(57)【要約】  列車に搭載され、制御フレームを生成するシステム制御装置とともに列車伝送システムを構成する伝送装置（３０）であって、制御フレームのうち一般フレームを格納する一般転送処理部（３３）と、制御フレームのうち一般フレームよりも低遅延による転送が要求される低遅延フレームを格納する低遅延転送処理部（３４）と、システム制御装置から受信した制御フレームの優先度を識別し、設定された制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルに基づいて、制御フレームを一般転送処理部（３３）または低遅延転送処理部（３４）に出力するかを制御するフレーム識別部（３２）と、一般転送処理部（３３）に格納された一般フレームよりも、低遅延転送処理部（３４）に格納された低遅延フレームを優先して転送する出力制御部（３５）と、フレーム識別部（３２）の優先度設定テーブルを変更する制御を行う制御部（３６）と、を備える。
2018029756.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車に搭載され、制御フレームを生成するシステム制御装置とともに列車伝送システムを構成する伝送装置であって、
前記制御フレームのうち一般フレームを格納する一般転送処理部と、
前記制御フレームのうち前記一般フレームよりも低遅延による転送が要求される低遅延フレームを格納する低遅延転送処理部と、
前記システム制御装置から受信した前記制御フレームの優先度を識別し、設定された前記制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルに基づいて、前記制御フレームを前記一般転送処理部または前記低遅延転送処理部に出力するかを制御するフレーム識別部と、
前記一般転送処理部に格納された前記一般フレームよりも、前記低遅延転送処理部に格納された前記低遅延フレームを優先して転送する出力制御部と、
前記フレーム識別部の前記優先度設定テーブルを変更する制御を行う制御部と、
を備えることを特徴とする伝送装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記低遅延転送処理部における前記低遅延フレームのトラフィックを監視し、前記トラフィックが規定された閾値以上の場合、前記システム制御装置に対して前記トラフィックが前記閾値以上であることを示す第１の通知フレームを送信し、前記第１の通知フレームの応答であって前記システム制御装置から受信した第１の優先度設定フレームに基づいて、前記優先度設定テーブルについて、前記低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから前記一般フレーム扱いにする変更を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記優先度設定テーブルを変更後も前記トラフィックを監視し、前記トラフィックが前記閾値未満になった場合、前記システム制御装置に対して前記トラフィックが前記閾値未満であることを示す第２の通知フレームを送信し、前記第２の通知フレームの応答であって前記システム制御装置から受信した第２の優先度設定フレームに基づいて、前記優先度設定テーブルについて、前記一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから前記低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う、
ことを特徴とする請求項２に記載の伝送装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記システム制御装置からの前記トラフィックの監視開始の指示に基づいて、前記トラフィックの監視を開始する、
ことを特徴とする請求項２または３に記載の伝送装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記システム制御装置からの前記トラフィックの監視終了の指示に基づいて、前記トラフィックの監視を終了する、
ことを特徴とする請求項４に記載の伝送装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記低遅延転送処理部における前記低遅延フレームのトラフィックを監視し、前記トラフィックが規定された閾値以上の場合、前記優先度設定テーブルについて、前記低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから前記一般フレーム扱いにする変更を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記優先度設定テーブルを変更後も前記トラフィックを監視し、前記トラフィックが前記閾値未満になった場合、前記優先度設定テーブルについて、前記一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから前記低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う、
ことを特徴とする請求項６に記載の伝送装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記列車の起動後、前記列車における車両の分割後、または前記列車における車両の併合後、前記トラフィックの監視を開始する、
ことを特徴とする請求項６または７に記載の伝送装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記トラフィックの監視開始から規定の時間経過後、前記トラフィックの監視を終了する、
ことを特徴とする請求項８に記載の伝送装置。
【請求項１０】
列車に搭載され、制御フレームを転送する伝送装置とともに列車伝送システムを構成するシステム制御装置であって、
請求項２から５のいずれか１つに記載の伝送装置から、前記伝送装置における低遅延フレームのトラフィックが規定された閾値以上であることを示す第１の通知フレームを受信するフレーム受信部と、
前記第１の通知フレームの応答であって、前記伝送装置において設定された前記制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルについて、前記低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから一般フレーム扱いにする変更を指示する第１の優先度設定フレームの生成を指示する指令部と、
前記第１の優先度設定フレームを生成する優先度設定フレーム生成部と、
前記第１の優先度設定フレームを前記伝送装置に送信する出力制御部と、
を備えることを特徴とするシステム制御装置。
【請求項１１】
前記フレーム受信部は、前記伝送装置から前記トラフィックが前記閾値未満になったことを示す第２の通知フレームを受信し、
前記指令部は、前記第２の通知フレームの応答であって、前記優先度設定テーブルについて、前記一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから前記低遅延フレーム扱いに戻す変更を指示する第２の優先度設定フレームの生成を前記優先度設定フレーム生成部に指示し、
前記優先度設定フレーム生成部は、前記第２の優先度設定フレームを生成し、
前記出力制御部は、前記第２の優先度設定フレームを前記伝送装置に送信する、
ことを特徴とする請求項１０に記載のシステム制御装置。
【請求項１２】
前記指令部は、前記列車の起動後、前記列車における車両の分割後、または前記列車における車両の併合後、前記伝送装置に前記トラフィックの監視開始を指示する監視開始指示フレームの生成を前記優先度設定フレーム生成部に指示し、
前記優先度設定フレーム生成部は、前記監視開始指示フレームを生成し、
前記出力制御部は、前記監視開始指示フレームを前記伝送装置に送信する、
ことを特徴とする請求項１０または１１に記載のシステム制御装置。
【請求項１３】
前記指令部は、前記監視開始指示フレームを送信してから規定の時間経過後、前記伝送装置に前記トラフィックの監視終了を指示する監視終了指示フレームの生成を前記優先度設定フレーム生成部に指示し、
前記優先度設定フレーム生成部は、前記監視終了指示フレームを生成し、
前記出力制御部は、前記監視終了指示フレームを前記伝送装置に送信する、
ことを特徴とする請求項１２に記載のシステム制御装置。
【請求項１４】
列車を構成する各車両に搭載された請求項２から５のいずれか１つに記載の伝送装置と、
請求項１０から１３のいずれか１つに記載のシステム制御装置と、
を備えることを特徴とする列車伝送システム。
【請求項１５】
列車を構成する各車両に搭載された請求項６から９のいずれか１つに記載の伝送装置を備えることを特徴とする列車伝送システム。
【請求項１６】
前記列車の起動後、前記列車における車両の分割後、または前記列車における車両の併合後、前記伝送装置に低遅延フレームのトラフィックの監視開始を指示する監視開始指示フレームを生成して送信し、前記監視開始指示フレームの送信から規定の時間経過後、前記伝送装置に前記トラフィックの監視終了を指示する監視終了指示フレームを生成して送信するシステム制御装置、
を備え、
前記伝送装置は、前記監視開始指示フレームに基づいて前記トラフィックの監視を開始し、前記監視終了指示フレームに基づいて前記トラフィックの監視を終了する、
ことを特徴とする請求項１５に記載の列車伝送システム。
【請求項１７】
列車に搭載され、制御フレームを生成するシステム制御装置、および前記制御フレームを転送する伝送装置を含む列車伝送システムにおける伝送方法であって、
前記制御フレームには、一般フレーム、および前記一般フレームよりも低遅延による転送が要求される低遅延フレームがあり、前記伝送装置が前記一般フレームよりも前記低遅延フレームを優先して転送する場合に、
前記伝送装置が、前記低遅延フレームのトラフィックを監視し、前記トラフィックが規定された閾値以上の場合、前記システム制御装置に対して前記トラフィックが前記閾値以上であることを示す第１の通知フレームを送信する第１の通知フレーム送信ステップと、
前記システム制御装置が、前記第１の通知フレームの応答であって、前記伝送装置において設定された前記制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルについて、前記低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから前記一般フレーム扱いにする変更を指示する第１の優先度設定フレームを前記伝送装置に送信する第１の優先度設定フレーム送信ステップと、
前記伝送装置が、前記第１の優先度設定フレームに基づいて、前記優先度設定テーブルについて、前記低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから前記一般フレーム扱いにする変更を行う第１の優先度設定テーブル変更ステップと、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【請求項１８】
前記伝送装置が、前記優先度設定テーブルを変更後も前記トラフィックを監視し、前記トラフィックが前記閾値未満の場合、前記システム制御装置に対して前記トラフィックが前記閾値未満であることを示す第２の通知フレームを送信する第２の通知フレーム送信ステップと、
前記システム制御装置が、前記第２の通知フレームの応答であって、前記優先度設定テーブルについて、前記一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから前記低遅延フレーム扱いに戻す変更を指示する第２の優先度設定フレームを前記伝送装置に送信する第２の優先度設定フレーム送信ステップと、
前記伝送装置が、前記第２の優先度設定フレームに基づいて、前記優先度設定テーブルについて、前記一般フレーム扱いにした制御フレームのうち前記優先度の高い制御フレームから低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う第２の優先度設定テーブル変更ステップと、
を含むことを特徴とする請求項１７に記載の伝送方法。
【請求項１９】
列車に搭載され、制御フレームを生成するシステム制御装置、および前記制御フレームを転送する伝送装置を含む列車伝送システムにおける伝送方法であって、
前記制御フレームには、一般フレーム、および前記一般フレームよりも低遅延による転送が要求される低遅延フレームがあり、前記伝送装置が前記一般フレームよりも前記低遅延フレームを優先して転送する場合に、
