車内案内表示システム
【課題】省スペース化を実現し、かつ、車両内配線の引き回しも容易とする高機能大容量伝送ネットワークを具備する車内案内表示システムを提供する。
【解決手段】車内案内中央装置１Ｘは、列車運行に関する基本情報を車両内部又は外部から受信する基本情報受信部１０１Ｘと車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄへこの基本情報を配信する基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘを備えている。車内案内中央装置１Ｘと各車両の車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄは、支線伝送ライン３ａ〜３ｄにより接続される。具体的には、各車内案内表示器１Ａ、３Ａ、１Ｂ、３Ｂ、１Ｃ、３Ｃ、１Ｄ、３Ｄは、車内案内中央装置１Ｘから数珠繋ぎ的に支線伝送ラインにて接続されている。
【解決手段】車内案内中央装置１Ｘは、列車運行に関する基本情報を車両内部又は外部から受信する基本情報受信部１０１Ｘと車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄへこの基本情報を配信する基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘを備えている。車内案内中央装置１Ｘと各車両の車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄは、支線伝送ライン３ａ〜３ｄにより接続される。具体的には、各車内案内表示器１Ａ、３Ａ、１Ｂ、３Ｂ、１Ｃ、３Ｃ、１Ｄ、３Ｄは、車内案内中央装置１Ｘから数珠繋ぎ的に支線伝送ラインにて接続されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両内の乗客に列車の運行情報や位置情報等の各種情報を提供する車内案内表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、鉄道車両内の乗客に対して乗降案内を提供するツールとしては、次駅表示を目的としたＬＥＤマトリクス表示による簡易タイプの表示器を、車両に採用する技術が一般的である。
【０００３】
また、昨今では、駅表示以外にも全駅表示やホーム情報、加えて広告などのコンテンツ表示も行うことができるＬＣＤ液晶表示器を採用する表示システム（車内案内表示システム）が増加の傾向にある。このＬＣＤ液晶表示器を採用する表示システムでは、ＬＣＤ液晶による表示器を用いることで、映像システムとして自由度の高い種々の表示機能を持たせることが可能となり、より多くの情報量を乗客に提供することができる。
【０００４】
一方で、このような高機能な表示システムを採用する場合、車両内システム機器間において、高度な表示機能に見合う大容量情報を同期的（リアルタイム）に配信できる高速伝送ネットワークを合わせて具備する必要がある。特に、近年では、耐ノイズ性や、耐振動／衝撃性、省スペース性などの特殊な要件が求められる鉄道車両環境において、信頼性の高い大容量高速伝送ネットワークを構築できるか否かが、高機能ＬＣＤ表示システム実現のポイントとなる。
【０００５】
以下、標準的な車内案内表示システムについて説明する。なお、図１７は、この標準的な車内案内表示システムの搭載機器接続イメージ図である。
図１７に示すとおり、車内案内表示システムでは、車両毎に、案内情報等の各種情報を配信する車内案内装置１Ｘ、１Ｙ、２Ｙ、１Ｚと、当該車内案内装置１Ｘ、１Ｙ、２Ｙ、１Ｚから配信される情報を乗客に直接提供する車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄと、を備えている。
【０００６】
この車内案内装置１Ｘ、１Ｙ、２Ｙ、１Ｚは、車内案内表示に適用する、例えば、列車運行情報、列車位置情報、駅停車／発車タイミング、ドア開／閉タイミング等の列車運行に関する基本情報を車両内部又は外部から受信する機能と、車内案内表示器１〜４Ａ、１〜４Ｂ、１〜４Ｃ、１〜４Ｄへこの基本情報を表示情報として配信する機能と、を有している。
【０００７】
なお、複数の車両に搭載されたこの車内案内装置１Ｘ、１Ｙ、２Ｙ、１Ｚでは、列車運行に関する基本情報を、代表して１車両の車内案内装置で受け取ることもできるし、複数の車両の車内案内装置で受け取ることも可能である（図１７の括弧表記の部分）。
【０００８】
また、図１７に示す通り、車両毎の車内案内装置１Ｘ、１Ｙ、２Ｙ、１Ｚは、幹線伝送ライン１ａ、２ａ、１ｂ、２ｂ、１ｃ、２ｃ、１ｄ、２ｄを介して互いに接続し合うことで大容量高速伝送ネットワークを構築し、さらに、自身に接続している車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄに対して、支線伝送ライン３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを介して車内案内表示情報を同期的に配信する。
【０００９】
ここで、図１８−１は、６扉タイプ車両の乗降口上部に車内案内表示器１Ａ〜６Ａを設置する場合の接続イメージを示した図である。図１８−１に示す通り、図上側の３台の車内案内表示器１Ａ、３Ａ、５Ａに対しては、支線伝送ライン３ａ１を介して車内案内装置１Ｘから情報が配信され、図下側の３台の車内案内表示器２Ａ、４Ａ、６Ａに対しては、支線伝送ライン３ａ２を介して車内案内装置１Ｘから情報が配信される。
【００１０】
また、図１８−２は８扉タイプ車両における接続イメージであり、図１８−３は４扉タイプ車両における接続イメージであり、図１８−４は２扉タイプ車両における接続イメージであり、図１８−１の場合と同様に、各車内案内表示器には支線伝送ライン３ａ１、３ａ２を介して車内案内装置１Ｘから情報が配信される。但し、扉枚数と表示器設置数は必ずしも一致させる必要はなく、車両の扉枚数を限定するものではない。
【００１１】
また、図１９−１は車両間貫通扉上部に２台の車内案内表示器１Ａ、２Ａを設置する場合の接続イメージであり、図１９−２は車両の中心付近に４台の車内案内表示器１Ａ〜４Ａを設置する接続イメージであり、図１９−３は車両の中心付近に６台の車内案内表示器１Ａ〜６Ａを設置する接続イメージであり、図１９−４は車両の中心付近に８台の車内案内表示器１Ａ〜８Ａを設置する接続イメージであり、図１８と同様に、各車内案内表示器には支線伝送ライン３ａ１、３ａ２（、３ａ３、３ａ４）を介して車内案内装置１Ｘからの情報が配信される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、上述した通り、鉄道車両内に搭載される車内案内表示システムにおける車内案内表示器は、通常車両乗降口上部や車両間貫通扉上部に配置されることが多い。しかしながら、車両内において、車内案内表示器の搭載スペース以外にシステムに関連する機器を設置するための専用スペースを設けることは、乗客用スペースを確保する観点や配線作業も含めた車両製造省力化の観点から敬遠されている。
【００１３】
