成内の車両間では互いに異なるIPアドレスを付与し、編成間では同じ編成内位置に配置される場合に同一のIPアドレスを付与する手間を抑制することができる列車用通信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台以上の車両からなる列車の編成に構成されたネットワークと、前記車両ごとに設置され前記ネットワークに接続された通信中継装置と、前記車両内に設置され同一車両内の前記通信中継装置と前記ネットワークとに接続された1台以上の端末装置と、前記通信中継装置に接続され前記車両の編成内位置を示す位置情報を配布する位置情報配布装置と、を備え、前記通信中継装置は、前記位置情報配布装置からの位置情報を、通信中継装置が設置された車両の編成内位置を示す車両情報に書き換えて転送し、前記端末装置は、前記端末装置の機種ごとに重複なく設定され前記車両情報に対応して設定されるIPアドレスと端末装置の接続先情報と前記位置情報との対応表を具備し、前記通信中継装置からの車両情報と前記対応表とに基づいて、前記端末装置に付与すべきIPアドレスを決定することを特徴とする。
 本発明によれば、通信中継装置で変換された位置情報に基づいてIPアドレスを決定するようにしたので、同一機種の装置に対して、編成内の車両間では互いに異なるIPアドレスを付与し、編成間では同じ編成内位置に配置される場合に同一のIPアドレスを付与する手間を抑制することができる、という効果を奏する。
図1は、本発明の実施の形態1にかかる列車用通信システムの構成図である。 図2は、通信中継装置の内部構成を示すブロック図である。 図3は、位置情報配布装置から出力される位置情報パケットの構成図である。 図4は、端末装置が位置情報パケットを受信するときのシーケンス図である。 図5は、通信中継装置および端末装置が位置情報パケットを受信するときのシーケンス図である。 図6は、端末装置に設定されるIPアドレス対応表の内容の一例を示す図である。 図7は、本発明の実施の形態2にかかる列車用通信システムの構成図である。 図8は、本発明の実施の形態3にかかる列車用通信システムの構成図である。 図9は、IPアドレス配布装置がIPアドレスを配布するときのシーケンス図である。 図10は、IPアドレス配布装置に設定されるIPアドレス対応表の内容の一例を示す図である。 図11は、本発明の実施の形態4にかかる列車用通信システムの構成図である。 図12は、IPアドレス配布装置が配布するIPアドレスを模式的に表す図である。 図13は、IPアドレス配布装置がIPアドレスを配布するときのシーケンス図である。
 以下に、本発明にかかる列車用通信システムの実施の形態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にかかる列車用通信システムの構成図であり、図2は、通信中継装置1の内部構成を示すブロック図であり、図3は、位置情報配布装置4から出力される位置情報パケットの構成図であり、図4は、端末装置5、6が位置情報パケット4aを受信するときのシーケンス図であり、図5は、通信中継装置1-2および端末装置7、8が位置情報パケット4aを受信するときのシーケンス図であり、図6は、端末装置に設定されるIPアドレス対応表の内容の一例を示す図である。
 図1には例えば3台の車両からなる編成が示され、1号車11は先頭車両であり、2号車12および3号車13は、1号車11から順に連結された中間車両である。このような編成に構築された列車用通信システムは、複数の通信中継装置1-1~1-3と、位置情報パケット4aを出力する位置情報配布装置4と、複数の端末装置5~10とを備えている。なお、端末装置5~10は通信機能を備えた各種の装置(例えば、ブレーキ、エアコンなど)である。また、編成を構成する車両数、および各車両の端末装置の設置台数は任意でよい。
 1号車11には通信中継装置1-1、端末装置5、端末装置6、および位置情報配布装置4が設置され、2号車12には通信中継装置1-2、端末装置7、および端末装置8が設置され、3号車13には通信中継装置1-3、端末装置9、および端末装置10が設置されている。端末装置5は、物理ポートP1を介して通信中継装置1-1に接続され、端末装置6は、物理ポートP2を介して通信中継装置1-1に接続され、位置情報配布装置4は、物理ポートP3を介して通信中継装置1-1に接続されている。端末装置7は、物理ポートP2を介して通信中継装置1-2に接続され、端末装置8は、物理ポートP3を介して通信中継装置1-2に接続されている。端末装置9は、物理ポートP3を介して通信中継装置1-3に接続され、端末装置10は、物理ポートP3を介して通信中継装置1-3に接続されている。また、通信中継装置1-1と通信中継装置1-2は、物理ポートP2と物理ポートP1を介して互いに接続され、通信中継装置1-2と通信中継装置1-3は、物理ポートP4と物理ポートP1を介して互いに接続されている。
