特表 2023-539383 イーサネット列車ネットワーク制御システム及びその自動配置方法、鉄道車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-09-13

(54)【発明の名称】イーサネット列車ネットワーク制御システム及びその自動配置方法、鉄道車両

(51)【国際特許分類】

   H04L 61/50 20220101AFI20230906BHJP

【ＦＩ】

H04L61/50

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023514473

(86)(22)【出願日】2020-09-15

(85)【翻訳文提出日】2023-03-01

(86)【国際出願番号】 CN2020115260

(87)【国際公開番号】W WO2022056661

(87)【国際公開日】2022-03-24

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523070458

【氏名又は名称】中車株洲電力機車研究所有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】唐軍

(72)【発明者】

【氏名】劉文超

(72)【発明者】

【氏名】李思源

(72)【発明者】

【氏名】殷建華

(72)【発明者】

【氏名】寧振鈞

(72)【発明者】

【氏名】黄越

(72)【発明者】

【氏名】陸凱

(72)【発明者】

【氏名】陳泰夫

(72)【発明者】

【氏名】陳義忠

(57)【要約】

本出願はイーサネット列車ネットワーク制御システム及びその自動配置方法、鉄道車両に関している。当該システムは、交換モジュール及び端末モジュールから構成され、交換モジュールは、複数の交換機器を含み、交換機器は、予め設定された配置ファイルを含み、交換機器を車両に割り当てた後、入力されたアドレス情報に基づいて、配置ファイルからアドレス情報に対応する配置情報を決定し、当該配置情報に基づいて配置して、交換機器の自動配置を実現することができる。端末機器が交換機器のポートに接続された場合、交換機器は、当該端末機器の身分検証情報を取得して端末機器に対して自動配置を行う。配置中に、端末機器の身分検証情報が合格していない場合、接続されたポートを閉じることで、インターフェースには外部の未知機器又は間違ったタイプの端末機器が接続されるのを防止することができる。配置プロセス全体では、作業員が配置情報の決定及び入力を行う必要がなく、手動メンテナンスのコストの削減、メンテナンス効率の向上、及びエラー確率の低減に有利する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鉄道車両に適用されるイーサネット列車ネットワーク制御システムであって、前記鉄道車両は、複数の車両を含み、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは、交換モジュール及び端末モジュールを含み、
前記交換モジュールは、複数の交換機器を含み、複数の前記交換機器は、各前記車両には少なくとも１つの前記交換機器が含まれるように複数の前記車両に分布しており、
前記端末モジュールは、複数の端末ユニットを含み、複数の前記端末ユニットは、複数の前記交換機器に１対１で対応し、各前記端末ユニットは、複数のタイプの端末機器を含み、
前記交換機器は、予め設定された配置ファイルを含み、前記交換機器は、入力されたアドレス情報に基づいて、前記配置ファイルから前記アドレス情報に対応する配置情報を決定し、決定された配置情報に基づいて配置し、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得し、前記端末機器の身分検証情報が合格した後、前記端末機器に接続されたポートに対応する機器配置情報を前記端末機器に送信し、前記端末機器から返信された配置結果情報を受信した場合、前記端末機器の配置を完了し、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、前記端末機器に接続されたポートを閉じ、
前記端末機器は、前記身分検証情報を含み、前記端末機器は、前記機器配置情報を受信した後、前記機器配置情報に基づいて配置し、配置が合格した後、前記配置結果情報を前記交換機器に送信する
ことを特徴とするイーサネット列車ネットワーク制御システム。

【請求項2】

前記交換機器が、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得することは具体的に、
配置起動要求を前記交換機器のポートに接続された端末機器に送信することで、前記端末機器が、前記配置起動要求を受信した後、前記端末機器の身分検証情報を前記交換機器に送信するようにすることを含む
ことを特徴とする請求項１に記載のイーサネット列車ネットワーク制御システム。

【請求項3】

前記端末機器はさらに、前記交換機器のポートに接続された場合、配置起動要求を前記交換機器に送信して、前記交換機器から送信された配置許可情報を受信した後、前記身分検証情報を前記交換機器に送信し、
前記交換機器が、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得することは具体的に、
前記交換機器のポートに接続された端末機器から送信された前記配置起動要求を受信した後、配置許可情報を前記端末機器に送信することで、前記端末機器が、前記配置許可情報を受信した後、前記端末機器の身分検証情報を前記交換機器に送信するようにすることを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のイーサネット列車ネットワーク制御システム。