本発明は、上記課題を解消するために提案されたものであって、その目的は、構成機器が少なく車両に対する省スペース化を実現し、かつ、車両内配線の引き回しも容易とする高機能大容量伝送ネットワークを具備する車内案内表示システムを提供することにある。また、単純な構成機器の削減変更のみでは従来構成におけるシステム機器故障発生時の機能冗長性が低下する可能性があるため、本発明は、従来からの表示システムの相当機能を損なわず、システム機能の冗長性確保対応策も合わせて提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、複数車両からなる所定の編成列車の各車両に１以上の表示器を搭載し、当該表示器に列車運行情報、列車位置情報、駅停車／発車タイミング、ドア開／閉タイミングを含む車内案内情報を表示させる車内案内表示システムであって、各車両に搭載された前記表示器を伝送ラインにより数珠繋ぎ状に接続する伝送ネットワークと、前記編成列車に前記車内案内情報を前記伝送ネットワークを介して前記表示器に配信する一台の端末装置と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
以上のような本発明によれば、構成機器が少なく車両に対する省スペースを有し、かつ車両内配線の引き回しも容易に実現できる高機能大容量伝送ネットワークを具備した車内案内表示システムを構築することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車内案内表示システムの搭載機器接続イメージ図
【図２】本発明の第１の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内表示器の設置接続イメージ図
【図３】本発明の第１の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内表示器のブロック回路図
【図４】本発明の第２の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図５】本発明の第２の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内表示器のブロック回路図
【図６】本発明の第３の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図７】本発明の第４の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内表示器の設置接続イメージ図
【図８】本発明の第４の実施形態に係る車内案内表示システムの中継器を示すブロック回路図
【図９】本発明の第５の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内表示器の設置接続イメージ図
【図１０】本発明の第５の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図１１】本発明の第５の実施形態に係る車内案内表示システムの中継器を示すブロック回路図
【図１２】本発明の第６の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図１３】本発明の第７の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内表示器の設置接続イメージ図
【図１４】本発明の第７の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図１５】本発明の第８の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図１６】本発明の第９の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図１７】従来技術に係る車内案内表示システムの搭載機器接続イメージ図
【図１８】従来技術に係る車内案内表示システムの車内案内表示器の設置接続イメージ図（車両乗降口上部配置）
【図１９】従来技術に係る車内案内表示システムの車内案内表示器の設置接続イメージ図（車両間貫通扉上部配置）
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［本実施形態］
［１．第１の実施形態］
［１．１．構成］
次に、本発明の第１の実施形態に係る車内案内表示システムの構成について、図１〜３を参照して以下に説明する。なお、以下では、代表構成例として、図１８−３で示した４扉タイプ構成を挙げて説明するが、本発明はこの表示器の枚数・構成を限定するものではない。
【００１８】
図１に示す通り、第１の実施形態に係る車内案内表示システムは、複数の車両全体で、１つの車内案内中央装置１Ｘを片先頭車に搭載し、また、４両からなる各車両には４枚の案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄを搭載する。すなわち、この車内案内中央装置１Ｘから各車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄに対して、車内案内情報である基本情報を同期配信することで、車内案内システム機能を実現する。
【００１９】
この車内案内中央装置１Ｘは、車内案内表示に適用する、例えば、列車運行情報、列車位置情報、駅停車／発車タイミング、ドア開／閉タイミング等の列車運行に関する基本情報を車両内部又は外部から受信する基本情報受信部１０１Ｘと、車内案内表示器１〜４Ａ、１〜４Ｂ、１〜４Ｃ、１〜４Ｄへこの基本情報を表示情報として配信する基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘと、を備えている。
【００２０】
また、車内案内中央装置１Ｘと各車両の車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄは、支線伝送ライン３ａ〜３ｄにより接続され、車内案内中央装置１Ｘからの情報が当該車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄに配信される。
【００２１】
より具体的には、図２に示す通り、図上側の列に、車内案内表示器１Ａ、３Ａ、１Ｂ、３Ｂ、１Ｃ、３Ｃ、１Ｄ、３Ｄが配設され、当該各車内案内表示器１Ａ、３Ａ、１Ｂ、３Ｂ、１Ｃ、３Ｃ、１Ｄ、３Ｄは、車内案内中央装置１Ｘから数珠繋ぎ的に支線伝送ライン３ａ１、３ａ３、３ａ５、３ｂ１、３ｂ３、３ｂ５、３ｃ１、３ｃ３、３ｃ５、３ｄ１、３ｄ３にて接続されている。また、図２の図下側の列も同様に、車内案内表示器２Ａ、４Ａ、２Ｂ、４Ｂ、２Ｃ、４Ｃ、２Ｄ、４Ｄが配設され、当該各車内案内表示器２Ａ、４Ａ、２Ｂ、４Ｂ、２Ｃ、４Ｃ、２Ｄ、４Ｄは、車内案内中央装置１Ｘから数珠繋ぎ的に支線伝送ライン３ａ２、３ａ４、３ａ６、３ｂ２、３ｂ４、３ｂ６、３ｃ２、３ｃ４、３ｃ６、３ｄ２、３ｄ４にて接続されている。
【００２２】
さらに、伝送ライン３ｄ７を用いて、図上側の車内案内表示器３Ｄと図下側の車内案内表示器４Ｄとを接続することで、図上側のマルチドロップ接続と図下側のマルチドロップ接続をジョイントしてループさせている。
【００２３】
また、第１の実施形態で採用する車内案内表示器１Ａでは、図３に示す通り、基本情報を受信する基本情報受信インターフェイス部１０１Ａの他に、伝送リピータ回路１０２Ａを設けることで、数珠繋ぎ構成で車内案内表示器を接続することを可能とする。なお、他の車内案内表示器２Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄも同様の構成を採用する。
【００２４】
［１．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第１の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。
【００２５】