 図2において、通信中継装置1は、図1の通信中継装置1-1、1-2、1-3を総括して示すものであり、通信中継装置1は、車両情報記録部1aと位置情報書換部1bとを有して構成されている。
 車両情報記録部1aは、通信中継装置1が設置された車両の編成内位置を示す車両情報(例えば号車番号)を記録する。車両情報記録部1aへの車両情報の記録方法としては、例えば通信中継装置1に設けられた図示しない通信インターフェースを利用して入力する方法などがある。例えば、通信中継装置1-1の車両情報記録部1aには車両情報「1」が記録され、通信中継装置1-2の車両情報記録部1aには車両情報「2」が記録され、通信中継装置1-3の車両情報記録部1aには車両情報「3」が記録されている。
 位置情報書換部1bは、位置情報配布装置4からの位置情報パケット4aを受信したとき、位置情報パケット4aに設定されている位置情報を取り出し、取り出された位置情報の値を車両情報記録部1aに記録された車両情報の値へ書き換えて転送する。また、位置情報書換部1bは、実施の形態4で説明するIPアドレス配布装置35aからのIPアドレスを受信したとき、このIPアドレスの第3オクテットの値を車両情報記録部1aに記録された車両情報へ書き換え、車両位置情報として転送する。
 図3において、位置情報配布装置4からの位置情報パケット4aは、送信先アドレス、送信元アドレス、情報種別、および位置情報から構成されている。送信先アドレスにはブロードキャストアドレスが設定され、送信元アドレスには位置情報配布装置4のIPアドレスが設定されている。情報種別には、位置情報配布装置4から出力されたパケットが位置情報パケット4aであることを識別するための値が設定されている。位置情報には、例えば位置情報配布装置4が設置された車両の編成内位置を示す情報(例えば号車情報)が設定されている。なお、実施の形態1では、位置情報配布装置4が1号車11に設置されているため位置情報として例えば「1」が設定されるが、位置情報には必ずしも号車番号を設定しなくともよく、号車番号が不明である場合には、号車番号が不明であることを表す情報(例えば「0」)を設定してもよい。
 以下、図4を用いて、位置情報配布装置4からの位置情報パケット4aが端末装置5、6で受信されるときの動作を説明する。位置情報配布装置4から所定周期T毎にブロードキャスト送信される位置情報パケット4aは、通信中継装置1-1で受信され、位置情報に設定されている値「0」が通信中継装置1-1に記録された車両情報「1」へ書き換えられる。なお、通信中継装置1-1では、位置情報パケット4aの位置情報の値が「1」となっているときでも、この値が車両情報「1」に書き換えられる。書き換えられた位置情報パケット4aは、位置情報配布装置4からの位置情報パケット4aを受信した物理ポートP3以外の全ての物理ポートを介して端末装置5、6で周期的に受信される。
 次に、図5を用いて、位置情報配布装置4からの位置情報パケット4aが端末装置7、8で受信されるときの動作を説明する。位置情報配布装置4から所定周期T毎にブロードキャスト送信される位置情報パケット4aは、通信中継装置1-1で受信され、位置情報パケット4a内の位置情報に設定されている値「0」が通信中継装置1-1に記録された車両情報「1」へ書き換えられる。書き換えられた位置情報パケット4aは、位置情報配布装置4からの位置情報パケット4aを受信した物理ポートP3以外の全ての物理ポートを介して通信中継装置1-2で周期的に受信される。通信中継装置1-2で受信された位置情報パケット4aは、その位置情報に設定されている値「1」が通信中継装置1-2に記録された車両情報「2」へ書き換えられる。書き換えられた位置情報パケット4aは、通信中継装置1-1からの位置情報パケット4aを受信した物理ポートP1以外の全ての物理ポートを介して端末装置7、8で周期的に受信される。