前記伝送装置が、前記低遅延フレームのトラフィックを監視し、前記トラフィックが規定された閾値以上の場合、設定された前記制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルについて、前記低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから前記一般フレーム扱いにする変更を行う第１の優先度設定テーブル変更ステップ、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【請求項２０】
前記伝送装置が、前記優先度設定テーブルを変更後も前記トラフィックを監視し、前記トラフィックが前記閾値未満の場合、前記優先度設定テーブルについて、前記一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから前記低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う第２の優先度設定テーブル変更ステップ、
を含むことを特徴とする請求項１９に記載の伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車において通信を行う伝送装置、システム制御装置、列車伝送システムおよび伝送方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、列車では車両間で通信を行っており、様々な制御情報が各車両の伝送装置間で送受信されている。近年では、これらの制御情報をイーサネット（登録商標）フレームにより送受信することが検討されている。イーサネットフレームを用いた通信を行う伝送装置は、例えば、一般フレーム用のキュー、および一般フレームよりも低遅延による転送が要求される低遅延フレーム用のキューといった複数のキューを備える。伝送装置は、低遅延フレーム用のキューに格納された低遅延フレームから優先的に送信することにより、低遅延フレームを低遅延で転送することができる。【０００３】
低遅延フレームのトラフィックが多く、低遅延フレーム用のキューに格納できない場合、伝送装置は、低遅延フレーム用のキューに格納できない低遅延フレームを廃棄しなければならない。このような問題に対して、特許文献１では、伝送装置は、イーサネットフレームのサービスクラス毎にキューを備え、該当のサービスクラスでイーサネットフレームを転送できない場合、空き帯域のある他のサービスクラスで転送することにより、イーサネットフレームの廃棄を低減する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−２４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の技術によれば、同じサービスクラスのイーサネットフレームであっても低遅延の要求度合いの異なるものがある。本来のサービスクラスでイーサネットフレームを転送できず、空き帯域のある他のサービスクラスで転送する場合、真に低遅延が要求されるイーサネットフレームを本来のサービスクラスよりも低いサービスクラスから転送することによって遅延が発生する可能性がある、という問題があった。【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、真に低遅延が要求されるイーサネットフレームの遅延を低減しつつ、イーサネットフレームの廃棄を低減可能な伝送装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、列車に搭載され、制御フレームを生成するシステム制御装置とともに列車伝送システムを構成する伝送装置である。伝送装置は、制御フレームのうち一般フレームを格納する一般転送処理部と、制御フレームのうち一般フレームよりも低遅延による転送が要求される低遅延フレームを格納する低遅延転送処理部と、を備える。また、伝送装置は、システム制御装置から受信した制御フレームの優先度を識別し、設定された制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルに基づいて、制御フレームを一般転送処理部または低遅延転送処理部に出力するかを制御するフレーム識別部と、一般転送処理部に格納された一般フレームよりも、低遅延転送処理部に格納された低遅延フレームを優先して転送する出力制御部と、フレーム識別部の優先度設定テーブルを変更する制御を行う制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、真に低遅延が要求されるイーサネットフレームの遅延を低減しつつ、イーサネットフレームの廃棄を低減できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１にかかる列車伝送システムの構成例を示す図
【図２】実施の形態１にかかる伝送装置の構成例を示すブロック図
【図３】実施の形態１にかかる低遅延フレームを送受信するシステム制御装置の構成例を示すブロック図
【図４】実施の形態１にかかる一般フレームを送受信するシステム制御装置の構成例を示すブロック図
【図５】実施の形態１にかかる伝送装置のフレーム識別部に設定されている制御フレームの優先度設定テーブルの例を示す図
【図６】実施の形態１にかかる列車伝送システムにおいて低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームを一般フレーム扱いにして転送する処理を示すフローチャート
【図７】実施の形態１にかかる列車伝送システムにおいて低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームを一般フレーム扱いにして転送する場合の伝送装置の処理を示すフローチャート
【図８】実施の形態１にかかる列車伝送システムにおいて低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームを一般フレーム扱いにして転送する場合のシステム制御装置の処理を示すフローチャート
【図９】実施の形態１にかかる伝送装置の処理回路をＣＰＵおよびメモリで構成する場合の例を示す図
【図１０】実施の形態１にかかる伝送装置の処理回路を専用のハードウェアで構成する場合の例を示す図
【図１１】実施の形態２にかかる列車伝送システムにおいて一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームを低遅延フレーム扱いに戻して転送する処理を示すフローチャート
【図１２】実施の形態２にかかる列車伝送システムにおいて一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームを低遅延フレーム扱いに戻して転送する場合の伝送装置の処理を示すフローチャート
【図１３】実施の形態２にかかる列車伝送システムにおいて一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームを低遅延フレーム扱いに戻して転送する場合のシステム制御装置の処理を示すフローチャート
【図１４】実施の形態３にかかる列車伝送システムにおいて監視開始から規定された時間経過後に低遅延フレームのトラフィックの監視を終了する場合の転送処理を示すフローチャート
【図１５】実施の形態３にかかる列車伝送システムにおいて監視開始から規定された時間経過後に低遅延フレームのトラフィックの監視を終了する場合の伝送装置の処理を示すフローチャート
【図１６】実施の形態３にかかる列車伝送システムにおいて監視開始から規定された時間経過後に低遅延フレームのトラフィックの監視を終了する場合のシステム制御装置の処理を示すフローチャート
【図１７】実施の形態４にかかる列車伝送システムの伝送装置において低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームを一般フレーム扱いにして転送する処理を示すフローチャート
【図１８】実施の形態５にかかる列車伝送システムの伝送装置において一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームを低遅延フレーム扱いに戻して転送する処理を示すフローチャート
【図１９】実施の形態６にかかる列車伝送システムの伝送装置において監視開始から規定された時間経過後に低遅延フレームのトラフィックの監視を終了する場合の転送処理を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態にかかる伝送装置、システム制御装置、列車伝送システムおよび伝送方法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。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる列車伝送システム１００の構成例を示す図である。列車伝送システム１００は、システム制御装置１０，２０と、伝送装置３０，４０と、ブレーキ５０と、空調装置６０と、を備える。列車伝送システム１００を構成する各装置は列車に搭載されている。伝送装置３０，４０は、列車の各車両に搭載されている。列車伝送システム１００は、イーサネットフレームにより制御フレームを送受信するシステムである。
【００１２】
システム制御装置１０は、ブレーキ５０を制御するための制御フレームであって、重要な制御データのため一般フレームよりも低遅延による転送が要求される低遅延フレームを生成して送信する。また、システム制御装置１０は、伝送装置３０，４０における制御フレームの転送処理を制御する。
【００１３】
システム制御装置２０は、空調装置６０を制御するための制御フレームであって、低遅延フレームほど低遅延による転送が要求されない一般データのフレームである一般フレームを生成して送信する。
【００１４】
伝送装置３０は、システム制御装置１０およびシステム制御装置２０から受信した制御フレームの出力を制御して、制御フレームを伝送装置４０に転送するハブ（ＨＵＢ）である。また、伝送装置３０は、伝送装置４０から受信した制御フレームを振り分けてシステム制御装置１０またはシステム制御装置２０に出力する制御を行う。伝送装置３０は、一般フレームよりも低遅延フレームを優先して転送する。
【００１５】
伝送装置４０は、伝送装置３０から受信した制御フレームを振り分けてブレーキ５０または空調装置６０に出力する制御を行うハブである。また、伝送装置４０は、ブレーキ５０および空調装置６０から受信した制御フレームの出力を制御して、制御フレームを伝送装置３０に転送する。伝送装置４０は、一般フレームよりも低遅延フレームを優先して転送する。
【００１６】
ブレーキ５０は、システム制御装置１０からの制御フレームである低遅延フレームを伝送装置３０，４０経由で受信し、低遅延フレームの内容に基づいて列車を減速させる被制御機器である。また、ブレーキ５０は、実施した操作内容を示す制御フレームを、伝送装置４０，３０経由でシステム制御装置１０に送信する。
【００１７】
空調装置６０は、システム制御装置２０からの制御フレームである一般フレームを伝送装置３０，４０経由で受信し、一般フレームの内容に基づいて列車の空調を行う被制御機器である。また、空調装置６０は、実施した操作内容を示す制御フレームを、伝送装置４０，３０経由でシステム制御装置２０に送信する。
【００１８】
なお、図１の列車伝送システム１００では、システム制御装置および被制御機器の数を２つとしているが、１つまたは３つ以上であってもよい。被制御機器には、例えば、車両内で列車の運行情報または広告などのコンテンツを表示する表示装置がある。表示装置を備える場合、列車伝送システム１００は、さらに、表示装置を制御するための制御フレームを生成して送信するシステム制御装置を備える。
【００１９】
また、列車伝送システム１００は、列車伝送システム１００が搭載される列車の車両編成の分割または併合によって列車を編成する車両の数が変化する場合にも、車両の数に対応する数の伝送装置を備えることにより、柔軟に対応することが可能である。図１に示す列車伝送システム１００では、一例として、伝送装置が２つの場合について説明する。
【００２０】
つぎに、各装置の構成について説明する。
【００２１】
図２は、実施の形態１にかかる伝送装置３０の構成例を示すブロック図である。伝送装置３０，４０は同一構成のため、ここでは、伝送装置３０を例にして説明する。伝送装置３０は、スイッチ３１と、制御部３６と、を備える。スイッチ３１は、フレーム識別部３２と、一般転送処理部３３と、低遅延転送処理部３４と、出力制御部３５と、を備える。
【００２２】