車内案内中央装置１Ｘは、基本情報を車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄに対して同期配信することで、各車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄにおいて当該基本情報の表示を実現する。すなわち、車内案内中央装置１Ｘから図２に示したように数珠繋ぎ構成で接続された、図上側の車内案内表示器１Ａ、３Ａ、１Ｂ、３Ｂ、１Ｃ、３Ｃ、１Ｄ、３Ｄに対して基本情報を配信し、同時に、図下側の車内案内表示器２Ａ、４Ａ、２Ｂ、４Ｂ、２Ｃ、４Ｃ、２Ｄ、４Ｄに対して基本情報を配信する。
【００２６】
以上のような第１の実施形態によれば、複数の車両のうち、車内案内中央装置を１車両に対してのみ設置し、当該車内案内中央装置から数珠繋ぎ構成を有する各車内案内表示器に対して車内案内情報である基本情報を送信することができるので、システム構成機器を削減することによる車両内の省スペース化を実現し、また、車両内配線を削減・簡素化することが可能な高機能大容量伝送ネットワークを具備した車内案内表示システムを提供することができる。具体的には、第１の実施形態によれば、図１７で示すような中間車両の車内案内端末装置１Ｙ、２Ｙを削減することができ、また、図１７で言う、伝送ライン２ａ，１ｂ，２ｂ，１ｃ，２ｃ，１ｄを削除することができるので、車両内の省スペース化及び伝送配線引き回しの簡素化を図ることが可能である。
【００２７】
［２．第２の実施形態］
［２．１．構成］
次に、本発明の第２の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を図４及び５を参照して説明する。なお、第１の実施形態と共通する構成については説明を省略し同じ符号を付すものとする。
【００２８】
第２の実施形態では、車内案内中央装置１Ｘ及び車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄにて２線／４線の自動切換機能を有する伝送ネットワークを備えた表示システムである点に特徴を有する。具体的には、図４及び５に示す通り、車内案内表示システムのネットワーク伝送は通常時に４線構成とし、伝送送信と受信で別のペア線に割り付け、ラインに差動信号を伝達させる全二重式伝送を採用する。
【００２９】
すなわち、図４に示す通り、車内案内中央装置１Ｘにおいて、前記図２の上側及び下側車内案内表示器に繋がる送信用ライン３ａ１−１、３ａ２−１と、図２の上側及び下側車内案内表示器に繋がる受信用ライン３ａ１−２、３ａ２−２と、が基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘに接続されている。また、この送信用ライン３ａ１−１と受信用ライン３ａ１−２、送信用ライン３ａ２−１と受信用ライン３ａ２−２はペア線であり、当該ライン間において後述する伝送自動切替部１０３Ｘにより２線／４線の自動切換が行われる。
【００３０】
また、車内案内表示器１Ａでは、図５に示す通り、基本情報受信インターフェイス１０１Ａ（なお、ここでは伝送リピータ回路１０２Ａを含む）に、隣接する車内案内中央装置１Ｘと車内案内表示器３Ｂの各々に繋がる、送信ライン３ａ１−２、３ａ３−１と、受信ライン３ａ１−１、３ａ３−２と、が接続されている。なお、上記では、車内案内表示器１Ａを例に挙げて説明したが、直接的に車内案内中央装置１Ｘに繋がる車内案内表示器１Ａ、２Ａ以外は、４線の送信ラインと受信ラインは隣接する車内案内表示器に接続されている。また、この送信用３ａ１−２と受信用ライン３ａ１−１、３ａ３−１と３ａ１−２はペア線であり、当該ライン間において後述する伝送自動切替部１０３Ａにより２線／４線の自動切換が行われる。
【００３１】
さらに、図示していないが、車内案内中央装置１Ｘは、自身に繋がる伝送ネットワークの２線／４線の自動切換制御を実行する伝送自動切替部１０３Ｘを備えている。この伝送自動切替部１０３Ｘは、基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘにて、何らかの外的影響により伝送ネットワークの伝送不能を検知した場合に、可変設定可能な遅延時素の後に、自動的に正常側のペア線による２線半二重伝送に自動的に切り替える機能を有している。
【００３２】
また、車内案内表示器１Ａ（代表例として１Ａを挙げているが、限定するものではない。）は、自身に繋がる伝送ネットワークの２線／４線の自動切換制御を実行する伝送自動切替部１０３Ａを備えている。この伝送自動切替部１０３Ａは、基本情報受信インターフェイス部１０１Ａにて、何らかの外的影響により伝送ネットワークの伝送不能を検知した場合に、可変設定可能な遅延時素の後に、自動的に正常側のペア線による２線半二重伝送に自動的に切り替える機能を有している。なお、上記構成以外は第１の実施形態と構成を共通にする。
【００３３】
［２．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第２の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。なお、正常駆動時は、第１の実施形態の作用と共通するため説明は省略し、以下では、一部の伝送ラインに対して外的な影響（切断やライン間短絡）が加わったケースについて説明する。
【００３４】
伝送ネットワークにおいて外的な影響（切断やライン間短絡）によって伝送が不能となった場合には、車内案内中央装置１Ｘの基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘか、少なくとも１以上の車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄ（以下では車内案内表示器１Ａを挙げて説明する。）の基本情報受信インターフェイス部１０１Ａが、伝送停止を検知する。
【００３５】
車内案内中央装置１Ｘの基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘが伝送停止を検知した場合、当該車内案内中央装置１Ｘの伝送自動切替部１０３Ｘは、可変設定可能な遅延時素の後に、自動的に正常側のペア線による２線半二重伝送に切り替える。また、車内案内表示器１Ａの基本情報受信インターフェイス部１０１Ａが伝送停止を検知した場合、当該車内案内表示器１Ａの伝送自動切替部１０３Ａは、可変設定可能な遅延時素の後に、自動的に正常側のペア線による２線半二重伝送に切り替える。
【００３６】
以上のような第２の実施形態によれば、通常時には４線の伝送ネットワークが機能するため、最大容量による伝送が可能となり、例えば表示コンテンツ情報等の大容量データのアップロード時のような超高速での伝送が必要な際の所要時間を最小化することができる。また、車両に異常（切断やライン間短絡）が生じた場合であっても、列車運行に関わる基本情報（列車速度、列車位置、駅停車・発車タイミング、ドア開閉タイミング）の定周期配信については、正常なペアによる定周期伝送が可能となり、異常時のバックアップ機能を実現することができる。
【００３７】
［３．第３の実施形態］
［３．１．構成］
次に、本発明の第３の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を、図６を参照して説明する。なお、第１又は２の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００３８】