 図6に示されるIPアドレス対応表は、各端末装置5~10に登録されており、IPアドレス対応表には、複数の位置情報(号車番号)と複数の物理ポートとに対応するIPアドレス群が登録されている。IPアドレス群は、編成内で各端末装置5~10を一意に識別するための情報である。IPアドレスの第3オクテットは、各通信中継装置1-1~3からの位置情報パケット4aに含まれる位置情報の値に対応し、IPアドレスの第4オクテットは、各端末装置5~10が接続されている通信中継装置1-1~1-3の物理ポートの値に対応する。例えば、端末装置5が通信中継装置1-1からの位置情報パケット4aが受信したとき、端末装置5では‘192.168.1.1’に対応するIPアドレスが決定され、この決定されたIPアドレスを使用して通信ネットワーク内で通信が行われる。
 なお、実施の形態1では、一例として位置情報配布装置4が通信中継装置1-1に接続されている場合の構成例を説明したが、位置情報配布装置4の接続先は、通信中継装置1-2あるいは通信中継装置1-3であってもよい。
 以上に説明したように実施の形態1にかかる列車用通信システムは、1台以上の車両からなる列車の編成に構成されたネットワークと、車両ごとに設置されネットワークに接続された通信中継装置1と、車両内に設置され同一車両内の通信中継装置1とネットワークとに接続された1台以上の端末装置5~10と、通信中継装置1に接続され車両の編成内位置を示す位置情報を配布する位置情報配布装置4と、を備え、通信中継装置1は、位置情報配布装置4からの位置情報を通信中継装置1が設置された車両の編成内位置を示す車両情報に書き換えて転送し、端末装置5~10は、端末装置5~10の機種ごとに重複なく設定され前記車両情報に対応して設定されるIPアドレスと、端末装置5~10の接続先情報(例えば物理ポート)と位置情報との対応表(IPアドレス対応表)を具備し、このIPアドレス対応表と通信中継装置1からの車両情報とに基づいて、端末装置5~10に付与すべきIPアドレスを決定するようにしたので、同一機種の端末装置に対しては、編成内の車両間では互いに異なるIPアドレスを付与することができ、編成間では同じ車両情報で特定される同一の編成内位置に配置された同一機種の端末装置に対しては、同一のIPアドレスを付与することができる。従来では、このようなIPアドレスの付与に伴う作業が人手で行われていたため、多大なコストや手間を要していたが、実施の形態1にかかる列車用通信システムによれば、各端末装置5~10が自立的にIPアドレスを取得することができるため、このような手間が不要となる。
実施の形態2.
 図7は、本発明の実施の形態2にかかる列車用通信システムの構成図である。以下、実施の形態1と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
 図7には4台の車両からなる編成が示され、この編成に構築された列車用通信システムは、複数の通信中継装置1-1~1-6と、複数の位置情報配布装置4-1、4-2と、複数の端末装置5~10、21、22とを備えている。実施の形態1との相違点は、複数の通信中継装置1-1~1-6がリングネットワークを構成している点と、複数の位置情報配布装置4-1、4-2が用いられている点である。
 1号車11には通信中継装置1-1、通信中継装置1-6、端末装置5、端末装置6、および位置情報配布装置4-1が設置され、2号車12には通信中継装置1-2、端末装置7、および端末装置8が設置され、3号車13には通信中継装置1-3、端末装置9、および端末装置10が設置され、4号車14には通信中継装置1-4、通信中継装置1-5、端末装置21、端末装置22、および位置情報配布装置4-2が設置されている。
 位置情報配布装置4-1は、物理ポートP3を介して通信中継装置1-1に接続され、端末装置21は、物理ポートP2を介して通信中継装置1-4に接続され、端末装置22は、物理ポートP2を介して通信中継装置1-6に接続され、位置情報配布装置4-2は、部物リポートP3を介して通信中継装置1-5に接続されている。また、通信中継装置1-1と通信中継装置1-3は物理ポートP4、P1を介して互いに接続され、通信中継装置1-3と通信中継装置1-4は物理ポートP4、P1を介して互いに接続され、通信中継装置1-4と通信中継装置1-5は、物理ポートP3、P4を介して互いに接続され、通信中継装置1-5と通信中継装置1-2は、物理ポートP1、P4を介して互いに接続され、通信中継装置1-2と通信中継装置1-6は、物理ポートP1、P3を介して互いに接続され、通信中継装置1-6と通信中継装置1-1は、物理ポートP1を介して互いに接続されている。