【請求項4】

前記交換機器は、決定された配置情報に基づいて配置する前に、さらに、前記アドレス情報に対して有効性認証を行い、前記アドレス情報の有効性認証が合格した後、決定された配置情報に基づいて配置するステップに進む、
ことを特徴とする請求項１に記載のイーサネット列車ネットワーク制御システム。

【請求項5】

前記アドレス情報は、車両アドレス情報を含む
ことを特徴とする請求項４に記載のイーサネット列車ネットワーク制御システム。

【請求項6】

前記交換機器はさらに、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、提示情報を送信する
ことを特徴とする請求項１に記載のイーサネット列車ネットワーク制御システム。

【請求項7】

前記端末機器は、前記機器配置情報を受信した後、前記機器配置情報に基づいて配置する前に、さらに前記機器配置情報に対して有効性認証を行い、前記機器配置情報の有効性認証が合格した後、前記機器配置情報に基づいて配置するステップに進む、
ことを特徴とする請求項１に記載のイーサネット列車ネットワーク制御システム。

【請求項8】

イーサネット列車ネットワーク制御システムの自動配置方法であって、
請求項１から７のいずれか１項に記載のイーサネット列車ネットワーク制御システムに適用され、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは、鉄道車両に適用され、前記鉄道車両は、複数の車両を含み、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは、交換モジュール及び端末モジュールを含み、前記交換モジュールは、複数の交換機器を含み、前記端末モジュールは、複数の端末ユニットを含み、各前記端末ユニットは、複数のタイプの端末機器を含み、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムの自動配置方法は、
前記交換機器が配置されている車両に基づいて、アドレス情報を決定するステップと、
前記アドレス情報を前記交換機器に入力することで、前記交換機器が、入力されたアドレス情報に基づいて、前記交換機器の予め設定された配置ファイルから、前記アドレス情報に対応する配置情報を決定して、決定された配置情報に基づいて配置するようにするステップと、
前記交換機器に対応する端末ユニットにおける端末機器を前記交換機器のポートに挿入することで、前記交換機器は、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得し、前記端末機器の身分検証情報が合格した後、前記端末機器に接続されたポートに対応する機器配置情報を前記端末機器に送信し、前記端末機器から返信された配置結果情報を受信した場合、前記端末機器の配置を完了し、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、前記端末機器に接続されたポートを閉じ、前記端末機器は、前記機器配置情報を受信した後、前記機器配置情報に基づいて配置し、配置が合格した後、前記配置結果情報を前記交換機器に送信するようにするステップと、
を含むことを特徴とする方法。

【請求項9】

前記交換機器が、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得するステップは具体的に、
配置起動要求を前記交換機器のポートに接続された端末機器に送信することで、前記端末機器が前記配置起動要求を受信した後、前記端末機器の身分検証情報を前記交換機器に送信するようにするステップを含む、
ことを特徴とする請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記端末機器はさらに、前記交換機器のポートに接続された場合、配置起動要求を前記交換機器に送信し、前記交換機器から送信された配置許可情報を受信した後、前記身分検証情報を前記交換機器に送信し、
前記交換機器が、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得するステップは具体的に、
前記交換機器のポートに接続された端末機器から送信された前記配置起動要求を受信した後、配置許可情報を前記端末機器に送信することで、前記端末機器が前記配置許可情報を受信した後、前記端末機器の身分検証情報を前記交換機器に送信するようにするステップを含む、
ことを特徴とする請求項８に記載の方法。

【請求項11】

前記交換機器は、決定された配置情報に基づいて配置する前に、さらに、前記アドレス情報に対して有効性認証を行い、前記アドレス情報の有効性認証が合格した後、決定された配置情報に基づいて配置するステップに進む、
ことを特徴とする請求項８に記載の方法。

【請求項12】

前記アドレス情報は、車両アドレス情報を含む、
ことを特徴とする請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

前記交換機器はさらに、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、提示情報を送信する、
ことを特徴とする請求項８に記載の方法。

【請求項14】

前記端末機器は、前記機器配置情報を受信した後、前記機器配置情報に基づいて配置する前に、さらに前記機器配置情報に対して有効性認証を行い、前記機器配置情報の有効性認証が合格した後、前記機器配置情報に基づいて配置するステップに進む、
ことを特徴とする請求項８に記載の方法。

【請求項15】

鉄道車両であって、請求項１から７のいずれか１項に記載のイーサネット列車ネットワーク制御システムを含む
ことを特徴とする鉄道車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、鉄道交通の技術分野に関し、より具体的に、イーサネット列車ネットワーク制御システム及びその自動配置方法、鉄道車両に関している。