第３の実施形態では、図６に示す通り、車内案内中央装置１Ｘにおいて、前述した基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘと、電圧可変の出力増幅回路１０４Ｘと、基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘから送信されたデータと、車内案内中央装置１Ｘ外の伝送線に出力された送信データとを比較し、装置外の送信波形を最適な振幅電圧に自動的に調整する送信出力調整機能部１０５Ｘと、を備えた出力電圧自動調整回路を構成する点に特徴を有する。なお、第１の実施形態と同様に、基本情報受信部１０１Ｘを有し、上記車内案内中央装置１Ｘ以外の構成も第１の実施形態と共通するため説明は省略する。
【００３９】
［３．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第３の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。なお、以下では、車内案内中央装置１Ｘの出力電圧自動調整回路において、差動伝送適用ベース電圧を自動的に最適値に調整する設定手順について説明する。
【００４０】
車内案内中央装置１Ｘの基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘから基本情報を出力すると、この出力された伝送送信波形は電圧可変の出力増幅回路１０４Ｘを介して車内案内中央装置１Ｘ外へ送信される。ここで、送信出力調整機能部１０５Ｘは、基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘから送信されたデータ（出力増幅回路１０４Ｘを介す前のデータ）と、車内案内中央装置１Ｘ外の伝送線に出力された送信データ（出力増幅回路１０４Ｘを介した後のデータ）と、を比較し、車内案内中央装置１Ｘ外の送信波形を最適な振幅電圧に自動的に調整する。
【００４１】
なお、送信出力調整機能部１０５Ｘによる最適な振幅電圧値への調整とは、例えば、ジャンパー部を含めた伝送配線や、端子台・コネクタの接続抵抗による信号電圧の降下・減衰が検知された場合、正規規定値に達するまで増幅し、補完するものである。
【００４２】
以上のような第３の実施形態によれば、車内案内中央装置において、差動伝送適用ベース電圧を自動的に最適値に調整する手段を有しているので、ジャンパー部を含めた伝送配線や、端子台・コネクタの接続抵抗による信号電圧の降下・減衰が検知された場合であっても、正規規定値まで振幅電圧を増幅することができ、安定したデータ配信が可能となる。
【００４３】
［４．第４の実施形態］
［４．１．構成］
次に、本発明の第４の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を、図７及び８を参照して説明する。なお、第１、２又は３の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００４４】
第４の実施形態では、図７に示す通り、全体構成は第１の実施形態における車内表示システムと共通にし、自列車内の車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄのループ接続の中でどこかが異常となった場合に、逆周りで情報を継続配信することができるバイパス回路を内部に備えた中継器１Ｚを有する構成に特徴を有する。
【００４５】
具体的には、中継器１Ｚは、図８−１に示すように、全装置正常時に、図上側（仮に海側とする）と図下側（山側）の回線をオープンにするバイパスリレー回路１０１Ｚと、各ラインの伝送配信状態が検知できる異常検出回路１０２Ｚと、を備えている。また、異常検出回路１０２Ｚからの出力に応じて、バイパスリレー回路１０１Ｚの開閉を制御する開閉制御部１０３Ｚ（図示しない）を備えている。
【００４６】
［４．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第４の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。なお、正常時では、バイパスリレー回路１０１Ｚにおいて海側と山側の回線はオープンであり、第１の実施形態の作用と同様であるから説明は省略し、以下では、伝送ネットワークにおいて異常が発生した場合について説明する。
【００４７】
車両電源起動後、異常検出回路１０２Ｚにおいて、一定時間が経過しても山側ラインに伝送配信されないことを検知した場合には、開閉制御部１０３Ｚは、図８−２に示すように、海側から山側へ情報の配信をバックアップする回線バイパスリレーで短絡接続するようバイパスリレー回路１０１Ｚの開閉を制御する。また、車両電源起動後、一定時間が経過しても海側ラインに伝送配信されない場合も同様に、異常検出回路１０２Ｚにおいて伝送配信されない状態を検知すると、開閉制御部１０３Ｚは、山側から海側へ情報の配信をバイパスリレーを短絡接続するようバイパスリレー回路１０１Ｚの開閉を制御することによりバックアップする。
【００４８】
以上のような第４の実施形態によれば、伝送ネットワークにおいて異常による伝送不能状態が生じる場合であっても、中継器において当該異常を検知しバイパスリレー回路を短絡接続させることで、逆周りで情報を継続配信することが可能となる。
【００４９】
［５．第５の実施形態］
［５．１．構成］
次に、第５の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を図９〜１１を参照して説明する。なお、第１、２、３又は４の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００５０】
第５の実施形態では、図９〜１１に示す通り、第１の実施形態の車内案内表示システムにおいて第４の実施形態と同様に中継器Ｚ１を配設し、車内案内中央装置１Ｘと中継器１Ｚが、複数列車の併結のための接続回路を有する構成に特徴を有する。
【００５１】
具体的には、図９に示す通り、片先頭車には車内案内中央装置１Ｘが搭載され、もう一方の片先頭車には車内案内中継器１Ｚが搭載される。ここで、第５の実施形態では、この車内案内中央装置１Ｘ及び中継器１Ｚは、図１０及び１１に示すように、それぞれバイパスリレー回路１１１Ｘ、１１１Ｚを備えている。
【００５２】
この車内案内中央装置１Ｘのバイパスリレー回路１１１Ｘは、基本情報の配信元を、自列車搭載の中央装置１Ｘとするか、あるいは併結する例えば他車搭載の中央装置２Ｘとするか、のいずれかを有効とする回路構成とする。より詳細には、このバイパスリレー回路１１１Ｘの他に、図示しないが、併結列車の存在の有無を検知する併結列車検知部１１２Ｘと、当該併結列車検知部１１２Ｘの検知結果に応じてバイパスリレー回路１１１Ｘの切替を制御するバイパスリレー切替制御部１１３Ｘと、を備えている。
【００５３】
また、中継器１Ｚのバイパスリレー回路１１１Ｚは、自列車内でループ回路をクローズさせるか、併結他列車を含めたループ構成とするか、のいずれかを有効とする回路構成とする。より詳細には、このバイパスリレー回路１１１Ｚの他、図示しないが、併結列車の存在の有無を検知する併結列車検知部１１２Ｚと、当該併結列車検知部１１２Ｚの検知結果に応じてバイパスリレー回路１１１Ｚの切替を制御するバイパスリレー切替制御部１１３Ｚと、を備えている。
【００５４】
［５．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第５の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。