図２において、伝送装置３０の受信側および送信側にポート＃１，＃２，＃３が各々記載されているが、実際には、伝送装置３０は３つのポートを備えているものとする。各ポートは、制御フレームの送信先によって受信ポートにも送信ポートにもなり得る。具体的に、図１に示す伝送装置３０は、システム制御装置１０からの低遅延フレーム１０１〜１０３をポート＃１で受信し、システム制御装置２０からの一般フレーム２０１〜２０３をポート＃２で受信し、ポート＃３から伝送装置４０に転送する。これとは逆に、伝送装置３０は、ブレーキ５０および空調装置６０からの制御フレームを伝送装置４０経由によってポート＃３で受信し、ブレーキ５０からの制御フレームをポート＃１からシステム制御装置１０に転送し、空調装置６０からの制御フレームをポート＃２からシステム制御装置２０に転送する。伝送装置３０が備えるポートの数は３つに限定するものではなく、２つ以下または４つ以上であってもよい。
【００２３】
同様に、図１に示す伝送装置４０は、システム制御装置１０，２０からの制御フレームを伝送装置３０経由によってポート＃１で受信し、システム制御装置１０からの低遅延フレーム１０１〜１０３をポート＃２からブレーキ５０に転送し、システム制御装置２０からの一般フレーム２０１〜２０３をポート＃３から空調装置６０に転送する。これとは逆に、伝送装置４０は、ブレーキ５０からの制御フレームをポート＃２で受信し、空調装置６０からの制御フレームをポート＃３で受信し、ポート＃１から伝送装置３０に転送する。伝送装置４０が備えるポートの数は３つに限定するものではなく、２つ以下または４つ以上であってもよい。
【００２４】
スイッチ３１は、２つのポートで制御フレームを受信したときは低遅延フレームを優先して他の１つのポートから転送し、１つのポートで制御フレームを受信したときは他の２つのポートに振り分けて制御フレームを転送する制御を行う。
【００２５】
フレーム識別部３２は、システム制御装置１０，２０から受信した制御フレームの優先度を制御フレームのヘッダ部分を確認して識別し、設定された制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルに基づいて、制御フレームを一般転送処理部３３または低遅延転送処理部３４に出力するかを制御する。フレーム識別部３２は、低遅延フレームであると識別した制御フレームを低遅延転送処理部３４に出力し、一般フレームであると識別した制御フレームを一般転送処理部３３に出力する。
【００２６】
一般転送処理部３３は、フレーム識別部３２から出力された一般フレームをバッファに格納し、出力制御部３５の出力制御によって一般フレームをストアアンドフォワード方式により転送する。
【００２７】
低遅延転送処理部３４は、フレーム識別部３２から出力された低遅延フレームをバッファに格納し、出力制御部３５の出力制御によって低遅延フレームをカットスルー方式などにより転送する。
【００２８】
出力制御部３５は、一般転送処理部３３および低遅延転送処理部３４における制御フレームの格納状態を確認し、一般転送処理部３３に格納された一般フレームよりも、低遅延転送処理部３４に格納された低遅延フレームを優先して転送する。出力制御部３５は、一般転送処理部３３から一般フレームの転送中に低遅延転送処理部３４に低遅延フレームが格納された場合、一般フレームの転送を中断して、低遅延フレームの転送を開始する。出力制御部３５は、低遅延フレームの転送終了後、転送を中断した一般フレームの未転送の部分の転送を再開する。図１の例では、出力制御部３５は、一般フレーム２０１の転送を中断して低遅延フレーム１０１を優先的に転送し、低遅延フレーム１０１の転送終了後、転送を中断した一般フレーム２０１の未転送の部分を転送する。同様に、出力制御部３５は、一般フレーム２０２の転送を中断して低遅延フレーム１０２を優先的に転送し、低遅延フレーム１０２の転送終了後、転送を中断した一般フレーム２０２の未転送の部分を転送する。
【００２９】
制御部３６は、スイッチ３１の制御フレームの転送処理を制御する。本実施の形態において、制御部３６は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックを監視し、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックが予め規定された閾値以上になった場合、低遅延フレーム扱いとされている複数の制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする制御を行う。制御部３６は、フレーム識別部３２に対して、振り分け条件指示によって受信した制御フレームの出力先の変更を指示し、フレーム識別部３２の優先度設定テーブルを変更する制御を行う。
【００３０】
具体的に、制御部３６は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックを監視し、低遅延フレームのトラフィックが閾値以上の場合、システム制御装置１０に対して低遅延フレームのトラフィックが閾値以上であることを示す第１の通知フレームを送信する。制御部３６は、フレーム識別部３２、一般転送処理部３３または低遅延転送処理部３４、および出力制御部３５経由で、第１の通知フレームをシステム制御装置１０に送信する。制御部３６は、第１の通知フレームの応答として、システム制御装置１０から、伝送装置３０において設定された優先度設定テーブルについて、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更を指示する第１の優先度設定フレームを受信する。制御部３６は、フレーム識別部３２、低遅延転送処理部３４、および出力制御部３５経由で、システム制御装置１０から第１の優先度設定フレームを受信する。制御部３６は、第１の優先度設定フレームに基づいて、フレーム識別部３２の優先度設定テーブルについて、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更を行う。なお、制御部３６とシステム制御装置１０との間で送受信される制御フレームの経路については、以降の実施の形態においても上記同様とする。
【００３１】
制御部３６は、例えば、低遅延転送処理部３４が備えるバッファの使用率を確認することにより、または低遅延転送処理部３４のバッファ溢れによる低遅延フレームの廃棄数をカウントすることによって、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックを監視する。
【００３２】
図３は、実施の形態１にかかる低遅延フレームを送受信するシステム制御装置１０の構成例を示すブロック図である。システム制御装置１０は、フレーム処理部１１を備える。フレーム処理部１１は、フレーム受信部１２と、指令部１３と、制御フレーム生成部１４と、優先度設定フレーム生成部１５と、出力制御部１６と、を備える。
【００３３】
図３において、システム制御装置１０の受信側および送信側にポート＃１が各々記載されているが、実際には、システム制御装置１０は１つのポート＃１を備えているものとする。ポート＃１は、制御フレームの送信先によって受信ポートにも送信ポートにもなり得る。具体的に、図１に示すシステム制御装置１０は、ブレーキ５０を制御するための制御フレームである低遅延フレームを生成してポート＃１から送信し、ブレーキ５０からの制御フレームをポート＃１で受信する。また、システム制御装置１０は、伝送装置３０，４０から第１の通知フレームをポート＃１で受信した場合、第１の優先度設定フレームを生成してポート＃１から伝送装置３０，４０に送信する。システム制御装置１０が備えるポートの数は１つに限定するものではなく、２つ以上であってもよい。
【００３４】
フレーム処理部１１は、ブレーキ５０に対して低遅延フレームを生成して送信し、伝送装置３０，４０から第１の通知フレームを受信した場合は伝送装置３０，４０に対して第１の優先度設定フレームを生成して送信する制御を行う。
【００３５】
フレーム受信部１２は、伝送装置３０，４０経由でブレーキ５０から送信された制御フレームを受信し、伝送装置３０または伝送装置４０から送信された第１の通知フレームを受信する。フレーム受信部１２は、受信した制御フレームおよび第１の通知フレームを指令部１３に出力する。
【００３６】
指令部１３は、フレーム受信部１２から制御フレームを受け取り、制御フレームに含まれるブレーキ５０の機器情報を制御フレーム生成部１４に通知する。また、指令部１３は、フレーム受信部１２から第１の通知フレームを受け取り、第１の通知フレームの応答である第１の優先度設定フレームの生成を、優先度設定フレーム生成部１５に指示する。第１の優先度設定フレームは、伝送装置３０，４０において設定された制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルについて、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更を指示する制御フレームである。指令部１３は、第１の通知フレームに低遅延フレームのトラフィックの情報が含まれる場合、低遅延フレームのトラフィックの情報を優先度設定フレーム生成部１５に通知してもよい。指令部１３は、制御指令によって、制御フレーム生成部１４および優先度設定フレーム生成部１５に指示をする。
【００３７】
制御フレーム生成部１４は、低遅延が要求されるブレーキ５０を制御するための制御フレームである低遅延フレームを生成する。
【００３８】
優先度設定フレーム生成部１５は、指令部１３からの指示に基づいて、第１の優先度設定フレームを生成する。優先度設定フレーム生成部１５は、例えば、第１の優先度設定フレームにおいて、伝送装置３０，４０の優先度設定テーブルについて、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームの１つを一般フレーム扱いにする変更を指示する。または、優先度設定フレーム生成部１５は、指令部１３から低遅延フレームのトラフィックの情報が通知されている場合、第１の優先度設定フレームにおいて、伝送装置３０，４０の優先度設定テーブルについて、２つ以上の数を指定して、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームを一般フレーム扱いにする変更を指示する。
【００３９】
出力制御部１６は、制御フレーム生成部１４で生成された低遅延フレーム、および優先度設定フレーム生成部１５で生成された第１の優先度設定フレームを伝送装置３０に送信する制御を行う。出力制御部１６は、第１の優先度設定フレームについてはマルチキャストで送信する。
【００４０】
図４は、実施の形態１にかかる一般フレームを送受信するシステム制御装置２０の構成例を示すブロック図である。システム制御装置２０は、フレーム処理部２１を備える。フレーム処理部２１は、フレーム受信部２２と、指令部２３と、制御フレーム生成部２４と、出力制御部２６と、を備える。
【００４１】
図４において、システム制御装置２０の受信側および送信側にポート＃１が各々記載されているが、実際には、システム制御装置２０は１つのポート＃１を備えているものとする。ポート＃１は、制御フレームの送信先によって受信ポートにも送信ポートにもなり得る。具体的に、図１に示すシステム制御装置２０は、空調装置６０を制御するための制御フレームである一般フレームを生成してポート＃１から送信し、空調装置６０からの制御フレームをポート＃１で受信する。システム制御装置２０が備えるポートの数は１つに限定するものではなく、２つ以上であってもよい。
【００４２】
フレーム処理部２１は、空調装置６０に対して一般フレームを生成して送信する制御を行う。
【００４３】
フレーム受信部２２は、伝送装置３０，４０経由で空調装置６０から送信された制御フレームを受信する。フレーム受信部２２は、受信した制御フレームを指令部２３に出力する。
【００４４】
指令部２３は、フレーム受信部２２から制御フレームを受け取り、制御フレームに含まれる空調装置６０の機器情報を制御フレーム生成部２４に通知する。指令部２３は、制御指令によって、制御フレーム生成部２４に指示をする。
【００４５】
制御フレーム生成部２４は、低遅延フレームほど低遅延による転送が要求されない空調装置６０を制御するための制御フレームである一般フレームを生成する。
【００４６】
出力制御部２６は、制御フレーム生成部２４で生成された一般フレームを伝送装置３０に送信する制御を行う。
【００４７】
つづいて、列車伝送システム１００の動作について説明する。列車伝送システム１００では、伝送装置３０が、システム制御装置１０，２０から制御フレームを受信すると、システム制御装置１０からの制御フレームである低遅延フレームを優先的に転送する制御を行う。しかしながら、システム制御装置１０から大量の低遅延フレームが伝送装置３０に送信された場合、伝送装置３０では、低遅延転送処理部３４において低遅延フレームのトラフィックが増大し、バッファ溢れにより廃棄される低遅延フレームが発生する。そのため、列車伝送システム１００では、伝送装置３０において、予め送受信される複数の低遅延フレームのうち真に低遅延転送が必要な低遅延フレームの優先度付けを行って制御フレームの優先度設定テーブルを設定しておく。列車伝送システム１００では、伝送装置３０の低遅延転送処理部３４で低遅延フレームのトラフィックが閾値以上になった場合、低遅延フレームのうち優先度の低い低遅延フレームから順に一般フレーム扱いにして、優先度設定テーブルを変更して制御フレームを転送する制御を行う。