【背景技術】

【0002】

リアルタイムイーサネット（Ｒｅａｌ―Ｔｉｍｅ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）技術は、産業用フィールド機器に適用される新規のオープンなリアルタイムイーサネット規格である。

【0003】

現在、リアルタイムイーサネット（Ｒｅａｌ―Ｔｉｍｅ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）技術に基づく列車ネットワーク制御システムの適用はますます幅広くなっており、イーサネット通信を実現する前提は、各イーサネットネットワーク機器が、ＩＰアドレス、マスク、ゲートウェイなどの情報が含まれるネットワーク配置をきちんと配置しなければならないことである。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

現在、採用されているイーサネット列車ネットワーク制御システムの配置方法は、一般的に、車両全体出荷のデバッグ段階、又は予備部品の差替時、手動で、各ネットワーク機器に対して手動配置又は手動更新を行うことであるため、列車出荷のデバッグ又は予備部品の更新時に手動メンテナンスのコストが高く、メンテナンス効率が低く、エラーを起こしやすいなどの問題がある。

【0005】

上記の技術問題を解決するために、本出願は、イーサネット列車ネットワーク制御システム及びその自動配置方法、鉄道車両を提供し、交換機器及び端末機器の自動配置という目的を実現し、イーサネット列車ネットワーク制御システムを手動で配置することによる手動メンテナンスのコストが高く、メンテナンス効率が低く、エラーを起こしやすいなどの問題を解決する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の技術目的を実現するために、本出願の実施例は以下の技術案を提供し、
鉄道車両に適用されるイーサネット列車ネットワーク制御システムであって、前記鉄道車両は、複数の車両を含み、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは、交換モジュール及び端末モジュールを含み、
前記交換モジュールは、複数の交換機器を含み、複数の前記交換機器は、各前記車両が少なくとも１つの前記交換機器を含むように、複数の前記車両に分布しており、
前記端末モジュールは、複数の端末ユニットを含み、複数の前記端末ユニットは、複数の前記交換機器に１対１で対応し、各前記端末ユニットは、複数のタイプの端末機器を含み、
前記交換機器は、予め設定された配置ファイルを含み、前記交換機器は、入力されたアドレス情報に基づいて、前記配置ファイルから前記アドレス情報に対応する配置情報を決定し、決定された配置情報に基づいて配置し、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得し、前記端末機器の身分検証情報が合格した後、前記端末機器に接続されたポートに対応する機器配置情報を前記端末機器に送信し、前記端末機器から返信された配置結果情報を受信した場合、前記端末機器の配置を完了し、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、前記端末機器に接続されたポートを閉じ、
前記端末機器は、前記身分検証情報を含み、前記端末機器は、前記機器配置情報を受信した後、前記機器配置情報に基づいて配置し、配置が合格した後、前記配置結果情報を前記交換機器に送信する。

【0007】

好ましくは、前記交換機器が、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得するステップは具体的に、
配置起動要求を前記交換機器のポートに接続された端末機器に送信することで、前記端末機器が前記配置起動要求を受信した後、前記端末機器の身分検証情報を前記交換機器に送信するようにするステップを含む。

【0008】

好ましくは、前記端末機器はさらに、前記交換機器のポートに接続された場合、配置起動要求を前記交換機器に送信し、前記交換機器から送信された配置許可情報を受信した後、前記身分検証情報を前記交換機器に送信し、
前記交換機器が、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得することは具体的に、
前記交換機器のポートに接続された端末機器から送信された前記配置起動要求を受信した後、配置許可情報を前記端末機器に送信することで、前記端末機器が前記配置許可情報を受信した後、前記端末機器の身分検証情報を前記交換機器に送信するようにするステップを含む。

【0009】

好ましくは、前記交換機器は、決定された配置情報に基づいて配置する前に、さらに、前記アドレス情報に対して有効性認証を行い、前記アドレス情報の有効性認証が合格した後、決定された配置情報に基づいて配置するステップに進む。

【0010】

好ましくは、前記アドレス情報は、車両アドレス情報を含む。

【0011】

好ましくは、前記交換機器はさらに、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、提示情報を送信する。

【0012】

好ましくは、前記端末機器は、前記機器配置情報を受信した後、前記機器配置情報に基づいて配置する前に、さらに前記機器配置情報に対して有効性認証を行い、前記機器配置情報の有効性認証が合格した後、前記機器配置情報に基づいて配置するステップに進む。