 各通信中継装置1-1~1-6は、上述した車両情報記録部1aと位置情報書換部1bとを有して構成されている。実施の形態2の車両情報記録部1aに記録される車両情報としては、例えば通信中継装置1-4の車両情報記録部1aには車両情報「4」が記録され、通信中継装置1-5の車両情報記録部1aには車両情報「5」が記録され、通信中継装置1-6の車両情報記録部1aには車両情報「6」が記録されている。
 以下、動作を説明する。ここでは一例として、位置情報配布装置4-1からの位置情報パケット4aが通信中継装置1-1、1-3、1-4、1-5、1-2、1-6を経由して端末装置6で受信されるときの動作を説明する。位置情報配布装置4-1から所定周期T毎にブロードキャスト送信される位置情報パケット4aは、通信中継装置1-1で受信され、位置情報パケット4aの位置情報に設定されている値「0」が通信中継装置1-1に記録された車両情報「1」へ書き換えられる。書き換えられた位置情報パケット4aは、位置情報配布装置4からの位置情報パケット4aを受信した物理ポートP3以外の全ての物理ポートを介して通信中継装置1-3で周期的に受信される。
 通信中継装置1-3で受信された位置情報パケット4aは、その位置情報に設定されている値「1」が通信中継装置1-3に記録された車両情報「3」へ書き換えられる。書き換えられた位置情報パケット4aは、通信中継装置1-1からの位置情報パケット4aを受信した物理ポートP1以外の全ての物理ポートを介して通信中継装置1-4で周期的に受信される。
 通信中継装置1-4で受信された位置情報パケット4aは、その位置情報に設定されている値「3」が通信中継装置1-4に記録された車両情報「4」へ書き換えられる。書き換えられた位置情報パケット4aは、通信中継装置1-3からの位置情報パケット4aを受信した物理ポートP1以外の全ての物理ポートを介して通信中継装置1-5で周期的に受信される。通信中継装置1-5で受信された位置情報パケット4aは、通信中継装置1-4と同様の書き換え動作によって車両情報「4」へ書き換えられ、通信中継装置1-4からの位置情報パケット4aを受信した物理ポートP4以外の全ての物理ポートを介して通信中継装置1-2で周期的に受信される。
 通信中継装置1-2で受信された位置情報パケット4aは、その位置情報に設定されている値「4」が通信中継装置1-2に記録された車両情報「2」へ書き換えられる。書き換えられた位置情報パケット4aは、通信中継装置1-5からの位置情報パケット4aを受信した物理ポートP4以外の全ての物理ポートを介して通信中継装置1-6で周期的に受信される。
 通信中継装置1-6で受信された位置情報パケット4aは、その位置情報に設定されている値「2」が通信中継装置1-2に記録された車両情報「1」へ書き換えられる。書き換えられた位置情報パケット4aは、通信中継装置1-2からの位置情報パケット4aを受信した物理ポートP3以外の全ての物理ポートを介して端末装置6で周期的に受信される。
 位置情報パケット4aを受信した端末装置6には、図2と同様のIPアドレス対応表が設定されているため、端末装置6は、通信中継装置1-6からの位置情報パケット4aを受信したとき、位置情報(車両情報)に対応するIPアドレス(例えば‘192.168.1.21’)を決定し、決定されたIPアドレスを使用して通信ネットワーク内で通信を行うことができる。なお、位置情報配布装置4-2からの位置情報パケット4aが、例えば端末装置21などで受信されるときの動作も同様であり、以下その動作説明に関しては省略する。
 以上に説明したように実施の形態2にかかる列車用通信システムは、複数の通信中継装置1-1~1-6がリングネットワークを構成し、このリングネットワークを構成する2つの通信中継装置(例えば通信中継装置1-1、1-5)には、それぞれ通信中継装置4-1、4-2が接続されるようにしたので、実施の形態1の効果に加えて、位置情報パケット4aが伝送される経路が冗長化されるため、例えば位置情報配布装置4-1が故障した場合でも各端末装置5~10、21、22は位置情報配布装置4-2からの位置情報パケット4aに基づいてIPアドレスを決定してリングネットワーク内で通信を行うことが可能である。
実施の形態3.