【００４８】
図５は、実施の形態１にかかる伝送装置３０，４０のフレーム識別部３２に設定されている制御フレームの優先度設定テーブルの例を示す図である。図５に示す優先度設定テーブルは、列車伝送システム１００で送受信される制御フレームが低遅延フレームに属するか、または一般フレームに属するかを示すものである。図５では、低遅延フレームにおいて優先度の高い、すなわち真に低遅延転送が要求される低遅延フレームほど上位に示している。なお、図５において、一般フレームは優先度順でなくてもよく、初期段階で一般フレームの数と低遅延フレームの数とは同数でなくてもよい。低遅延フレームに属する制御フレームは、一般フレームに属する全ての制御フレームよりも優先度が高いものとする。
【００４９】
伝送装置３０の低遅延転送処理部３４で低遅延フレームのトラフィックが閾値以上になった場合、フレーム識別部３２は、制御部３６の制御により、低遅延フレーム扱いとされている制御フレームのうち優先度の低い「ＺＺＺ」の制御フレームを一般フレーム扱いにする。フレーム識別部３２は、つぎに「ＺＺＺ」の制御フレームが受信された場合、「ＺＺＺ」の制御フレームを低遅延転送処理部３４ではなく、一般転送処理部３３に出力する。これにより、伝送装置３０では、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックを低減することができる。
【００５０】
図１の例において、システム制御装置１０から送信された低遅延フレーム１０１，１０２によって、伝送装置３０の低遅延転送処理部３４で低遅延フレームのトラフィックが閾値以上になった場合、従来であれば低遅延フレーム１０３を廃棄しなければならなかった。本実施の形態では、低遅延フレーム１０３が真に低遅延が要求される制御フレームではなく一般フレーム扱いにできた場合、伝送装置３０は、一般フレーム２０３よりも転送順は遅くなるが低遅延フレーム１０３を廃棄することなく転送することができる。
【００５１】
具体的に、列車伝送システム１００において、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームを一般フレーム扱いにして転送する処理について説明する。
【００５２】
図６は、実施の形態１にかかる列車伝送システム１００において低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームを一般フレーム扱いにして転送する処理を示すフローチャートである。伝送装置３０，４０は同様の動作を行うため、ここでは、伝送装置３０を例にして説明する。
【００５３】
伝送装置３０は、システム制御装置１０からの指示に基づいて、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックを監視する（ステップＳ１０１）。システム制御装置１０が伝送装置３０に対して低遅延フレームのトラフィックの監視開始を指示するタイミングは、列車伝送システム１００が搭載された列車の起動後、列車における車両の分割後、または列車における車両の併合後などである。
【００５４】
低遅延フレームのトラフィックが予め規定された閾値未満の場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、伝送装置３０は、低遅延フレームのトラフィックの監視を継続する（ステップＳ１０１）。予め規定された閾値とは、低遅延フレームのトラフィックの監視方法が低遅延転送処理部３４のバッファの使用率を確認する場合はパーセント表記の値であり、低遅延フレームのトラフィックの監視方法が低遅延フレームの廃棄数をカウントする場合は廃棄フレームの個数を示す値である。低遅延フレームのトラフィックが閾値以上になった場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、伝送装置３０は、低遅延フレームのトラフィックが閾値以上であることを示す第１の通知フレームを生成し、システム制御装置１０に送信する（ステップＳ１０３）。伝送装置３０は、具体的な低遅延フレームのトラフィックの値を第１の通知フレームに含めてもよい。
【００５５】
システム制御装置１０は、伝送装置３０から第１の通知フレームを受信すると、第１の通知フレームの応答として、伝送装置３０のフレーム識別部３２における優先度設定テーブルについて、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更を指示する第１の優先度設定フレームを生成し、列車伝送システム１００の全ての伝送装置３０，４０に送信する（ステップＳ１０４）。システム制御装置１０は、第１の通知フレームに具体的な低遅延フレームのトラフィックの値が含まれていた場合、低遅延フレームのトラフィックの値に基づいて、低遅延フレーム扱いから一般フレーム扱いにする制御フレームの数を１つではなく複数にして指定してもよい。
【００５６】
ここで、列車伝送システム１００に複数の伝送装置がある場合、システム制御装置１０は、２以上の伝送装置から第１の通知フレームを受信してから、第１の優先度設定フレームを生成して送信してもよい。例えば、システム制御装置１０は、複数の伝送装置のうち規定された数の伝送装置から第１の通知フレームを受信した場合、第１の優先度設定フレームを生成して送信する。規定された数は、固定数でもよいし、複数の伝送装置の数に対する一定の割合、例えば５０％以上としてもよい。これにより、列車伝送システム１００では、突発的な要因または装置の故障などによって異常な低遅延フレームのトラフィックを検出した伝送装置からの第１の通知フレームを排除して、制御フレームの転送処理を行うことができる。
【００５７】
伝送装置３０では、システム制御装置１０から第１の優先度設定フレームを受信すると、制御部３６が、第１の優先度設定フレームに基づいて、フレーム識別部３２の優先度設定テーブルについて、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更を行う（ステップＳ１０５）。前述のように、フレーム識別部３２は、制御部３６の制御により、低遅延フレーム扱いとされている制御フレームのうち、優先度の低い「ＺＺＺ」の制御フレームを一般フレーム扱いにする。フレーム識別部３２は、「ＺＺＺ」の制御フレームが受信された場合、変更後の優先度設定テーブルに基づいて、「ＺＺＺ」の制御フレームを一般転送処理部３３に出力する。これにより、伝送装置３０は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックを低減することができる。
【００５８】
伝送装置３０およびシステム制御装置１０は、低遅延フレームのトラフィックが閾値未満になるまで（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、ステップＳ１０１からステップＳ１０５までの処理を繰り返し実施する。つぎの処理でも低遅延フレームのトラフィックが閾値以上になった場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３およびステップＳ１０４の処理を経て、伝送装置３０の制御部３６が、フレーム識別部３２の優先度設定テーブルについて、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更を行う（ステップＳ１０５）。具体的に、フレーム識別部３２は、制御部３６の制御により、低遅延フレーム扱いとされている制御フレームのうち、「ＺＺＺ」のつぎに優先度の低い「ＹＹＹ」の制御フレームを一般フレーム扱いにする。
【００５９】
このように、伝送装置３０が、低遅延フレームのトラフィックに基づいて優先度設定テーブルを変更することにより、列車伝送システム１００では、真に低遅延が要求される低遅延フレームの遅延を低減しつつ、低遅延フレームの廃棄を低減することができる。
【００６０】
図６に示す列車伝送システム１００の転送処理を、伝送装置３０およびシステム制御装置１０に分けて説明する。
【００６１】
図７は、実施の形態１にかかる列車伝送システム１００において低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームを一般フレーム扱いにして転送する場合の伝送装置３０，４０の処理を示すフローチャートである。伝送装置３０，４０は同様の動作を行うため、ここでは、伝送装置３０を例にして説明する。
【００６２】
伝送装置３０において、フレーム識別部３２は、システム制御装置１０から、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックの監視開始を指示する監視開始指示フレームを受信する（ステップＳ２０１）。フレーム識別部３２は、監視開始指示フレームを、低遅延転送処理部３４および出力制御部３５経由で制御部３６に転送する。
【００６３】
制御部３６は、監視開始指示フレームを受信後、低遅延転送処理部３４の低遅延フレームのトラフィックの監視を開始する（ステップＳ２０２）。すなわち、制御部３６は、システム制御装置１０からの低遅延フレームのトラフィックの監視開始の指示に基づいて、低遅延フレームのトラフィックの監視を開始する。低遅延フレームのトラフィックが閾値未満の場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、制御部３６は、低遅延フレームのトラフィックの監視を継続する（ステップＳ２０２）。低遅延フレームのトラフィックが閾値以上になった場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、制御部３６は、第１の通知フレームを生成し、フレーム識別部３２、一般転送処理部３３または低遅延転送処理部３４、および出力制御部３５経由でシステム制御装置１０に送信する（ステップＳ２０４）。
【００６４】
伝送装置３０において、制御部３６は、システム制御装置１０から第１の優先度設定フレームを受信するまで待機する（ステップＳ２０５：Ｎｏ）。システム制御装置１０から第１の優先度設定フレームを受信した場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、伝送装置３０において、フレーム識別部３２は、第１の優先度設定フレームを、低遅延転送処理部３４および出力制御部３５経由で制御部３６に転送する。制御部３６は、第１の優先度設定フレームを受信すると、第１の優先度設定フレームに基づいて、フレーム識別部３２の優先度設定テーブルについて、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更を行う（ステップＳ２０６）。伝送装置３０は、低遅延フレームのトラフィックが閾値未満になるまで（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、ステップＳ２０２からステップＳ２０６までの処理を繰り返し実施する。
【００６５】
図８は、実施の形態１にかかる列車伝送システム１００において低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームを一般フレーム扱いにして転送する場合のシステム制御装置１０の処理を示すフローチャートである。
【００６６】
システム制御装置１０において、指令部１３は、列車伝送システム１００が搭載された列車の起動後、列車における車両の分割後、または列車における車両の併合後のタイミングで、伝送装置３０，４０に対して低遅延フレームのトラフィックの監視開始を指示する監視開始指示フレームの生成を優先度設定フレーム生成部１５に指示する。優先度設定フレーム生成部１５は、指令部１３からの指示に基づいて監視開始指示フレームを生成する。そして、出力制御部１６は、優先度設定フレーム生成部１５で生成された監視開始指示フレームを伝送装置３０に送信する（ステップＳ３０１）。
【００６７】
システム制御装置１０において、フレーム受信部１２は、伝送装置３０，４０から第１の通知フレームを受信するまで待機する（ステップＳ３０２：Ｎｏ）。伝送装置３０，４０から第１の通知フレームを受信した場合（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）、フレーム受信部１２は、第１の通知フレームを指令部１３に転送する。
【００６８】