【0013】

イーサネット列車ネットワーク制御システムの自動配置方法であって、上記のいずれか１項に記載のイーサネット列車ネットワーク制御システムに適用され、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは、鉄道車両に適用され、前記鉄道車両は、複数の車両を含み、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは、交換モジュール及び端末モジュールを含み、前記交換モジュールは、複数の交換機器を含み、前記端末モジュールは、複数の端末ユニットを含み、各前記端末ユニットは、複数のタイプの端末機器を含み、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムの自動配置方法は、
前記交換機器が配置されている車両に基づいて、アドレス情報を決定するステップと、
前記アドレス情報を前記交換機器に入力することで、前記交換機器が、入力されたアドレス情報に基づいて、前記交換機器の予め設定された配置ファイルから、前記アドレス情報に対応する配置情報を決定し、決定された配置情報に基づいて配置するようにするステップと、
前記交換機器に対応する端末ユニットにおける端末機器を前記交換機器のポートに挿入することで、前記交換機器は、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得し、前記端末機器の身分検証情報が合格した後、前記端末機器に接続されたポートに対応する機器配置情報を前記端末機器に送信し、前記端末機器から返信された配置結果情報を受信した場合、前記端末機器の配置を完了し、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、前記端末機器に接続されたポートを閉じ、前記端末機器は、前記機器配置情報を受信した後、前記機器配置情報に基づいて配置し、配置が合格した後、前記配置結果情報を前記交換機器に送信するようにするステップと、を含む。

【0014】

好ましくは、前記交換機器が、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得するステップは具体的に、
配置起動要求を前記交換機器のポートに接続された端末機器に送信することで、前記端末機器が前記配置起動要求を受信した後、前記端末機器の身分検証情報を前記交換機器に送信するようにするステップを含む。

【0015】

好ましくは、前記端末機器はさらに、前記交換機器のポートに接続された場合、配置起動要求を前記交換機器に送信し、前記交換機器から送信された配置許可情報を受信した後、前記身分検証情報を前記交換機器に送信し、
前記交換機器が、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得するステップは具体的に、
前記交換機器のポートに接続された端末機器から送信された前記配置起動要求を受信した後、配置許可情報を前記端末機器に送信することで、前記端末機器が前記配置許可情報を受信した後、前記端末機器の身分検証情報を前記交換機器に送信するようにするステップを含む。

【0016】

好ましくは、前記交換機器は、決定された配置情報に基づいて配置する前に、さらに、前記アドレス情報に対して有効性認証を行い、前記アドレス情報の有効性認証が合格した後、決定された配置情報に基づいて配置するステップに進む。

【0017】

好ましくは、前記アドレス情報は、車両アドレス情報を含む。

【0018】

好ましくは、前記交換機器はさらに、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、提示情報を送信する。

【0019】

好ましくは、前記端末機器は、前記機器配置情報を受信した後、前記機器配置情報に基づいて配置する前に、さらに前記機器配置情報に対して有効性認証を行い、前記機器配置情報の有効性認証が合格した後、前記機器配置情報に基づいて配置するステップに進む。

【0020】

鉄道車両であって、上記のいずれか１項に記載のイーサネット列車ネットワーク制御システムを含む。

【発明の効果】

【0021】

上記の技術案から分かるように、本出願の実施例は、イーサネット列車ネットワーク制御システム及びその自動配置方法、鉄道車両を提供し、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは、交換モジュール及び端末モジュールから構成され、交換モジュールは、複数の車両に分布される複数の交換機器を含み、端末モジュールは、交換機器に１対１で対応する複数の端末ユニットを含み、前記交換機器は、予め設定された配置ファイルを含み、これにより、交換機器の配置ファイルの入力プロセスは、列車の外部で完了することができ、複数の交換機器の割当プロセスも、配置されている車両を区別する必要がなく、交換機器が車両に割り当てられた後、入力されたアドレス情報に基づいて、配置ファイルからアドレス情報に対応する配置情報を決定することができ、当該配置情報に基づいて配置し、交換機器の自動配置を実現する。端末機器が交換機器のポートに接続された場合、交換機器は、当該端末機器の身分検証情報を取得して、当該端末機器に対して身分検証を行い、身分検証情報が合格した後、当該端末機器に接続されたポートに対応する機器配置情報を端末機器に送信することで、前記端末機器は、前記機器配置情報に基づいて自動配置を行い、端末機器による配置が合格した後、配置結果情報を前記交換機器に送信して、前記交換機器に、当該端末機器に対する配置を完了させる。また、前記交換機器はさらに、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、前記端末機器に接続されたポートを閉じ、これにより、外部の未知機器が前記交換機器に接続されたこと、及び交換機器のポートには間違ったタイプの端末機器が接続されることを防止することができる。前記端末機器及び交換機器の配置プロセスでは、作業員が配置情報の決定及び入力を行う必要がなく、手動メンテナンスのコストの削減、メンテナンス効率の向上、及びエラー確率の低減に有利する。
本出願の実施例又は従来技術の技術案をより明らかに説明するために、以下、実施例又は従来技術に使用される必要がある図面を簡単に紹介し、明らかに、以下の記載の図面は本出願の実施例のみであり、当業者にとって、進歩性に値する労働をしないことを前提として、提供された図面に基づいて他の図面を取得することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本出願の一実施例によるイーサネット列車ネットワーク制御システムの構成概略図である。