【００５５】
まず、車内案内中央装置１Ｘでは、併結列車検知部１１２Ｘが自列車との併結列車が存在しないことを検知した場合には、バイパスリレー切替制御部１１３Ｘは、自車内案内中央装置１Ｘから情報を配信する側にバイパスリレー回路１１１Ｘを切り換える（図１０−１参照）。一方、併結列車検知部１１２Ｘが自列車との併結列車が存在することを検知した場合には、バイパスリレー切替制御部１１３Ｘは、併結列車からの情報配信を受ける側にバイパスリレー回路１１１Ｘを切り換える（図１０−２参照）。
【００５６】
また、中継器１Ｚでは、併結列車検知部１１２Ｚが自列車との併結列車が存在しないことを検知した場合には、バイパスリレー切替制御部１１３Ｚが、自列車内でループ構成を閉じる側にバイパスリレー回路１１１Ｚを切り換える（図１１−１参照）。一方、併結列車検知部１１２Ｚが自列車との併結列車が存在することを検知した場合には、バイパスリレー切替制御部１１３Ｚが、併結列車側へループ構成を広げる側にバイパスリレー回路１１１Ｚを切り換える（図１１−２参照）。
【００５７】
以上のような第５の実施形態によれば、車内案内中央装置及び中継器に、複数列車の併結のための接続回路を備えているので、併結列車がある場合には自車内案内中央装置から基本情報を配信せずに、当該併結列車から配信される基本情報を利用することができ、また、何らかの要因で自車内案内中央装置の不具合が生じ基本情報が配信できない場合であっても、併結列車からの基本情報を配信することが可能となる。
【００５８】
［６．第６の実施形態］
［６．１．構成］
次に、第６の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を図１２を参照して説明する。なお、第１、２、３、４又は５の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００５９】
第６の実施形態では、他の列車編成が併結した場合、編成毎の車内案内中央装置同士でタイミングを同期させることで、複数の編成分の車内案内表示器に対して、同期した基本情報を配信する構成に特徴を有する。
【００６０】
具体的には、図１２に示す通り、車内案内中央装置１Ｘは、第１の実施形態に係る構成に加え、併結列車の伝送ネットワークに繋がる併結列車伝送受信局１０６Ｘを設けることで、編成毎にネットワークは独立として、車内案内表示のタイミングのみ照査することが可能となる。すなわち、図１２に示すように、基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘと併結列車伝送受信局１０６Ｘとの間で応答し合うことで車内案内表示のタイミングを同期させる。車内案内表示のタイミングを照査する方法としては、表示スケジュールを介して伝達する方法と、リアルの表示タイミングにより伝達する方法の２種類がある。なお、それ以外は第１の実施形態と構成を共通にするため説明は省略する。
【００６１】
［６．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第６の実施形態に係る車内案内表示システムの作用については、併結列車伝送受信局１０６Ｘと自列車の車内案内中央装置１Ｘの基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘとの間で、車内案内表示の配信タイミングを同期させる以外は第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００６２】
以上のような第６の実施形態によれば、自列車の車内案内中央装置に併結列車の伝送ネットワークと繋がる併結列車伝送受信局を設けているため、他の列車編成が併結した場合、編成毎の中央装置同士でタイミングを同期させることで、複数の編成分の車内案内表示器に対して、同期した基本情報を配信することが可能となる。
【００６３】
［７．第７の実施形態］
［７．１．構成］
次に、第６の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を図１３及び１４を参照して説明する。なお、第１、２、３、４、５又は６の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００６４】
第７の実施形態では、編成先頭車に搭載する車内案内中央装置１Ｘが故障した場合、編成内で逆端先頭車の中央装置２Ｘから車内案内情報である基本情報をバックアップ的に配信する機能を有する構成に特徴を有する。
【００６５】
具体的には、図１３に示す通り、第１の実施形態に係る車内案内表示システムの編成内の逆端先頭車に車内案内中央装置２Ｘを設け、当該車内案内中央装置２Ｘを介して伝送ライン３ｄ５及び３ｄ６により図上側の車内案内表示器３Ｄと図下側の車内案内表示器４Ｄとを接続する構成に特徴を有する。
【００６６】
特に、この編成内の逆端先頭車に搭載された車内案内中央装置２Ｘは、図１４に示す通り、第１の実施形態に係る車内案内中央装置１Ｘの構成に加え、正常時には開放し、異常時には当該中央装置２Ｘの基本情報配信インターフェイス部２０２Ｘに接続するバイパスリレー回路２２１Ｘと、何らかの外的影響により伝送ラインの不能状態を検知する異常検出回路２２２Ｘと、図示しないが、当該異常検出回路２２２Ｘの検知結果に応じて前記バイパスリレー回路２２１Ｘの切替を制御するバイパスリレー切替制御回路２２３Ｘと、を備えている。なお、それ以外の構成は第１の実施形態と共通するため説明を省略する。
【００６７】
［７．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第７の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。なお、正常時には第１の実施形態と同様に、固定で片先頭車搭載の中央装置１Ｘから基本情報が配信される。
【００６８】
一方、伝送ネットワークに何らの外的影響が生じ、車両電源投入後、一定時間経過しても伝送ラインに情報が配信されない場合には、まずこの異常を逆先頭車に搭載の車内案内中央装置２Ｘの異常検出回路２２２Ｘが検知する。そして、異常検出回路２２２Ｘにより異常が検知されると、バイパスリレー切替制御回路２２３Ｘが、バイパスリレー回路２２１Ｘを自車内案内中央装置２Ｘ側に接続するよう切り替える。すなわち、逆先頭車に搭載された車内案内中央装置２は、バックアップ的に基本情報を配信する機能を有する。
【００６９】
より詳細には、正常時から常に編成両端の先頭車の中央装置１Ｘから基本情報を配信する構成とし、車内案内表示器側で中央装置１Ｘが正常である場合は、その情報を正規入力として受け付ける。一方、中央装置１Ｘに異常が生じる場合には、もう一方の中央装置２Ｘ入力を自動的に正規入力として読み替え受け付ける。
【００７０】
以上のような第７の実施形態によれば、編成先頭車に搭載する車内案内中央装置１Ｘが故障した場合であっても、編成内で逆端先頭車の中央装置２Ｘから基本情報をバックアップ的に配信することが可能となる。すなわち、異常時バックアップの機能を有する車内案内表示システムを構築することができる。
【００７１】
［８．第８の実施形態］
［８．１．構成］
次に、第６の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を図１５を参照して説明する。なお、第１、２、３、４、５、６又は７の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００７２】
