[发明专利]列车用通信系统、通信装置以及中继装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过铁道车辆的车上网络进行通信的列车用通 信系统、构成该列车用通信系统的通信装置以及中继装置。

背景技术

在铁道车辆中，各车辆分散配置有车辆监视控制装置，通过车辆 监视控制装置对车辆设备进行监视控制。另外，以车辆的编组单位来 配置中继装置。铁道车辆的车上网络是通过将中继装置间、以及中继 装置与车辆监视控制装置之间进行通信连接而构成的。车辆监视控制 装置之间通过车上网络共享彼此的监视控制数据，由此实现高度的行 驶控制、故障诊断功能。

在车辆监视控制装置间的通信中，例如存在如向各种设备传达指 令值或者参照设备的状态值等那样要求实时性且周期性地产生的通 信。另外，也存在像下载已记录的故障诊断结果、事件日志等的情况 那样不要求实时性而非周期性地产生的通信。在此，在不要求实时性 的后者的通信的持续过程中产生要求实时性的前者的通信时，后者的 通信有可能损害前者的通信的实时性。

当要求实时性的车辆监视控制装置间的通信中产生障碍时，很有 可能对列车的行驶控制带来很大的影响。对此，例如在专利文献1中公 开了如下的以往技术：在铁道车辆的车上网络中，确保交换监视控制 数据等的通信的实时性，并且同时进行不要求实时性的通信。

在专利文献1中，使消息具有与要求实时性的程度相应的优先级 信息。例如，对要求实时性的消息分配高的优先级，对不要求实时性 的消息分配低的优先级。另外，中继装置具备优先级特定队列。

在中继装置中，将通过车上网络接收到的消息根据其优先级信息 而分配到优先级特定队列。中继装置优先取出存在于高优先级队列中 的消息来进行中继，仅在高优先级队列中没有消息的情况下，取出存 在于低优先级队列中的消息来进行中继。

专利文献1：日本特开2005-333724号公报(参照段落0018～0027、 图4、图6)

以往，在紧接在发送要求实时性的周期性的消息之前发送不要求 实时性的非周期性的消息的情况下，发生问题。在这种情况下，在中 继装置中，在将要求上述实时性的消息保存到高优先级队列的时刻， 已经从低优先级队列中取出不要求实时性的消息而开始进行中继。因 此，存在如下问题：中继装置在直到完成不要求实时性的消息的中继 为止无法中继其它消息，要求实时性的消息的中继被延迟而损害实时 性。

发明内容

本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，其目的在于得到一 种即使进行允许非周期性的通信的消息的通信也能够确保应周期性地 通信的消息的实时性的列车用通信系统、构成该列车用通信系统的通 信装置以及中继装置。

本发明所涉及的列车用通信系统具备针对每个车辆搭载的通信 装置，其中，通信装置具备通信周期管理部，该通信周期管理部按照 将通信周期划分为仅允许通信应周期性地通信的消息的期间、允许通 信非周期性的通信被允许的消息的期间、允许仅通信周期开始消息和 通信途中的消息的空闲期间的周期信息，管理通信周期，通信装置以 由通信周期管理部管理的通信周期来进行通信。

根据本发明，将通信周期划分为包含仅允许通信应周期性地通信 的消息的期间的、与消息的通信周期相应的通信允许期间来进行通信， 因此具有如下效果：能够排除由于允许非周期性的通信的消息而导致 应周期性地通信的消息的实时性被损害的状况。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的列车用通信系统的结构的框图。

图2是用于说明图1中的列车用通信系统中的通信周期的图。

图3是表示实施方式1的周期开始消息的结构的图。

图4是表示图1中的中继装置的结构的框图。

图5是表示图4中的中继控制部的结构的框图。

图6是表示图1中的车辆监视控制装置的结构的框图。

图7是表示图6中的传送控制部的结构的框图。

图8是表示实施方式1的列车用通信系统的动作的时序图。

图9是表示非周期消息使周期消息的发送延迟的情况下的动作的 时序图。

图10是表示本发明的实施方式2的列车用通信系统的结构的框 图。

图11是表示实施方式2的周期开始消息的结构的图。