【図2】本出願の一実施例によるイーサネット列車ネットワーク制御システムの動作フロー概略図である。

【図3】本出願の一実施例による複数の交換機器、端末機器及び車両の間の割当関係である。

【図4】本出願の一実施例による交換機器と端末機器との接続関係の概略図である。

【図5】本出願の別の実施例によるイーサネット列車ネットワーク制御システムの動作フロー概略図である。

【図6】本出願のさらに別の実施例によるイーサネット列車ネットワーク制御システムの動作フロー概略図である。

【図7】本出願の一実施例による交換機器と端末機器及び未知機器との接続状況の概略図である。

【図8】本出願の一実施例によるイーサネット列車ネットワーク制御システムの自動配置方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0023】

背景技術で説明するように、従来技術におけるイーサネット列車ネットワーク制御システムの配置方法は一般的に、手動で行う必要があるため、手動メンテナンスのコストが高く、メンテナンス効率が低く、エラーを起こしやすいなどの問題が存在する。

【0024】

また、ローカルエリアネットワークのネットワークプロトコルとして、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、ダイナミックホストコンフィギュレーションプロトコル）プロトコルは、ローカルエリアネットワーク内で、ＩＰアドレスを自動的に割り当てるために、内部ネットワークに広く適用されるが、リアルタイムイーサネット列車ネットワーク制御システムの分野において、各ネットワーク機器のＩＰアドレスは固定されており、ＤＨＣＰプロトコルを適用する際に、ＤＨＣＰサーバー（ハードウェア機器又はサーバーソフトウェア）を専門に配置する必要があるため、ＤＨＣＰプロトコルの応用は広くなく、当該プロトコルは、クライアント身分有効性を検証しておらず、機器ポートのケーブルが誤って接続された場合、配置が間違ったという可能性があり、ある端末機器Ａと機器Ｂとが配線ミスによって位置を互いに交換したと仮定すると、Ａ、Ｂ機器のネットワーク配置エラーは、通信異常を引き起こす恐れがある。

【0025】

また、ネットワークセキュリティに対して、現在、従来のセキュリティアクセス技術、例えば８０２．１ｘなどの技術手段は、ネットワーク機器に対するアクセス認証を実現することができるが、当該技術の実現は、サーバー、クライアント機器及び交換機などによって共同で実現される必要があり、その技術実現の困難さや応用コストなどは、高く、アクセス認証を行うだけでは、ネットワーク機器に対する自動配置を実現することができない。

【0026】

これに鑑みると、本出願の実施例は、イーサネット列車ネットワーク制御システム及びその自動配置方法、鉄道車両を提供し、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは、交換モジュール及び端末モジュールから構成され、交換モジュールは、複数の車両に分布される複数の交換機器を含み、端末モジュールは、交換機器に１対１で対応する複数の端末ユニットを含み、前記交換機器は、予め設定された配置ファイルを含み、これにより、交換機器の配置ファイルの入力プロセスは、列車の外部で完了することができ、複数の交換機器の割当プロセスも、配置されている車両を区別する必要がなく、交換機器が車両に割り当てられた後、入力されたアドレス情報に基づいて、配置ファイルからアドレス情報に対応する配置情報を決定することができ、当該配置情報に基づいて配置し、交換機器の自動配置を実現する。端末機器が交換機器のポートに接続された場合、交換機器は、当該端末機器の身分検証情報を取得して、当該端末機器に対して身分検証を行い、身分検証情報が合格した後、当該端末機器に接続されたポートに対応する機器配置情報を端末機器に送信することで、前記端末機器は、前記機器配置情報に基づいて自動配置を行い、端末機器による配置が合格した後、配置結果情報を前記交換機器に送信して、前記交換機器に、当該端末機器に対する配置を完了させる。また、前記交換機器はさらに、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、前記端末機器に接続されたポートを閉じ、これにより、外部の未知機器が前記交換機器に接続されたこと、及び交換機器のポートには間違ったタイプの端末機器が接続されることを防止することができる。前記端末機器及び交換機器の配置プロセスでは、作業員が配置情報の決定及び入力を行う必要がなく、手動メンテナンスのコストの削減、メンテナンス効率の向上、及びエラー確率の低減に有利する。