第８の実施形態では、図１５に示す通り、第５の実施形態に係る車内表示案内システムの車内案内中央装置１Ｘの構成に、異常検出回路１１４Ｘを設ける点に特徴を有する。具体的には、図１５に示すように、上述したバイパスリレー回路１１１Ｘと、併結列車の存在の有無を検知する併結列車検知部１１２Ｘ（図示しない）とバイパスリレー回路１１１Ｘの切替を制御するバイパスリレー切替制御部１１３Ｘ（図示しない）に加え、伝送ラインの異常を検出する異常検出回路１１４Ｘを備えている。
【００７３】
［８．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第８の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。なお、以下では、例えば、有効とすべき車内案内中央装置を２Ｘとし、基本情報等の配信を行わない予定である有効でない車内案内中央装置を１Ｘとし、説明する。すなわち、編成で有効でない中央装置１Ｘでは、伝送ライン上に正常な基本情報を検知されている間は自身のバイパスリレー回路１１１Ｘをオープンにしている。
【００７４】
併結列車検知部１１２Ｘが併結列車を検知した状況下において、例えば、複数編成で有効とすべき中央装置２Ｘに故障が生じると、まず、中央装置１Ｘの異常検出回路１１４Ｘが当該故障による異常を検知する。特に、この異常検出回路１１４Ｘは、車両電源起動後、一定時間以上伝送ラインに正常な配信情報が検知できているかを判断する。
【００７５】
異常検出回路１１４Ｘにより異常が検知されると、すなわち、車両電源起動後、異常検出回路１１４Ｘにより一定時間以上伝送ラインに正常な配信情報が検知されなかった場合、バイパスリレー切替制御部１１３Ｘは、自動的に当該中央装置１Ｘのバイパスリレー回路１１１Ｘを短絡接続させる。これにより、自身の中央装置１Ｘの基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘからの基本情報を、編成全車内案内表示器１Ａ〜４Ａ等に配信することができる。
【００７６】
以上のような第８の実施形態によれば、複数編成のうち、有効としていた車内案内中央装置において、何らかの要因により故障が生じ、基本情報が配信できなくなった場合であっても、その他の車内案内中央装置によりその異常を検知し、当該中央装置から改めて基本情報を配信することが可能となる。これにより、他の中央装置による車内案内情報等の基本情報のバックアップ的な配信が可能となる。
【００７７】
［９．第９の実施形態］
［９．１．構成］
次に、第９の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を図１６を参照して説明する。なお、第１〜７又は８の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００７８】
第９の実施形態では、配信情報容量と車両走行有無に応じ、伝送速度を自動的に切り換え、最適かつ高品質の伝送ネットワークを提供する構成に特徴を有する。具体的には、図１６に示す通り、第１の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置１Ｘの構成に、伝送速度を変調とする伝送速度変調回路１３１Ｘと、各種車両の情報や、車内案内表示システムのモード情報に基づき、最適な伝送速度の送信となるように前記伝送速度変調回路１３１Ｘを調整制御する伝送速度調整機能部１３２Ｘと、を加えた伝送速度自動調整回路を備えている。
【００７９】
［９．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第９の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。なお、以下では、車内案内中央装置１Ｘの伝送速度自動調整回路において、伝送速度を自動的に最適値に調整する設定手順について説明する。
【００８０】
車内案内中央装置１Ｘの基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘから基本情報を出力すると、この出力された伝送送信波形は伝送速度可変の伝送速度変調回路１３１Ｘを介して車内案内中央装置１Ｘ外へ送信される。ここで、伝送速度調整機能部１３２Ｘは、各種車両の情報や、車内案内表示システムのモード情報に基づき、最適な伝送速度による送信になるよう伝送速度変調回路１３１Ｘを自動的に調整設定する。
【００８１】
なお、伝送速度調整機能部１３２Ｘによる最適な伝送速度の調整とは、例えば、伝送速度を高速にすると信号電圧を低くする必要があり信頼性が低下するが、リアルタイム性を重視しない検修時などのデータ再送が容易な状況では大容量のデータ送信を可能とするため、伝送速度を高速に切り替える。また、比較的少量データであるがリアルタイム制御が必要な走行時は信頼性を重視して低速に切り替える。このように最適な伝送速度とは、状況に応じた必要かつ最低限の伝送速度設定値のことを示している。
【００８２】
以上のような第９の実施形態によれば、伝送速度変調回路及び伝送速度調整機能部を設け、リアルタイム性を重視しない検修時などのデータ再送が容易な状況では伝送速度を高速に切り替え、リアルタイム制御が必要な走行時では信頼性を重視して低速に切り替えることができるため、状況に応じた必要かつ最低限の伝送速度を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００８３】
１〜４Ａ、１〜４Ｂ、１〜４Ｃ、１〜４Ｄ…車内案内表示器
１ａ、２ａ、１ｂ、２ｂ、１ｃ、２ｃ、１ｄ、２ｄ…幹線伝送ライン
１Ｘ、１Ｙ、２Ｙ、１Ｚ…車内案内装置
１Ｘ、２Ｘ…車内案内中央装置
１Ｚ…車内案内中継器
３ａ〜３ｄ…伝送ライン
１０１Ａ…基本情報受信インターフェイス部
１０２Ａ…伝送リピータ回路
１０３Ａ…伝送自動切替部
１０１Ｘ…基本情報受信部
１０２Ｘ…基本情報配信インターフェイス部
１０３Ｘ…伝送自動切替部
１０４Ｘ…出力増幅回路
１０５Ｘ…送信出力調整機能部
１０６Ｘ…併結列車伝送受信局
１１１Ｘ…バイパスリレー回路
１１２Ｘ…併結列車検知部
１１３Ｘ…バイパスリレー切替制御部
１１４Ｘ…異常検出回路
１３１Ｘ…伝送速度変調回路
１３２Ｘ…伝送速度調整機能部
２０２Ｘ…基本情報配信インターフェイス部
２２１Ｘ…バイパスリレー回路
２２２Ｘ…異常検出回路
２２３Ｘ…バイパスリレー切替制御回路
１０１Ｚ…バイパスリレー回路
１０２Ｚ…異常検出回路
１０３Ｚ…開閉制御部
１１１Ｚ…バイパスリレー回路
１１２Ｚ…併結列車検知部
１１３Ｚ…バイパスリレー切替制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両内の乗客に列車の運行情報や位置情報等の各種情報を提供する車内案内表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、鉄道車両内の乗客に対して乗降案内を提供するツールとしては、次駅表示を目的としたＬＥＤマトリクス表示による簡易タイプの表示器を、車両に採用する技術が一般的である。
【０００３】
また、昨今では、駅表示以外にも全駅表示やホーム情報、加えて広告などのコンテンツ表示も行うことができるＬＣＤ液晶表示器を採用する表示システム（車内案内表示システム）が増加の傾向にある。このＬＣＤ液晶表示器を採用する表示システムでは、ＬＣＤ液晶による表示器を用いることで、映像システムとして自由度の高い種々の表示機能を持たせることが可能となり、より多くの情報量を乗客に提供することができる。