 図8は、本発明の実施の形態3にかかる列車用通信システムの構成図であり、図9は、IPアドレス配布装置35がIPアドレスを配布するときのシーケンス図であり、図10は、IPアドレス配布装置35に設定されるIPアドレス対応表の内容の一例を示す図である。以下、実施の形態1と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
 図8において、実施の形態3にかかる列車用通信システムは、複数の通信中継装置1-1~1-3と、位置情報配布装置4と、IPアドレス配布装置35と、複数の端末装置5~10とを備えている。実施の形態1との相違点は、IPアドレス配布装置35が通信中継装置1-1に接続されている点と、各端末装置5~10がIPアドレス対応表を保有する代わりに、号車番号と端末装置特定情報(例えば端末装置が接続されている通信中継装置の物理ポート番号)との組みをIPアドレス要求信号として出力するように構成されている点である。
 1号車11には通信中継装置1-1、端末装置5、端末装置6、および位置情報配布装置4が設置され、IPアドレス配布装置35は、物理ポートP2を介して通信中継装置1-1に接続されている。
 IPアドレス配布装置35には、図10に示されるようなIPアドレス対応表が設定されている。このIPアドレス対応表には、複数の位置情報(号車番号)と複数の物理ポートとに対応するIPアドレス群が登録されている。IPアドレスの第3オクテットは、IPアドレス要求信号に含まれる号車番号に対応し、IPアドレスの第4オクテットは、IPアドレス要求信号に含まれる物理ポート番号に対応している。
 以下、図9を用いて、端末装置7からのIPアドレス要求信号を受信したIPアドレス配布装置35が端末装置7へIPアドレスを配布するときの動作を説明する。位置情報配布装置4から所定周期T毎にブロードキャスト送信される位置情報パケット4aは、通信中継装置1-1で受信される。そして、位置情報パケット4a内の位置情報に設定されている値「0」が通信中継装置1-1に記録された車両情報「1」へ書き換えられる。書き換えられた位置情報パケット4aは、位置情報配布装置4からの位置情報パケット4aを受信した物理ポートP3以外の全ての物理ポートを介して通信中継装置1-2で周期的に受信される。通信中継装置1-2で受信された位置情報パケット4aは、その位置情報に設定されている値「1」が通信中継装置1-2に記録された車両情報「2」へ書き換えられる。書き換えられた位置情報パケット4aは、通信中継装置1-1からの位置情報パケット4aを受信した物理ポートP1以外の全ての物理ポートを介して端末装置7で周期的に受信される。
 通信中継装置1-2からの位置情報パケット4aを受信した端末装置7は、位置情報パケット4aに含まれていた位置情報(号車番号)「2」と物理ポート番号「P2」とを、IPアドレス要求信号に設定する。そしてこのIPアドレス要求信号は、IPアドレス配布装置35に対して送信される。
 IPアドレス要求信号を受信したIPアドレス配布装置35では、IPアドレス要求信号に含まれる位置情報(号車番号)「2」と物理ポート番号「P2」に対応した‘192.168.2.2’というIPアドレスが決定され、決定されたIPアドレスは、IPアドレス配布信号として、通信中継装置1-1、1-2を介して端末装置7に配布される。このIPアドレス配布信号を受信した端末装置7はこのIPアドレスを使用して通信ネットワーク内で通信を行う。
 以上に説明したように実施の形態3にかかる列車用通信システムは、1台以上の車両からなる列車の編成に構成されたネットワークと、車両ごとに設置されネットワークに接続された通信中継装置1と、車両内に設置され同一車両内の通信中継装置1とネットワークとに接続された1台以上の端末装置5~10と、通信中継装置1に接続され車両の編成内位置を示す位置情報を配布する位置情報配布装置4と、通信中継装置1に接続されIPアドレスを配布するIPアドレス配布装置35と、を備え、通信中継装置1は、位置情報配布装置4からの位置情報を、通信中継装置1が設置された車両の編成内位置を示す車両情報に書き換えて転送し、端末装置5~10は、通信中継装置1からの位置情報を受信したとき、この位置情報と端末装置5~10の接続先情報(物理ポート)とをIPアドレス要求信号に設定し、IPアドレス配布装置35は、端末装置5~10の機種ごとに重複なく設定され前記車両情報に対応して設定されるIPアドレスと前記位置情報と前記経路情報(物理ポート)との対応表(IPアドレス対応表)を具備し、端末装置5~10からのIPアドレス要求信号と前記IPアドレス対応表とに基づいて、端末装置5~10に付与すべきIPアドレスを決定し、決定されたIPアドレスを要求元の端末装置5~10へ配布するようにしたので、実施の形態1の効果に加えて、各端末装置5~10にIPアドレス対応表を設ける手間を省くことが可能である。
実施の形態4.