【0027】

以下、本出願の実施例の図面を結合して、本出願の実施例の技術案を明らか且つ完全に説明し、明らかに、説明される実施例は、全ての実施例ではなく、本出願の一部の実施例のみである。本出願の実施例に基づいて、当業者が進歩性に値する労働をしないことを前提として取得した他の全ての実施例は、いずれも本出願の保護範囲に属している。

【0028】

本出願の実施例は、イーサネット列車ネットワーク制御システムを提供し、図１及び図２に示すように、図１は、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムの構成概略図であり、図２は、交換機器及び端末機器の配置プロセスの概略図であり、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは、鉄道車両に適用され、前記鉄道車両は、複数の車両を含み、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは交換モジュール１０及び端末モジュール２０を含み、
前記交換モジュール１０は、複数の交換機器１１を含み、複数の前記交換機器１１は、各前記車両が少なくとも１つの前記交換機器１１を含むように、複数の前記車両に分布しており、
前記端末モジュール２０は、複数の端末ユニットを含み、複数の前記端末ユニットは、複数の前記交換機器１１に１対１で対応し、各前記端末ユニットは、複数のタイプの端末機器２１を含み、
前記交換機器１１は、予め設定された配置ファイルを含み、前記交換機器１１は、入力されたアドレス情報に基づいて、前記配置ファイルから前記アドレス情報に対応する配置情報を決定し、決定された配置情報に基づいて配置し、前記交換機器１１のポートに接続された端末機器２１の身分検証情報を取得して、前記端末機器２１の身分検証情報が合格した後、前記端末機器２１に接続されたポートに対応する機器配置情報を前記端末機器２１に送信し、前記端末機器２１から返信された配置結果情報を受信した場合、前記端末機器２１に対する配置を完了し、前記端末機器２１の身分検証情報が合格していない場合、前記端末機器２１に接続されたポートを閉じ、
前記端末機器２１は前記身分検証情報を含み、前記端末機器２１は前記機器配置情報を受信した後、前記機器配置情報に基づいて配置し、配置が合格した後、前記配置結果情報を前記交換機器１１に送信する。

【0029】

図３を参照して、図３は、複数の交換機器１１、端末機器２１及び車両の間の割当関係を示し、図３において、明らかに示すために、８つの車両（それぞれ１号車、２号車、３号車、４号車、５号車、６号車、７号車及び８号車で示される）を例として、各車両は１つの交換機器１１を含み、各交換機器１１には１つ端末機器２１が接続されるが、実際の応用中に、各車両は複数の交換機器１１をさらに含み、図４に示すように、各交換機器１１には複数の端末機器２１が接続されてもよい。

【0030】

本実施例において、前記交換機器１１は、工場出荷後に、配置ファイルが事前設定され、前記配置ファイルには、鉄道車両の全ての車両の配置情報が含まれるので、前記交換機器１１は、車両の割り当て中に、車両番号を区別する必要がない。交換機器１１は、車両に搭載された後、入力されたアドレス情報に基づいて、配置ファイルから前記アドレス情報に対応する配置情報を決定することができ、当該配置情報に基づいて自動配置を行い、交換機器１１の配置を完了し、当該プロセスにおいて、作業員はアドレス情報に基づいて配置情報を手動で入力する必要がなく、配置効率を向上させ、人手コスト、及び配置のエラー確率を低減させるのに有利である。

【0031】

好ましくは、交換機器１１が前記交換機器１１のポートに接続された端末機器２１を取得することは、交換機器１１による主動取得であってもよいし、交換機器１１による受動取得であってもよく、例えば、本出願の一実施例において、前記交換機器１１が、前記交換機器１１のポートに接続された端末機器２１の身分検証情報を取得することは具体的に、
配置起動要求を前記交換機器１１のポートに接続された端末機器２１に送信することで、前記端末機器２１は前記配置起動要求を受信した後、前記端末機器２１の身分検証情報を前記交換機器１１に送信するようにすることを含む。