【０００４】
一方で、このような高機能な表示システムを採用する場合、車両内システム機器間において、高度な表示機能に見合う大容量情報を同期的（リアルタイム）に配信できる高速伝送ネットワークを合わせて具備する必要がある。特に、近年では、耐ノイズ性や、耐振動／衝撃性、省スペース性などの特殊な要件が求められる鉄道車両環境において、信頼性の高い大容量高速伝送ネットワークを構築できるか否かが、高機能ＬＣＤ表示システム実現のポイントとなる。
【０００５】
以下、標準的な車内案内表示システムについて説明する。なお、図１７は、この標準的な車内案内表示システムの搭載機器接続イメージ図である。
図１７に示すとおり、車内案内表示システムでは、車両毎に、案内情報等の各種情報を配信する車内案内装置１Ｘ、１Ｙ、２Ｙ、１Ｚと、当該車内案内装置１Ｘ、１Ｙ、２Ｙ、１Ｚから配信される情報を乗客に直接提供する車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄと、を備えている。
【０００６】
この車内案内装置１Ｘ、１Ｙ、２Ｙ、１Ｚは、車内案内表示に適用する、例えば、列車運行情報、列車位置情報、駅停車／発車タイミング、ドア開／閉タイミング等の列車運行に関する基本情報を車両内部又は外部から受信する機能と、車内案内表示器１〜４Ａ、１〜４Ｂ、１〜４Ｃ、１〜４Ｄへこの基本情報を表示情報として配信する機能と、を有している。
【０００７】
なお、複数の車両に搭載されたこの車内案内装置１Ｘ、１Ｙ、２Ｙ、１Ｚでは、列車運行に関する基本情報を、代表して１車両の車内案内装置で受け取ることもできるし、複数の車両の車内案内装置で受け取ることも可能である（図１７の括弧表記の部分）。
【０００８】
また、図１７に示す通り、車両毎の車内案内装置１Ｘ、１Ｙ、２Ｙ、１Ｚは、幹線伝送ライン１ａ、２ａ、１ｂ、２ｂ、１ｃ、２ｃ、１ｄ、２ｄを介して互いに接続し合うことで大容量高速伝送ネットワークを構築し、さらに、自身に接続している車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄに対して、支線伝送ライン３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを介して車内案内表示情報を同期的に配信する。
【０００９】
ここで、図１８−１は、６扉タイプ車両の乗降口上部に車内案内表示器１Ａ〜６Ａを設置する場合の接続イメージを示した図である。図１８−１に示す通り、図上側の３台の車内案内表示器１Ａ、３Ａ、５Ａに対しては、支線伝送ライン３ａ１を介して車内案内装置１Ｘから情報が配信され、図下側の３台の車内案内表示器２Ａ、４Ａ、６Ａに対しては、支線伝送ライン３ａ２を介して車内案内装置１Ｘから情報が配信される。
【００１０】
また、図１８−２は８扉タイプ車両における接続イメージであり、図１８−３は４扉タイプ車両における接続イメージであり、図１８−４は２扉タイプ車両における接続イメージであり、図１８−１の場合と同様に、各車内案内表示器には支線伝送ライン３ａ１、３ａ２を介して車内案内装置１Ｘから情報が配信される。但し、扉枚数と表示器設置数は必ずしも一致させる必要はなく、車両の扉枚数を限定するものではない。
【００１１】
また、図１９−１は車両間貫通扉上部に２台の車内案内表示器１Ａ、２Ａを設置する場合の接続イメージであり、図１９−２は車両の中心付近に４台の車内案内表示器１Ａ〜４Ａを設置する接続イメージであり、図１９−３は車両の中心付近に６台の車内案内表示器１Ａ〜６Ａを設置する接続イメージであり、図１９−４は車両の中心付近に８台の車内案内表示器１Ａ〜８Ａを設置する接続イメージであり、図１８と同様に、各車内案内表示器には支線伝送ライン３ａ１、３ａ２（、３ａ３、３ａ４）を介して車内案内装置１Ｘからの情報が配信される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、上述した通り、鉄道車両内に搭載される車内案内表示システムにおける車内案内表示器は、通常車両乗降口上部や車両間貫通扉上部に配置されることが多い。しかしながら、車両内において、車内案内表示器の搭載スペース以外にシステムに関連する機器を設置するための専用スペースを設けることは、乗客用スペースを確保する観点や配線作業も含めた車両製造省力化の観点から敬遠されている。
【００１３】
本発明は、上記課題を解消するために提案されたものであって、その目的は、構成機器が少なく車両に対する省スペース化を実現し、かつ、車両内配線の引き回しも容易とする高機能大容量伝送ネットワークを具備する車内案内表示システムを提供することにある。また、単純な構成機器の削減変更のみでは従来構成におけるシステム機器故障発生時の機能冗長性が低下する可能性があるため、本発明は、従来からの表示システムの相当機能を損なわず、システム機能の冗長性確保対応策も合わせて提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、複数車両からなる所定の編成列車の各車両に１以上の表示器を搭載し、当該表示器に列車運行情報、列車位置情報、駅停車／発車タイミング、ドア開／閉タイミングを含む車内案内情報を表示させる車内案内表示システムであって、各車両に搭載された前記表示器を伝送ラインにより数珠繋ぎ状に接続する伝送ネットワークと、前記編成列車に前記車内案内情報を前記伝送ネットワークを介して前記表示器に配信する一台の端末装置と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
以上のような本発明によれば、構成機器が少なく車両に対する省スペースを有し、かつ車両内配線の引き回しも容易に実現できる高機能大容量伝送ネットワークを具備した車内案内表示システムを構築することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車内案内表示システムの搭載機器接続イメージ図
【図２】本発明の第１の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内表示器の設置接続イメージ図
【図３】本発明の第１の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内表示器のブロック回路図
【図４】本発明の第２の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図５】本発明の第２の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内表示器のブロック回路図
【図６】本発明の第３の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図７】本発明の第４の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内表示器の設置接続イメージ図
【図８】本発明の第４の実施形態に係る車内案内表示システムの中継器を示すブロック回路図
【図９】本発明の第５の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内表示器の設置接続イメージ図
【図１０】本発明の第５の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図１１】本発明の第５の実施形態に係る車内案内表示システムの中継器を示すブロック回路図