システム制御装置１０において、指令部１３は、規定の数の第１の通知フレームを受信するまで待機する（ステップＳ３０３：Ｎｏ）。規定の数の第１の通知フレームを受信した場合（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ）、指令部１３は、第１の通知フレームの応答として、伝送装置３０，４０において設定された制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルについて、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更を指示する第１の優先度設定フレームの生成を優先度設定フレーム生成部１５に指示する。優先度設定フレーム生成部１５は、指令部１３の指示に基づいて、第１の優先度設定フレームを生成する。出力制御部１６は、優先度設定フレーム生成部１５で生成された第１の優先度設定フレームを伝送装置３０，４０に送信する（ステップＳ３０４）。システム制御装置１０は、ステップＳ３０２からステップＳ３０４までの処理を繰り返し実施する。
【００６９】
なお、列車伝送システム１００において伝送装置の優先度設定テーブルを変更する場合、システム制御装置１０は、列車伝送システム１００の全ての伝送装置に対して第１の優先度設定フレームを送信していたが、これに限定するものではない。システム制御装置１０は、第１の通知フレームを送信してきた伝送装置に対してのみ、第１の優先度設定フレームを送信してもよい。この場合、第１の通知フレームを送信し、第１の優先度設定フレームを受信した伝送装置のみが、優先度設定テーブルを変更する。以降の実施の形態についても同様とする。
【００７０】
また、列車伝送システム１００において、列車の分割または併合によって列車の車両数が変更された場合、伝送装置は、優先度設定テーブルの内容をリセットして初期状態に戻してもよいし、リセットせずに最初に第１の優先度設定フレームを受信したときに各伝送装置で優先度設定テーブルの内容を揃えるようにしてもよい。以降の実施の形態についても同様とする。
【００７１】
つづいて、伝送装置３０，４０のハードウェア構成について説明する。伝送装置３０，４０において、スイッチ３１はイーサネットフレームを転送可能なスイッチ回路により実現される。制御部３６は処理回路により実現される。すなわち、伝送装置３０，４０は、制御フレームの転送において低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い順に一般フレーム扱いに変更するための処理回路を備える。処理回路は、専用のハードウェアであってもよいし、メモリに格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Central  Processing  Unit）およびメモリであってもよい。
【００７２】
図９は、実施の形態１にかかる伝送装置３０，４０の処理回路をＣＰＵおよびメモリで構成する場合の例を示す図である。処理回路がＣＰＵ９１およびメモリ９２で構成される場合、伝送装置３０，４０の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアまたはファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ９２に格納される。処理回路では、メモリ９２に記憶されたプログラムをＣＰＵ９１が読み出して実行することにより、各機能を実現する。すなわち、伝送装置３０，４０は、制御フレームの転送において低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い順に一般フレーム扱いに変更するステップが結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ９２を備える。また、これらのプログラムは、伝送装置３０，４０の手順および方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。ここで、ＣＰＵ９１は、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、またはＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）などであってもよい。また、メモリ９２とは、例えば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable  Programmable  ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically  ＥＰＲＯＭ）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、またはＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc）などが該当する。
【００７３】
図１０は、実施の形態１にかかる伝送装置３０，４０の処理回路を専用のハードウェアで構成する場合の例を示す図である。処理回路が専用のハードウェアである場合、図１０に示す処理回路９３は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。伝送装置３０，４０の各機能を機能別に処理回路９３で実現してもよいし、各機能をまとめて処理回路９３で実現してもよい。
【００７４】
なお、伝送装置３０，４０の処理回路における各機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。このように、処理回路は、専用のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
【００７５】
また、システム制御装置１０についても、従来のシステム制御装置２０と異なる指令部１３および優先度設定フレーム生成部１５の部分のハードウェア構成は、伝送装置３０，４０のハードウェア構成と同様、図９および図１０を用いて説明することができる。
【００７６】
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車伝送システム１００において、伝送装置３０，４０は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックを監視し、低遅延フレームのトラフィックが閾値以上になった場合、システム制御装置１０の制御により優先度設定テーブルの内容を変更し、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更をすることとした。これにより、伝送装置３０，４０は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックを低減でき、真に低遅延が要求されるイーサネットフレームの遅延を低減しつつ、イーサネットフレームの廃棄を低減できる。
【００７７】
実施の形態２．
実施の形態１では、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更を行った。実施の形態２では、一般フレーム扱いにした制御フレームを低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う。実施の形態１と異なる部分について説明する。なお、列車伝送システム１００、システム制御装置１０，２０、および伝送装置３０，４０の構成は実施の形態１と同様である。
【００７８】
図１１は、実施の形態２にかかる列車伝送システム１００において一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームを低遅延フレーム扱いに戻して転送する処理を示すフローチャートである。伝送装置３０，４０は同様の動作を行うため、ここでは、伝送装置３０を例にして説明する。図１１において、ステップＳ１０１からステップＳ１０５までの処理は、図６に示す実施の形態１のフローチャートと同様である。
【００７９】
低遅延フレームのトラフィックが閾値未満の場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、伝送装置３０は、以前にステップＳ１０５の処理において、低遅延フレーム扱いだった制御フレームを一般フレーム扱いにしているか否かを確認する（ステップＳ１０６）。低遅延フレーム扱いだった制御フレームを一般フレーム扱いにしていない場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、伝送装置３０は、低遅延フレームのトラフィックの監視を継続する（ステップＳ１０１）。
【００８０】
低遅延フレーム扱いだった制御フレームを一般フレーム扱いにしていた場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、伝送装置３０は、低遅延フレームのトラフィックが閾値未満であることを示す第２の通知フレームを生成し、システム制御装置１０に送信する（ステップＳ１０７）。伝送装置３０は、具体的な低遅延フレームのトラフィックの値を第２の通知フレームに含めてもよい。
【００８１】
システム制御装置１０は、伝送装置３０から第２の通知フレームを受信すると、第２の通知フレームの応答として、第２の優先度設定フレームを生成し、列車伝送システム１００の全ての伝送装置３０，４０に送信する（ステップＳ１０８）。第２の優先度設定フレームは、伝送装置３０のフレーム識別部３２における優先度設定テーブルについて、元々は低遅延フレーム扱いの制御フレームであって一般フレーム扱いにした制御フレームのうち、優先度の高い制御フレームから順に低遅延フレーム扱いに戻す変更を指示する制御フレームである。システム制御装置１０は、第２の通知フレームに具体的な低遅延フレームのトラフィックの値が含まれていた場合、低遅延フレームのトラフィックの値に基づいて、一般フレーム扱いから低遅延フレーム扱いに戻す制御フレームの数を１つではなく複数にして指定してもよい。
【００８２】
実施の形態１と同様、列車伝送システム１００に複数の伝送装置がある場合、システム制御装置１０は、２以上の伝送装置から第２の通知フレームを受信してから、第２の優先度設定フレームを生成して送信してもよい。例えば、システム制御装置１０は、複数の伝送装置のうち規定された数の伝送装置から第２の通知フレームを受信した場合、第２の優先度設定フレームを生成して送信する。これにより、列車伝送システム１００では、突発的な要因または装置の故障などによって異常な低遅延フレームのトラフィックを検出した伝送装置からの第２の通知フレームを排除して、制御フレームの転送処理を行うことができる。
【００８３】
伝送装置３０では、システム制御装置１０から第２の優先度設定フレームを受信すると、制御部３６が、第２の優先度設定フレームに基づいて、フレーム識別部３２の優先度設定テーブルについて、一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから順に低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う（ステップＳ１０９）。
【００８４】
例えば、フレーム識別部３２は、実施の形態１における制御部３６の制御により、元々は低遅延フレーム扱いとされていた制御フレームのうち、優先度の低い「ＺＺＺ」および「ＹＹＹ」の制御フレームを一般フレーム扱いにしていたとする。フレーム識別部３２は、第２の優先度設定フレームを受信した制御部３６の制御により、「ＺＺＺ」よりも優先度の高い「ＹＹＹ」の制御フレームを一般フレーム扱いから低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う。フレーム識別部３２は、「ＹＹＹ」の制御フレームが受信された場合、変更後の優先度設定テーブルに基づいて、「ＹＹＹ」の制御フレームを低遅延転送処理部３４に出力する。これにより、伝送装置３０は、低遅延フレームのトラフィックに余裕ができた場合、一般フレーム扱いにしていた制御フレームを低遅延フレーム扱いに戻すことができ、低遅延による転送を実現することができる。
【００８５】
図１１に示す列車伝送システム１００の転送処理を、伝送装置３０およびシステム制御装置１０に分けて説明する。
【００８６】
図１２は、実施の形態２にかかる列車伝送システム１００において一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームを低遅延フレーム扱いに戻して転送する場合の伝送装置３０，４０の処理を示すフローチャートである。伝送装置３０，４０は同様の動作を行うため、ここでは、伝送装置３０を例にして説明する。図１２において、ステップＳ２０１からステップＳ２０６までの処理は、図７に示す実施の形態１のフローチャートと同様である。