【0032】

また、例えば、本出願の別の実施例において、前記端末機器２１はさらに、前記交換機器１１のポートに接続された場合、配置起動要求を前記交換機器１１に送信し、前記交換機器１１から送信された配置許可情報を受信した後、前記身分検証情報を前記交換機器１１に送信し、
前記交換機器１１が前記交換機器１１のポートに接続された端末機器２１の身分検証情報を取得することは具体的に、
前記交換機器１１のポートに接続された端末機器２１から送信された前記配置起動要求を受信した後、配置許可情報を前記端末機器２１に送信することで、前記端末機器２１が前記配置許可情報を受信した後、前記端末機器２１の身分検証情報を前記交換機器１１に送信するようにするステップを含む。

【0033】

本出願において、前記端末機器２１が前記交換機器１１のポートに接続された端末機器２１の身分検証情報を取得する具体的なプロセスは限定されず、具体的に、実際の状況に応じて決定される。

【0034】

上記の実施例に基づいて、本出願の一実施例において、図５に示すように、前記交換機器１１は、決定された配置情報に基づいて配置する前に、さらに、前記アドレス情報に対して有効性認証を行い、前記アドレス情報の有効性認証が合格した後、決定された配置情報に基づいて配置するステップに進む。

【0035】

好ましくは、前記アドレス情報は、車両アドレス情報を含む。

【0036】

例えば、鉄道車両は８つの車両を含む場合、当該８つの車両の車両アドレス情報はそれぞれ１、２、３、４、５、６、７、８であると仮定する。この場合、前記交換機器１１によって受信されたアドレス情報が１、２、３、４、５、６、７、８のうちのいずれか１つではない場合、前記アドレス情報の有効性認証が合格していないと見なされ、前記交換機器１１によって受信されたアドレス情報が１、２、３、４、５、６、７、８のうちのいずれか１つである場合、前記アドレス情報の有効性認証が合格したと見なされる。

【0037】

本実施例において、アドレス情報に対する有効性認証を追加することは、入力されたアドレス情報が間違うことによる配置エラーや配置失敗の発生を回避するのに有利である。

【0038】

上記の実施例に基づいて、本出願の別の実施例において、図６に示すように、前記交換機器１１はさらに、前記端末機器２１の身分検証情報が合格していない場合、提示情報を送信する。

【0039】

本実施例において、図７を参照し、前記交換機器１１のポートには不正な外部機器が接続され、又は異なるカテゴリの端末機器２１が間違ったインターフェースに接続された場合、前記交換機器１１はさらに、処理するように作業員に促すための提示情報を発行する。

【0040】

前記提示情報は、音声提示、照明光提示などを含むが、これらに限定されてない。

【0041】

上記の実施例に基づいて、本出願の別の実施例において、前記端末機器２１は、前記機器配置情報を受信した後、前記機器配置情報に基づいて配置する前に、さらに前記機器配置情報に対して有効性認証を行い、前記機器配置情報の有効性認証が合格した後、前記機器配置情報に基づいて配置するステップに進む。

【0042】

本実施例において、前記端末機器２１はさらに、間違った機器配置情報に基づいて配置を行うことによる配置エラー又は配置が完了できないという状況の発生を回避するために、前記機器配置情報に対して有効性認証を行う。

【0043】

以下、本出願の実施例によって提供されるイーサネット列車ネットワーク制御システムの自動配置方法について説明し、以下に説明するイーサネット列車ネットワーク制御システムの自動配置方法は、上述したイーサネット列車ネットワーク制御システムと互いに対応して参照すればよい。

【0044】

それに応じて、本出願の実施例は、イーサネット列車ネットワーク制御システムの自動配置方法を提供し、上記のいずれか１つの実施例に記載のイーサネット列車ネットワーク制御システムに適用され、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは、鉄道車両に適用され、前記鉄道車両は、複数の車両を含み、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは、交換モジュール及び端末モジュールを含み、前記交換モジュールは、複数の交換機器を含み、前記端末モジュールは、複数の端末ユニットを含み、各前記端末ユニットは、複数のタイプの端末機器を含み、図８に示すように、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムの自動配置方法は以下のステップを含み、
Ｓ１０１：前記交換機器が配置されている車両に基づいて、アドレス情報を決定する；
Ｓ１０２：前記アドレス情報を前記交換機器に入力することで、前記交換機器は、入力されたアドレス情報に基づいて、前記交換機器の予め設定された配置ファイルから、前記アドレス情報に対応する配置情報を決定し、決定された配置情報に基づいて配置する；
Ｓ１０３：前記交換機器に対応する端末ユニットにおける端末機器を前記交換機器のポートに挿入することで、前記交換機器は、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得し、前記端末機器の身分検証情報が合格した後、前記端末機器に接続されたポートに対応する機器配置情報を前記端末機器に送信し、前記端末機器から返信された配置結果情報を受信した場合、前記端末機器の配置を完了し、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、前記端末機器に接続されたポートを閉じ、前記端末機器は、前記機器配置情報を受信した後、前記機器配置情報に基づいて配置し、配置が合格した後、前記配置結果情報を前記交換機器に送信するようにする。