 図11は、本発明の実施の形態4にかかる列車用通信システムの構成図であり、図12は、IPアドレス配布装置35aが配布するIPアドレスを模式的に表す図であり、図13は、IPアドレス配布装置35aがIPアドレスを配布するときのシーケンス図である。以下、実施の形態3と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
 図11において、実施の形態4にかかる列車用通信システムは、複数の通信中継装置1-1~1-3と、IPアドレス配布装置35aと、複数の端末装置5~10とを備えている。実施の形態3との相違点は、IPアドレス配布装置35aが、端末装置5~10からのIPアドレス要求信号を受信したとき、第3オクテットの値が未定のIPアドレスを要求元の端末装置5~10へ送信するように構成されている点である。
 1号車11には通信中継装置1-1、端末装置5、およびIPアドレス配布装置35aが設置され、IPアドレス配布装置35aは、物理ポートP2を介して通信中継装置1-1に接続されている。
 IPアドレス配布装置35aには、図12に示されるようなIPアドレス対応表が設定されている。このIPアドレス対応表には、複数の位置情報(号車番号)と複数の物理ポートとに対応するIPアドレス群が登録されている。IPアドレス配布装置35aがIPアドレス要求信号を受信する前のIPアドレスは、第3オクテットに仮の値(例えば「0」)が設定され、第4オクテットに各端末装置5~10が接続されている通信中継装置1-1~1-3の物理ポートの値が設定されている。
 以下、図13を用いて、端末装置7からのIPアドレス要求信号を受信したIPアドレス配布装置35aが端末装置7へIPアドレスを配布するときの動作を説明する。端末装置7は、端末装置特定情報(例えば端末装置7が接続されている通信中継装置1-2の物理ポート番号「P2」)をIPアドレス要求信号に設定する。そして、このIPアドレス要求信号は、通信中継装置1-1、1-2を介してIPアドレス配布装置35aに送信される。IPアドレス要求信号を受信したIPアドレス配布装置35aは、IPアドレス要求信号に含まれる物理ポート番号「P2」に対応した‘192.168.0.2’というIPアドレスを決定し、決定されたIPアドレスは、IPアドレス配布信号として通信中継装置1-1に送信される。通信中継装置1-1では、このIPアドレスの第3オクテットの値「0」が通信中継装置1-1に記録された車両情報「1」へ書き換えられる。書き換えられたIPアドレスは、IPアドレス配布信号として通信中継装置1-2に送信される。通信中継装置1-2では、このIPアドレスの第3オクテットの値「1」が通信中継装置1-2に記録された車両情報「2」へ書き換えられる。その結果、IPアドレスは‘192.168.2.2’という値となる。そして、このIPアドレスは、IPアドレス配布信号として端末装置7に送信され、端末装置7はこのIPアドレスを使用して通信ネットワーク内で通信を行う。
 以上に説明したように実施の形態4にかかる列車用通信システムは、1台以上の車両からなる列車の編成に構成されたネットワークと、車両ごとに設置されネットワークに接続された通信中継装置1と、車両内に設置され同一車両内の通信中継装置1とネットワークとに接続された1台以上の端末装置5~10と、通信中継装置1に接続されIPアドレスを配布するIPアドレス配布装置35と、を備え、端末装置5~10は、端末装置5~10の接続先情報(物理ポート)をIPアドレス要求信号に設定し、IPアドレス配布装置35aは、端末装置5~10の機種ごとに重複なく設定されたIPアドレスと前記経路情報(物理ポート)との対応表を具備し、端末装置5~10からのIPアドレス要求信号と対応表とに基づいて、端末装置5~10に付与すべきIPアドレスを決定し、決定されたIPアドレスを通信中継装置1に送信し、通信中継装置1は、IPアドレス配布装置35aからのIPアドレスに含まれる位置情報を、通信中継装置1が設置された車両の編成内位置を示す車両情報に書き換え、書き換えられたIPアドレスを要求元の端末装置5~10へ配布するようにしたので、実施の形態3の効果に加えて、位置情報配布装置4を省くことが可能である。
 なお、本発明の実施の形態にかかる列車用通信システムは、本発明の内容の一例を示すものであり、更なる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、一部を省略するなど、変更して構成することも可能であることは無論である。
 以上のように、本発明は、列車用通信システムに適用可能であり、特に、同一機種の装置に対して、編成内の車両間では互いに異なるIPアドレスを付与し、編成間では同じ編成内位置に配置される場合に同一のIPアドレスを付与する手間を抑制することができる発明として有用である。
 1、1-1、1-2、1-3、1-4、1-5、1-6 通信中継装置
 1a 車両情報記録部
 1b 位置情報書換部
 4、4-1、4-2 位置情報配布装置
 4a 位置情報パケット
 5、6、7、8、9、10、21、22 端末装置
 11 1号車
 12 2号車
 13 3号車
 14 4号車
 35、35a IPアドレス配布装置

Claims (4)

  1.  1台以上の車両からなる列車の編成に構成されたネットワークと、