【００８７】
制御部３６は、優先度設定テーブルを変更後も低遅延フレームのトラフィックを監視する。低遅延フレームのトラフィックが閾値未満の場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、制御部３６は、以前にステップＳ２０６の処理において、低遅延フレーム扱いだった制御フレームを一般フレーム扱いにしているか否かを確認する（ステップＳ２０７）。低遅延フレーム扱いだった制御フレームを一般フレーム扱いにしていない場合（ステップＳ２０７：Ｎｏ）、制御部３６は、低遅延フレームのトラフィックの監視を継続する（ステップＳ２０２）。
【００８８】
低遅延フレーム扱いだった制御フレームを一般フレーム扱いにしている場合（ステップＳ２０７：Ｙｅｓ）、制御部３６は、第２の通知フレームを生成し、フレーム識別部３２、一般転送処理部３３または低遅延転送処理部３４、および出力制御部３５経由でシステム制御装置１０に送信する（ステップＳ２０８）。
【００８９】
伝送装置３０において、制御部３６は、システム制御装置１０から第２の優先度設定フレームを受信するまで待機する（ステップＳ２０９：Ｎｏ）。システム制御装置１０から第２の優先度設定フレームを受信した場合（ステップＳ２０９：Ｙｅｓ）、伝送装置３０において、フレーム識別部３２は、第２の優先度設定フレームを、低遅延転送処理部３４および出力制御部３５経由で制御部３６に転送する。制御部３６は、第２の優先度設定フレームを受信すると、第２の優先度設定フレームに基づいて、フレーム識別部３２の優先度設定テーブルについて、一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから順に低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う（ステップＳ２１０）。
【００９０】
図１３は、実施の形態２にかかる列車伝送システム１００において一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームを低遅延フレーム扱いに戻して転送する場合のシステム制御装置１０の処理を示すフローチャートである。図１３において、ステップＳ３０１からステップＳ３０４までの処理は、図８に示す実施の形態１のフローチャートと同様である。
【００９１】
システム制御装置１０において、フレーム受信部１２は、伝送装置３０，４０から第１の通知フレームを受信していない場合（ステップＳ３０２：Ｎｏ）、第２の通知フレームを受信したか否かを確認する（ステップＳ３０５）。第２の通知フレームを受信していない場合（ステップＳ３０５：Ｎｏ）、フレーム受信部１２は、ステップＳ３０２の処理に戻る。伝送装置３０，４０から第２の通知フレームを受信した場合（ステップＳ３０５：Ｙｅｓ）、フレーム受信部１２は、第２の通知フレームを指令部１３に転送する。
【００９２】
システム制御装置１０において、指令部１３は、規定の数の第２の通知フレームを受信するまで待機する（ステップＳ３０６：Ｎｏ）。規定の数の第２の通知フレームを受信した場合（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）、指令部１３は、第２の通知フレームの応答として、優先度設定テーブルについて、一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから順に低遅延フレーム扱いに戻す変更を指示する第２の優先度設定フレームの生成を優先度設定フレーム生成部１５に指示する。優先度設定フレーム生成部１５は、指令部１３の指示に基づいて、第２の優先度設定フレームを生成する。出力制御部１６は、優先度設定フレーム生成部１５で生成された第２の優先度設定フレームを伝送装置３０，４０に送信する（ステップＳ３０７）。
【００９３】
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車伝送システム１００において、伝送装置３０，４０は、低遅延フレーム扱いだった制御フレームを一般フレーム扱いにしており、低遅延フレームのトラフィックが閾値未満になった場合、システム制御装置１０の制御により優先度設定テーブルの内容を変更し、元々は低遅延フレーム扱いの制御フレームであって一般フレーム扱いにした制御フレームのうち、優先度の高い制御フレームから順に低遅延フレーム扱いに戻す変更をすることとした。これにより、伝送装置３０，４０は、低遅延転送処理部３４において低遅延フレームのトラフィックに余裕ができた場合、本来低遅延フレーム扱いで転送すべき制御フレームであって一般フレーム扱いにしていた制御フレームを、低遅延フレーム扱いに戻して転送することができ、低遅延による転送を実現することができる。
【００９４】
実施の形態３．
実施の形態１，２において、伝送装置３０は、システム制御装置１０から低遅延フレームのトラフィックの監視開始の指示を受けると、低遅延フレームの監視を継続して実施していた。実施の形態３では、列車において車両の分割または併合があった場合を想定し、伝送装置３０，４０は、分割または併合の後から規定された期間において低遅延フレームのトラフィックを監視する。実施の形態１，２と異なる部分について説明する。なお、列車伝送システム１００、システム制御装置１０，２０、および伝送装置３０，４０の構成は実施の形態１，２と同様である。
【００９５】
図１４は、実施の形態３にかかる列車伝送システム１００において監視開始から規定された時間経過後に低遅延フレームのトラフィックの監視を終了する場合の転送処理を示すフローチャートである。伝送装置３０，４０は同様の動作を行うため、ここでは、伝送装置３０を例にして説明する。図１４において、ステップＳ１０１からステップＳ１０９までの処理は、図１１に示す実施の形態２のフローチャートと同様である。
【００９６】
伝送装置３０は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックの監視中（ステップＳ１０１）、システム制御装置１０から低遅延フレームのトラフィックの監視終了の指示である監視終了指示フレームを受信していない場合、すなわち低遅延フレームのトラフィックの監視開始から規定された時間が経過していない場合（ステップＳ１１０：Ｎｏ）、ステップＳ１０２の処理に進む。以降の処理は実施の形態２と同様である。システム制御装置１０から監視終了指示フレームを受信した場合、すなわち低遅延フレームのトラフィックの監視開始から規定された時間が経過した場合（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、伝送装置３０は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックの監視を終了し（ステップＳ１１１）、処理を終了する。
【００９７】
図１５は、実施の形態３にかかる列車伝送システム１００において監視開始から規定された時間経過後に低遅延フレームのトラフィックの監視を終了する場合の伝送装置３０，４０の処理を示すフローチャートである。伝送装置３０，４０は同様の動作を行うため、ここでは、伝送装置３０を例にして説明する。図１５において、ステップＳ２０１からステップＳ２１０までの処理は、図１２に示す実施の形態２のフローチャートと同様である。
【００９８】
伝送装置３０において、制御部３６は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックの監視中（ステップＳ２０２）、システム制御装置１０から監視終了指示フレームを受信していない場合（ステップＳ２１１：Ｎｏ）、低遅延フレームのトラフィックの監視開始から規定された時間が経過していないとして、ステップＳ２０３の処理に進む。以降の処理は実施の形態２と同様である。システム制御装置１０から監視終了指示フレームを受信した場合、（ステップＳ２１１：Ｙｅｓ）、制御部３６は、低遅延フレームのトラフィックの監視開始から規定された時間が経過したとして、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックの監視を終了し（ステップＳ２１２）、処理を終了する。すなわち、制御部３６は、システム制御装置１０からの低遅延フレームのトラフィックの監視終了の指示に基づいて、低遅延フレームのトラフィックの監視を終了する。
【００９９】
図１６は、実施の形態３にかかる列車伝送システム１００において監視開始から規定された時間経過後に低遅延フレームのトラフィックの監視を終了する場合のシステム制御装置１０の処理を示すフローチャートである。図１６において、ステップＳ３０１からステップＳ３０７までの処理は、図１３に示す実施の形態２のフローチャートと同様である。
【０１００】
ステップＳ３０２において第１の通知フレームを受信したか否かを確認する前、指令部１３は、監視開始指示フレーム送信してから規定された時間が経過したか否かを確認する（ステップＳ３０８）。規定された時間が経過していない場合（ステップＳ３０８：Ｎｏ）、ステップＳ３０２の処理に進む。以降の処理は実施の形態２と同様である。規定された時間が経過した場合（ステップＳ３０８：Ｙｅｓ）、指令部１３は、伝送装置３０，４０に対して低遅延フレームのトラフィックの監視終了を指示する監視終了指示フレームの生成を優先度設定フレーム生成部１５に指示する。優先度設定フレーム生成部１５は、指令部１３からの指示に基づいて監視終了指示フレームを生成する。そして、出力制御部１６は、優先度設定フレーム生成部１５で生成された監視終了指示フレームを伝送装置３０に送信する（ステップＳ３０９）。
【０１０１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車伝送システム１００において、伝送装置３０，４０は、列車の分割または併合があった場合、低遅延フレームのトラフィックの監視を開始後、規定された時間経過後に監視を終了することとした。これにより、伝送装置３０，４０は、列車の編成すなわち車両数によって低遅延フレームのトラフィックが増減する場合に、規定された時間内での低遅延フレームのトラフィックの監視によって列車の車両数に対応して優先度設定テーブルを変更することができ、低遅延フレームのトラフィックの監視を継続的に実施する場合と比較して、通常運用時における低遅延フレームのトラフィックの監視による処理負荷を低減することができる。
【０１０２】
実施の形態４．
実施の形態１から３では、伝送装置３０，４０が、低遅延フレームのトラフィックを監視し、低遅延フレームのトラフィックが閾値になった場合、第１の通知フレームをシステム制御装置１０に送信し、システム制御装置１０から受信した第１の優先度設定フレームに基づいて優先度設定テーブルを変更していた。実施の形態４では、伝送装置３０は、低遅延フレームのトラフィックが閾値以上になった場合、システム制御装置１０との間で制御フレームを送受信することなく、自装置の優先度設定テーブルを変更する。実施の形態１から３と異なる部分について説明する。
【０１０３】
実施の形態４において、列車伝送システム１００、システム制御装置１０，２０、および伝送装置３０，４０の構成は実施の形態１から３のときと同様とする。ただし、システム制御装置１０の優先度設定フレーム生成部１５は、第１の優先度設定フレームおよび第２の優先度設定フレームを生成する機能を備えていなくてよい。
【０１０４】
実施の形態１から３では、低遅延フレームのトラフィックが閾値以上になった伝送装置があった場合、第１の通知フレームを受信したシステム制御装置１０が、列車伝送システム１００の各伝送装置に対して、同じ内容の第１の優先度設定フレームを送信していた。実施の形態４では、低遅延フレームのトラフィックが閾値以上になった伝送装置３０，４０は、自装置の優先度設定テーブルのみを変更する制御を行う。すなわち、列車伝送システム１００において、各伝送装置３０，４０が、独立して自装置の優先度設定テーブルの変更を行う。
【０１０５】
図１７は、実施の形態４にかかる列車伝送システム１００の伝送装置３０，４０において低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームを一般フレーム扱いにして転送する処理を示すフローチャートである。伝送装置３０，４０は同様の動作を行うため、ここでは、伝送装置３０を例にして説明する。
【０１０６】
伝送装置３０において、制御部３６は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックを監視する（ステップＳ４０１）。制御部３６において低遅延フレームのトラフィックの監視を開始するタイミングは、列車伝送システム１００が搭載された列車の起動後、列車における車両の分割後、または列車における車両の併合後である。伝送装置３０では、低遅延フレームのトラフィックの監視を開始するタイミングについて、受信する制御フレームの数に基づいて自装置で判断してもよいし、システム制御装置１０から監視開始指示フレームを受信することによって取得してもよい。