【0045】

好ましくは、前記交換機器が、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得することは具体的に、
配置起動要求を前記交換機器のポートに接続された端末機器に送信することで、前記端末機器が前記配置起動要求を受信した後、前記端末機器の身分検証情報を前記交換機器に送信するようにするステップを含む。

【0046】

好ましくは、前記端末機器はさらに、前記交換機器のポートに接続された場合、配置起動要求を前記交換機器に送信し、前記交換機器から送信された配置許可情報を受信した後、前記身分検証情報を前記交換機器に送信し、
前記交換機器が、前記交換機器のポートに接続された端末機器の身分検証情報を取得することは具体的に、
前記交換機器のポートに接続された端末機器から送信された前記配置起動要求を受信した後、配置許可情報を前記端末機器に送信することで、前記端末機器が前記配置許可情報を受信した後、前記端末機器の身分検証情報を前記交換機器に送信するようにするステップを含む。

【0047】

好ましくは、前記交換機器は、決定された配置情報に基づいて配置する前に、さらに、前記アドレス情報に対して有効性認証を行い、前記アドレス情報の有効性認証が合格した後、決定された配置情報に基づいて配置するステップに進む。

【0048】

好ましくは、前記アドレス情報は、車両アドレス情報を含む。

【0049】

好ましくは、前記交換機器はさらに、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、提示情報を送信する。

【0050】

好ましくは、前記端末機器は、前記機器配置情報を受信した後、前記機器配置情報に基づいて配置する前に、さらに前記機器配置情報に対して有効性認証を行い、前記機器配置情報の有効性認証が合格した後、前記機器配置情報に基づいて配置するステップに進む。

【0051】

それに応じて、本出願の実施例は、鉄道車両をさらに提供し、上記のいずれか１つの実施例に記載のイーサネット列車ネットワーク制御システムを含む。

【0052】

以上のように、本出願の実施例は、イーサネット列車ネットワーク制御システム及びその自動配置方法、鉄道車両を提供し、前記イーサネット列車ネットワーク制御システムは交換モジュール及び端末モジュールから構成され、交換モジュールは、複数の車両に分布される複数の交換機器を含み、端末モジュールは、交換機器に１対１で対応する複数の端末ユニットを含み、前記交換機器は、予め設定された配置ファイルを含み、これにより、交換機器の配置ファイルの入力プロセスは、列車の外部で完了することができ、複数の交換機器の割り当て中にも、配置されている車両を区別する必要がなく、交換機器が車両に割り当てられた後、入力されたアドレス情報に基づいて、配置ファイルからアドレス情報に対応する配置情報を決定することができ、当該配置情報に基づいて配置し、交換機器の自動配置を実現する。端末機器が交換機器のポートに接続された場合、交換機器は、当該端末機器の身分検証情報を取得して、当該端末機器に対して身分検証を行い、身分検証情報が合格した後、当該端末機器に接続されたポートに対応する機器配置情報を端末機器に送信することで、前記端末機器は、前記機器配置情報に基づいて自動配置を行い、端末機器による配置が合格した後、配置結果情報を前記交換機器に送信して、前記交換機器に、当該端末機器に対する配置を完了させる。また、前記交換機器はさらに、前記端末機器の身分検証情報が合格していない場合、前記端末機器に接続されたポートを閉じ、これにより、外部の未知機器が前記交換機器に接続されたこと、及び交換機器のポートには間違ったタイプの端末機器が接続されることを防止することができる。前記端末機器及び交換機器の配置プロセスでは、作業員が配置情報の決定及び入力を行う必要がなく、手動メンテナンスのコストの削減、メンテナンス効率の向上、及びエラー確率の低減に有利する。

【0053】

本明細書の各実施例に記載の特徴を互いに置き換え又は組み合わせてもよく、各実施例は、他の実施例との相違点を主に説明し、各実施例の間の同様又は類似の部分について、互いに参照すればよい。

【0054】

開示された実施例に対する上記の説明によって、当業者は、本出願を実現又は使用できる。これらの実施例に対する様々な補正は、当業者にとって自明であり、本明細書に定義された一般的な原理は、本出願の精神又は範囲から逸脱することなく、他の実施例において実現されてもよい。従って、本出願は、本明細書に示されるこれらの実施例に限定されず、本明細書が開示した原理及び新規特点と一致する最も幅広い範囲に合う。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】