     前記車両ごとに設置され前記ネットワークに接続された通信中継装置と、
     前記車両内に設置され同一車両内の前記通信中継装置と前記ネットワークとに接続された1台以上の端末装置と、
     前記通信中継装置に接続され前記車両の編成内位置を示す位置情報を配布する位置情報配布装置と、
     を備え、
     前記通信中継装置は、
     前記位置情報配布装置からの位置情報を、通信中継装置が設置された車両の編成内位置を示す車両情報に書き換えて転送し、
     前記端末装置は、
     前記端末装置の機種ごとに重複なく設定され前記車両情報に対応して設定されるIPアドレスとこの前記端末装置の接続先情報と前記位置情報との対応表を具備し、前記通信中継装置からの車両情報と前記対応表とに基づいて、前記端末装置に付与すべきIPアドレスを決定することを特徴とする列車用通信システム。
  2.  複数の前記通信中継装置がリングネットワークを構成し、
     前記リングネットワークを構成する2つの前記通信中継装置には、それぞれ前記通信中継装置が接続されていることを特徴とする請求項1に記載の列車用通信システム。
  3.  1台以上の車両からなる列車の編成に構成されたネットワークと、
     前記車両ごとに設置され前記ネットワークに接続された通信中継装置と、
     前記車両内に設置され同一車両内の前記通信中継装置と前記ネットワークとに接続された1台以上の端末装置と、
     前記通信中継装置に接続され前記車両の編成内位置を示す位置情報を配布する位置情報配布装置と、
     前記通信中継装置に接続されIPアドレスを配布するIPアドレス配布装置と、
     を備え、
     前記通信中継装置は、
     前記位置情報配布装置からの位置情報を、通信中継装置が設置された車両の編成内位置を示す車両情報に書き換えて転送し、
     前記端末装置は、
     前記通信中継装置からの位置情報を受信したとき、この位置情報と前記端末装置の接続先情報とをIPアドレス要求信号に設定し、
     前記IPアドレス配布装置は、
     前記端末装置の機種ごとに重複なく設定され前記車両情報に対応して使用すべきIPアドレスと前記位置情報と前記経路情報との対応表を具備し、前記端末装置からのIPアドレス要求信号と前記対応表とに基づいて、前記端末装置に付与すべきIPアドレスを決定し、決定されたIPアドレスを要求元の前記端末装置へ配布することを特徴とする列車用通信システム。
  4.  1台以上の車両からなる列車の編成に構成されたネットワークと、
     前記車両ごとに設置され前記ネットワークに接続された通信中継装置と、
     前記車両内に設置され同一車両内の前記通信中継装置と前記ネットワークとに接続された1台以上の端末装置と、
     前記通信中継装置に接続されIPアドレスを配布するIPアドレス配布装置と、
     を備え、
     前記端末装置は、
     前記端末装置の接続先情報をIPアドレス要求信号に設定し、
     前記IPアドレス配布装置は、
     前記端末装置の機種ごとに重複なく設定されたIPアドレスと前記経路情報との対応表を具備し、前記端末装置からのIPアドレス要求信号と前記対応表とに基づいて、前記端末装置に付与すべきIPアドレスを決定し、決定されたIPアドレスを前記通信中継装置に送信し、
     前記通信中継装置は、
     前記IPアドレス配布装置からのIPアドレスに含まれる位置情報を、通信中継装置が設置された車両の編成内位置を示す車両情報に書き換え、書き換えられたIPアドレスを要求元の前記端末装置へ配布することを特徴とする列車用通信システム。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104618523A (zh) * 2014-09-23 2015-05-13 中国神华能源股份有限公司 获取编组内的车载通信设备的地址的方法
JP2016116239A (ja) * 2016-02-09 2016-06-23 三菱電機株式会社 通信装置および車両統合管理システム
JP2021515497A (ja) * 2018-03-05 2021-06-17 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド ポート構成方法及び通信デバイス

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9525662B2 (en) * 2013-04-22 2016-12-20 Cisco Technology, Inc. Automatic assignment of internet protocol addresses in a ring network
CN104702717B (zh) * 2015-04-03 2018-01-12 上海自仪泰雷兹交通自动化系统有限公司 Cbtc中数据通信系统用ip地址的规划方法
KR101630729B1 (ko) * 2015-04-16 2016-06-24 현대자동차주식회사 차량에 최적화된 이더넷 통신 제공 방법 및 시스템
CN107531158B (zh) * 2015-04-20 2020-04-28 三菱电机株式会社 列车数据传输系统及列车数据传输程序