【０１０７】
低遅延フレームのトラフィックが閾値未満の場合（ステップＳ４０２：Ｎｏ）、制御部３６は、低遅延フレームのトラフィックの監視を継続する（ステップＳ４０１）。低遅延フレームのトラフィックが閾値以上になった場合（ステップＳ４０２：Ｙｅｓ）、制御部３６は、フレーム識別部３２の優先度設定テーブルについて、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更を行う（ステップＳ４０３）。
【０１０８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車伝送システム１００において、伝送装置３０，４０は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックを監視し、低遅延フレームのトラフィックが閾値以上になった場合、優先度設定テーブルの内容を変更し、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更をすることとした。これにより、伝送装置３０，４０は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックを低減でき、真に低遅延が要求されるイーサネットフレームの遅延を低減しつつ、イーサネットフレームの廃棄を低減できる。伝送装置３０，４０は、第１の通知フレームを送信せず、第１の優先度設定フレームの受信をしないことから、実施の形態１と比較して処理負荷を低減できる。
【０１０９】
また、システム制御装置１０は、第１の優先度設定フレームを送信しないことから、実施の形態１と比較して処理負荷を低減できる。さらに、伝送装置３０，４０が低遅延フレームのトラフィックの監視を開始するタイミングを自装置で判断する場合、システム制御装置１０は、監視開始指示フレームを送信しないので優先度設定フレーム生成部１５が不要となり、構成を簡易にすることができる。この場合、システム制御装置１０の構成は、システム制御装置２０と同様の構成、すなわち従来と同様の構成になる。これにより、列車伝送システム１００では、伝送装置３０，４０のみを新規な構成にすればよい。
【０１１０】
実施の形態５．
実施の形態４では、低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから順に一般フレーム扱いにする変更を行った。実施の形態５では、一般フレーム扱いにした制御フレームを低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う。実施の形態４と異なる部分について説明する。なお、列車伝送システム１００、システム制御装置１０，２０、および伝送装置３０，４０の構成は実施の形態４と同様である。ただし、システム制御装置１０の優先度設定フレーム生成部１５は、第１の優先度設定フレームおよび第２の優先度設定フレームを生成する機能を備えていなくてよい。
【０１１１】
図１８は、実施の形態５にかかる列車伝送システム１００の伝送装置３０，４０において一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームを低遅延フレーム扱いに戻して転送する処理を示すフローチャートである。伝送装置３０，４０は同様の動作を行うため、ここでは、伝送装置３０を例にして説明する。図１８において、ステップＳ４０１からステップＳ４０３までの処理は、図１７に示す実施の形態４のフローチャートと同様である。
【０１１２】
制御部３６は、優先度設定テーブルを変更後も低遅延フレームのトラフィックを監視する。低遅延フレームのトラフィックが閾値未満の場合（ステップＳ４０２：Ｎｏ）、制御部３６は、以前にステップＳ４０３の処理において、低遅延フレーム扱いだった制御フレームを一般フレーム扱いにしているか否かを確認する（ステップＳ４０４）。低遅延フレーム扱いだった制御フレームを一般フレーム扱いにしていない場合（ステップＳ４０４：Ｎｏ）、制御部３６は、低遅延フレームのトラフィックの監視を継続する（ステップＳ４０１）。
【０１１３】
低遅延フレーム扱いだった制御フレームを一般フレーム扱いにしている場合（ステップＳ４０４：Ｙｅｓ）、制御部３６は、フレーム識別部３２の優先度設定テーブルについて、一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから順に低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う（ステップＳ４０５）。
【０１１４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車伝送システム１００において、伝送装置３０，４０は、低遅延フレーム扱いだった制御フレームを一般フレーム扱いにしており、低遅延フレームのトラフィックが閾値未満になった場合、優先度設定テーブルの内容を変更し、元々は低遅延フレーム扱いの制御フレームであって一般フレーム扱いにした制御フレームのうち、優先度の高い制御フレームから順に低遅延フレーム扱いに戻す変更をすることとした。これにより、伝送装置３０，４０は、低遅延転送処理部３４において低遅延フレームのトラフィックに余裕ができた場合、本来低遅延フレーム扱いで転送すべき制御フレームであって一般フレーム扱いにしていた制御フレームを、低遅延フレーム扱いに戻して転送することができ、低遅延による転送を実現することができる。伝送装置３０，４０は、第１の通知フレームおよび第２の通知フレームを送信せず、第１の優先度設定フレームおよび第２の優先度設定フレームの受信をしないことから、実施の形態２と比較して処理負荷を低減できる。
【０１１５】
また、システム制御装置１０は、第１の優先度設定フレームおよび第２の優先度設定フレームを送信しないことから、実施の形態２と比較して処理負荷を低減できる。さらに、伝送装置３０，４０が低遅延フレームのトラフィックの監視を開始するタイミングを自装置で判断する場合、システム制御装置１０は、監視開始指示フレームを送信しないので優先度設定フレーム生成部１５が不要となり、構成を簡易にすることができる。この場合、システム制御装置１０の構成は、システム制御装置２０と同様の構成、すなわち従来と同様の構成になる。これにより、列車伝送システム１００では、伝送装置３０，４０のみを新規な構成にすればよい。
【０１１６】
実施の形態６．
実施の形態４，５において、伝送装置３０，４０は、低遅延フレームの監視を継続して実施していた。実施の形態６では、列車において車両の分割または併合があった場合を想定し、伝送装置３０，４０は、分割または併合の後から規定された期間において低遅延フレームのトラフィックを監視する。実施の形態４，５と異なる部分について説明する。なお、列車伝送システム１００、システム制御装置１０，２０、および伝送装置３０，４０の構成は実施の形態４，５と同様である。
【０１１７】
図１９は、実施の形態６にかかる列車伝送システム１００の伝送装置３０，４０において監視開始から規定された時間経過後に低遅延フレームのトラフィックの監視を終了する場合の転送処理を示すフローチャートである。伝送装置３０，４０は同様の動作を行うため、ここでは、伝送装置３０を例にして説明する。図１９において、ステップＳ４０１からステップＳ４０５までの処理は、図１８に示す実施の形態５のフローチャートと同様である。
【０１１８】
制御部３６は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックを監視中（ステップＳ４０１）、監視開始から規定された時間が経過していない場合（ステップＳ４０６：Ｎｏ）、ステップＳ４０２の処理に進む。以降の処理は実施の形態５と同様である。監視開始から規定された時間が経過した場合（ステップＳ４０６：Ｙｅｓ）、制御部３６は、低遅延転送処理部３４における低遅延フレームのトラフィックの監視を終了し（ステップＳ４０７）、処理を終了する。伝送装置３０では、低遅延フレームのトラフィックの監視を終了するタイミングについて、受信する制御フレームの数に基づいて自装置で判断してもよいし、前述のようにシステム制御装置１０から監視終了指示フレームを受信することによって取得してもよい。
【０１１９】
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車伝送システム１００において、伝送装置３０，４０は、列車の分割または併合があった場合、低遅延フレームのトラフィックの監視を開始後、規定された時間経過後に監視を終了することとした。これにより、伝送装置３０，４０は、列車の編成すなわち車両数によって低遅延フレームのトラフィックが増減する場合に、規定された時間内での低遅延フレームのトラフィックの監視によって列車の車両数に対応して優先度設定テーブルを変更することができ、低遅延フレームのトラフィックの監視を継続的に実施する場合と比較して、通常運用時における低遅延フレームのトラフィックの監視による処理負荷を低減することができる。伝送装置３０，４０は、第１の通知フレームおよび第２の通知フレームを送信せず、第１の優先度設定フレームおよび第２の優先度設定フレームの受信をしないことから、実施の形態３と比較して処理負荷を低減できる。
【０１２０】
また、システム制御装置１０は、第１の優先度設定フレームおよび第２の優先度設定フレームを送信しないことから、実施の形態３と比較して処理負荷を低減できる。さらに、伝送装置３０，４０が低遅延フレームのトラフィックの監視を開始するタイミングおよびトラフィックの監視を終了するタイミングを自装置で判断する場合、システム制御装置１０は、監視開始指示フレームおよび監視終了指示フレームを送信しないので優先度設定フレーム生成部１５が不要となり、構成を簡易にすることができる。この場合、システム制御装置１０の構成は、システム制御装置２０と同様の構成、すなわち従来と同様の構成になる。これにより、列車伝送システム１００では、伝送装置３０，４０のみを新規な構成にすればよい。
【０１２１】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、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、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【０１２２】
１０，２０  システム制御装置、１１，２１  フレーム処理部、１２，２２  フレーム受信部、１３，２３  指令部、１４，２４  制御フレーム生成部、１５  優先度設定フレーム生成部、１６，２６，３５  出力制御部、３０，４０  伝送装置、３１  スイッチ、３２  フレーム識別部、３３  一般転送処理部、３４  低遅延転送処理部、３６  制御部、５０  ブレーキ、６０  空調装置、１００  列車伝送システム。
【図１】
2018029756.tif 000003
【図２】
2018029756.tif 000004
【図３】
2018029756.tif 000005
【図４】
2018029756.tif 000006
【図５】
2018029756.tif 000007
【図６】
2018029756.tif 000008
【図７】
2018029756.tif 000009
【図８】
2018029756.tif 000010
【図９】
2018029756.tif 000011
【図１０】
2018029756.tif 000012
【図１１】
2018029756.tif 000013
【図１２】
2018029756.tif 000014
【図１３】
2018029756.tif 000015
【図１４】
2018029756.tif 000016
【図１５】
2018029756.tif 000017
【図１６】
2018029756.tif 000018
【図１７】
2018029756.tif 000019
【図１８】
2018029756.tif 000020
【図１９】
2018029756.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月20日(2018.8.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車に搭載され、制御フレームを生成するシステム制御装置とともに列車伝送システムを構成する伝送装置であって、
前記制御フレームのうち一般フレームを格納する一般転送処理部と、
前記制御フレームのうち前記一般フレームよりも低遅延による転送が要求される低遅延フレームを格納する低遅延転送処理部と、