CN106603377A (zh) * 2017-01-04 2017-04-26 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 列车网络编组方法、装置和系统
US10425330B2 (en) * 2017-04-24 2019-09-24 International Business Machines Corporation Routing packets in multiple destination networks with overlapping address spaces
DE112018008062B4 (de) * 2018-11-14 2022-01-20 Mitsubishi Electric Corporation Einrichtungsverwaltungsvorrichtung, Einrichtungsverwaltungsverfahren und Einrichtungsverwaltungsprogramm
CN112298222B (zh) * 2019-07-30 2022-12-09 株洲中车时代电气股份有限公司 一种轨道车辆及其通信网络
EP3893446A1 (en) * 2020-04-08 2021-10-13 plc-tec AG Data transmission within a train
CN112040026A (zh) * 2020-09-10 2020-12-04 株洲中车时代电气股份有限公司 基于列车以太网的智能地址分配管理装置、系统及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010087258A1 (ja) * 2009-01-27 2010-08-05 三菱電機株式会社 列車用通信システム及び列車用通信方法
WO2011074123A1 (ja) * 2009-12-18 2011-06-23 三菱電機株式会社 Ipアドレス配信システムおよびipアドレス配信方法
JP4896278B1 (ja) * 2011-06-30 2012-03-14 三菱電機株式会社 Ipアドレス配布システム

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2263905B2 (en) 2008-04-07 2023-11-01 Mitsubishi Electric Corporation Communication relay device for train and communication relay method for train
JP2012050030A (ja) 2010-08-30 2012-03-08 Fujitsu Ltd Ipアドレス割当制御プログラム、ipアドレス割当制御方法およびipアドレス割当制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010087258A1 (ja) * 2009-01-27 2010-08-05 三菱電機株式会社 列車用通信システム及び列車用通信方法
WO2011074123A1 (ja) * 2009-12-18 2011-06-23 三菱電機株式会社 Ipアドレス配信システムおよびipアドレス配信方法
JP4896278B1 (ja) * 2011-06-30 2012-03-14 三菱電機株式会社 Ipアドレス配布システム

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DOUGLAS E. COMER: "Internetworking with TCP/IP", vol. 1, August 2008, KYORITSU SHUPPAN
See also references of EP2835936A4

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104618523A (zh) * 2014-09-23 2015-05-13 中国神华能源股份有限公司 获取编组内的车载通信设备的地址的方法
JP2016116239A (ja) * 2016-02-09 2016-06-23 三菱電機株式会社 通信装置および車両統合管理システム
JP2021515497A (ja) * 2018-03-05 2021-06-17 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド ポート構成方法及び通信デバイス
JP7039818B2 (ja) 2018-03-05 2022-03-23 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド ポート構成方法及び通信デバイス
US11757794B2 (en) 2018-03-05 2023-09-12 Huawei Technologies Co., Ltd. Port configuration method and communications device

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