前記システム制御装置から受信した前記制御フレームの優先度を識別し、設定された前記制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルに基づいて、前記制御フレームを前記一般転送処理部または前記低遅延転送処理部に出力するかを制御するフレーム識別部と、
前記一般転送処理部に格納された前記一般フレームよりも、前記低遅延転送処理部に格納された前記低遅延フレームを優先して転送する出力制御部と、
前記フレーム識別部の前記優先度設定テーブルを変更する制御を行う制御部と、
を備えることを特徴とする伝送装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記低遅延転送処理部における前記低遅延フレームのトラフィックを監視し、前記トラフィックと規定された閾値とに基づいて、前記優先度設定テーブルの変更を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記トラフィックが規定された閾値以上の場合、前記システム制御装置に対して前記トラフィックが前記閾値以上であることを示す第１の通知フレームを送信し、前記第１の通知フレームの応答であって前記システム制御装置から受信した第１の優先度設定フレームに基づいて、前記優先度設定テーブルについて、前記低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから前記一般フレーム扱いにする変更を行う、
ことを特徴とする請求項２に記載の伝送装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記優先度設定テーブルを変更後も前記トラフィックを監視し、前記トラフィックが前記閾値未満になった場合、前記システム制御装置に対して前記トラフィックが前記閾値未満であることを示す第２の通知フレームを送信し、前記第２の通知フレームの応答であって前記システム制御装置から受信した第２の優先度設定フレームに基づいて、前記優先度設定テーブルについて、前記一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから前記低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う、
ことを特徴とする請求項３に記載の伝送装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記システム制御装置からの前記トラフィックの監視開始の指示に基づいて、前記トラフィックの監視を開始する、
ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１つに記載の伝送装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記システム制御装置からの前記トラフィックの監視終了の指示に基づいて、前記トラフィックの監視を終了する、
ことを特徴とする請求項５に記載の伝送装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記トラフィックが規定された閾値以上の場合、前記優先度設定テーブルについて、前記低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから前記一般フレーム扱いにする変更を行う、
ことを特徴とする請求項２に記載の伝送装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記優先度設定テーブルを変更後も前記トラフィックを監視し、前記トラフィックが前記閾値未満になった場合、前記優先度設定テーブルについて、前記一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから前記低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う、
ことを特徴とする請求項７に記載の伝送装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記列車の起動後、前記列車における車両の分割後、または前記列車における車両の併合後、前記トラフィックの監視を開始する、
ことを特徴とする請求項７または８に記載の伝送装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記トラフィックの監視開始から規定の時間経過後、前記トラフィックの監視を終了する、
ことを特徴とする請求項９に記載の伝送装置。
【請求項１１】
列車に搭載され、制御フレームを転送する伝送装置とともに列車伝送システムを構成するシステム制御装置であって、
請求項２から６のいずれか１つに記載の伝送装置から、前記伝送装置における低遅延フレームのトラフィックが規定された閾値以上であることを示す第１の通知フレームを受信するフレーム受信部と、
前記第１の通知フレームの応答であって、前記伝送装置において設定された前記制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルについて、前記低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから一般フレーム扱いにする変更を指示する第１の優先度設定フレームの生成を指示する指令部と、
前記第１の優先度設定フレームを生成する優先度設定フレーム生成部と、
前記第１の優先度設定フレームを前記伝送装置に送信する出力制御部と、
を備えることを特徴とするシステム制御装置。
【請求項１２】
前記フレーム受信部は、前記伝送装置から前記トラフィックが前記閾値未満になったことを示す第２の通知フレームを受信し、
前記指令部は、前記第２の通知フレームの応答であって、前記優先度設定テーブルについて、前記一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから前記低遅延フレーム扱いに戻す変更を指示する第２の優先度設定フレームの生成を前記優先度設定フレーム生成部に指示し、
前記優先度設定フレーム生成部は、前記第２の優先度設定フレームを生成し、
前記出力制御部は、前記第２の優先度設定フレームを前記伝送装置に送信する、
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム制御装置。
【請求項１３】
前記指令部は、前記列車の起動後、前記列車における車両の分割後、または前記列車における車両の併合後、前記伝送装置に前記トラフィックの監視開始を指示する監視開始指示フレームの生成を前記優先度設定フレーム生成部に指示し、
前記優先度設定フレーム生成部は、前記監視開始指示フレームを生成し、
前記出力制御部は、前記監視開始指示フレームを前記伝送装置に送信する、
ことを特徴とする請求項１１または１２に記載のシステム制御装置。
【請求項１４】
前記指令部は、前記監視開始指示フレームを送信してから規定の時間経過後、前記伝送装置に前記トラフィックの監視終了を指示する監視終了指示フレームの生成を前記優先度設定フレーム生成部に指示し、
前記優先度設定フレーム生成部は、前記監視終了指示フレームを生成し、
前記出力制御部は、前記監視終了指示フレームを前記伝送装置に送信する、
ことを特徴とする請求項１３に記載のシステム制御装置。
【請求項１５】
列車を構成する各車両に搭載された請求項２から６のいずれか１つに記載の伝送装置と、
請求項１１から１４のいずれか１つに記載のシステム制御装置と、
を備えることを特徴とする列車伝送システム。
【請求項１６】
列車を構成する各車両に搭載された請求項７から１０のいずれか１つに記載の伝送装置を備えることを特徴とする列車伝送システム。
【請求項１７】
前記列車の起動後、前記列車における車両の分割後、または前記列車における車両の併合後、前記伝送装置に低遅延フレームのトラフィックの監視開始を指示する監視開始指示フレームを生成して送信し、前記監視開始指示フレームの送信から規定の時間経過後、前記伝送装置に前記トラフィックの監視終了を指示する監視終了指示フレームを生成して送信するシステム制御装置、
を備え、
前記伝送装置は、前記監視開始指示フレームに基づいて前記トラフィックの監視を開始し、前記監視終了指示フレームに基づいて前記トラフィックの監視を終了する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の列車伝送システム。
【請求項１８】
列車に搭載され、制御フレームを生成するシステム制御装置、および前記制御フレームを転送する伝送装置を含む列車伝送システムにおける伝送方法であって、
前記制御フレームには、一般フレーム、および前記一般フレームよりも低遅延による転送が要求される低遅延フレームがあり、前記伝送装置が前記一般フレームよりも前記低遅延フレームを優先して転送する場合に、
前記伝送装置が、前記低遅延フレームのトラフィックを監視し、前記トラフィックが規定された閾値以上の場合、前記システム制御装置に対して前記トラフィックが前記閾値以上であることを示す第１の通知フレームを送信する第１の通知フレーム送信ステップと、
前記システム制御装置が、前記第１の通知フレームの応答であって、前記伝送装置において設定された前記制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルについて、前記低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから前記一般フレーム扱いにする変更を指示する第１の優先度設定フレームを前記伝送装置に送信する第１の優先度設定フレーム送信ステップと、
前記伝送装置が、前記第１の優先度設定フレームに基づいて、前記優先度設定テーブルについて、前記低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから前記一般フレーム扱いにする変更を行う第１の優先度設定テーブル変更ステップと、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【請求項１９】
前記伝送装置が、前記優先度設定テーブルを変更後も前記トラフィックを監視し、前記トラフィックが前記閾値未満の場合、前記システム制御装置に対して前記トラフィックが前記閾値未満であることを示す第２の通知フレームを送信する第２の通知フレーム送信ステップと、
前記システム制御装置が、前記第２の通知フレームの応答であって、前記優先度設定テーブルについて、前記一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから前記低遅延フレーム扱いに戻す変更を指示する第２の優先度設定フレームを前記伝送装置に送信する第２の優先度設定フレーム送信ステップと、
前記伝送装置が、前記第２の優先度設定フレームに基づいて、前記優先度設定テーブルについて、前記一般フレーム扱いにした制御フレームのうち前記優先度の高い制御フレームから低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う第２の優先度設定テーブル変更ステップと、
を含むことを特徴とする請求項１８に記載の伝送方法。
【請求項２０】
列車に搭載され、制御フレームを生成するシステム制御装置、および前記制御フレームを転送する伝送装置を含む列車伝送システムにおける伝送方法であって、
前記制御フレームには、一般フレーム、および前記一般フレームよりも低遅延による転送が要求される低遅延フレームがあり、前記伝送装置が前記一般フレームよりも前記低遅延フレームを優先して転送する場合に、
前記伝送装置が、前記低遅延フレームのトラフィックを監視し、前記トラフィックが規定された閾値以上の場合、設定された前記制御フレームの優先度を示す優先度設定テーブルについて、前記低遅延フレーム扱いの制御フレームのうち優先度の低い制御フレームから前記一般フレーム扱いにする変更を行う第１の優先度設定テーブル変更ステップ、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【請求項２１】
前記伝送装置が、前記優先度設定テーブルを変更後も前記トラフィックを監視し、前記トラフィックが前記閾値未満の場合、前記優先度設定テーブルについて、前記一般フレーム扱いにした制御フレームのうち優先度の高い制御フレームから前記低遅延フレーム扱いに戻す変更を行う第２の優先度設定テーブル変更ステップ、
を含むことを特徴とする請求項２０に記載の伝送方法。
【国際調査報告】
2018029756.tif 000022
2018029756.tif 000023
2018029756.tif 000024
2018029756.tif 000025