【図１２】本発明の第６の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図１３】本発明の第７の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内表示器の設置接続イメージ図
【図１４】本発明の第７の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図１５】本発明の第８の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図１６】本発明の第９の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置を示すブロック回路図
【図１７】従来技術に係る車内案内表示システムの搭載機器接続イメージ図
【図１８】従来技術に係る車内案内表示システムの車内案内表示器の設置接続イメージ図（車両乗降口上部配置）
【図１９】従来技術に係る車内案内表示システムの車内案内表示器の設置接続イメージ図（車両間貫通扉上部配置）
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［本実施形態］
［１．第１の実施形態］
［１．１．構成］
次に、本発明の第１の実施形態に係る車内案内表示システムの構成について、図１〜３を参照して以下に説明する。なお、以下では、代表構成例として、図１８−３で示した４扉タイプ構成を挙げて説明するが、本発明はこの表示器の枚数・構成を限定するものではない。
【００１８】
図１に示す通り、第１の実施形態に係る車内案内表示システムは、複数の車両全体で、１つの車内案内中央装置１Ｘを片先頭車に搭載し、また、４両からなる各車両には４枚の案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄを搭載する。すなわち、この車内案内中央装置１Ｘから各車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄに対して、車内案内情報である基本情報を同期配信することで、車内案内システム機能を実現する。
【００１９】
この車内案内中央装置１Ｘは、車内案内表示に適用する、例えば、列車運行情報、列車位置情報、駅停車／発車タイミング、ドア開／閉タイミング等の列車運行に関する基本情報を車両内部又は外部から受信する基本情報受信部１０１Ｘと、車内案内表示器１〜４Ａ、１〜４Ｂ、１〜４Ｃ、１〜４Ｄへこの基本情報を表示情報として配信する基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘと、を備えている。
【００２０】
また、車内案内中央装置１Ｘと各車両の車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄは、支線伝送ライン３ａ〜３ｄにより接続され、車内案内中央装置１Ｘからの情報が当該車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄに配信される。
【００２１】
より具体的には、図２に示す通り、図上側の列に、車内案内表示器１Ａ、３Ａ、１Ｂ、３Ｂ、１Ｃ、３Ｃ、１Ｄ、３Ｄが配設され、当該各車内案内表示器１Ａ、３Ａ、１Ｂ、３Ｂ、１Ｃ、３Ｃ、１Ｄ、３Ｄは、車内案内中央装置１Ｘから数珠繋ぎ的に支線伝送ライン３ａ１、３ａ３、３ａ５、３ｂ１、３ｂ３、３ｂ５、３ｃ１、３ｃ３、３ｃ５、３ｄ１、３ｄ３にて接続されている。また、図２の図下側の列も同様に、車内案内表示器２Ａ、４Ａ、２Ｂ、４Ｂ、２Ｃ、４Ｃ、２Ｄ、４Ｄが配設され、当該各車内案内表示器２Ａ、４Ａ、２Ｂ、４Ｂ、２Ｃ、４Ｃ、２Ｄ、４Ｄは、車内案内中央装置１Ｘから数珠繋ぎ的に支線伝送ライン３ａ２、３ａ４、３ａ６、３ｂ２、３ｂ４、３ｂ６、３ｃ２、３ｃ４、３ｃ６、３ｄ２、３ｄ４にて接続されている。
【００２２】
さらに、伝送ライン３ｄ７を用いて、図上側の車内案内表示器３Ｄと図下側の車内案内表示器４Ｄとを接続することで、図上側のマルチドロップ接続と図下側のマルチドロップ接続をジョイントしてループさせている。
【００２３】
また、第１の実施形態で採用する車内案内表示器１Ａでは、図３に示す通り、基本情報を受信する基本情報受信インターフェイス部１０１Ａの他に、伝送リピータ回路１０２Ａを設けることで、数珠繋ぎ構成で車内案内表示器を接続することを可能とする。なお、他の車内案内表示器２Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄも同様の構成を採用する。
【００２４】
［１．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第１の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。
【００２５】
車内案内中央装置１Ｘは、基本情報を車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄに対して同期配信することで、各車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄにおいて当該基本情報の表示を実現する。すなわち、車内案内中央装置１Ｘから図２に示したように数珠繋ぎ構成で接続された、図上側の車内案内表示器１Ａ、３Ａ、１Ｂ、３Ｂ、１Ｃ、３Ｃ、１Ｄ、３Ｄに対して基本情報を配信し、同時に、図下側の車内案内表示器２Ａ、４Ａ、２Ｂ、４Ｂ、２Ｃ、４Ｃ、２Ｄ、４Ｄに対して基本情報を配信する。
【００２６】
以上のような第１の実施形態によれば、複数の車両のうち、車内案内中央装置を１車両に対してのみ設置し、当該車内案内中央装置から数珠繋ぎ構成を有する各車内案内表示器に対して車内案内情報である基本情報を送信することができるので、システム構成機器を削減することによる車両内の省スペース化を実現し、また、車両内配線を削減・簡素化することが可能な高機能大容量伝送ネットワークを具備した車内案内表示システムを提供することができる。具体的には、第１の実施形態によれば、図１７で示すような中間車両の車内案内端末装置１Ｙ、２Ｙを削減することができ、また、図１７で言う、伝送ライン２ａ，１ｂ，２ｂ，１ｃ，２ｃ，１ｄを削除することができるので、車両内の省スペース化及び伝送配線引き回しの簡素化を図ることが可能である。
【００２７】
［２．第２の実施形態］
［２．１．構成］
次に、本発明の第２の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を図４及び５を参照して説明する。なお、第１の実施形態と共通する構成については説明を省略し同じ符号を付すものとする。
【００２８】
第２の実施形態では、車内案内中央装置１Ｘ及び車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄにて２線／４線の自動切換機能を有する伝送ネットワークを備えた表示システムである点に特徴を有する。具体的には、図４及び５に示す通り、車内案内表示システムのネットワーク伝送は通常時に４線構成とし、伝送送信と受信で別のペア線に割り付け、ラインに差動信号を伝達させる全二重式伝送を採用する。
【００２９】
すなわち、図４に示す通り、車内案内中央装置１Ｘにおいて、前記図２の上側及び下側車内案内表示器に繋がる送信用ライン３ａ１−１、３ａ２−１と、図２の上側及び下側車内案内表示器に繋がる受信用ライン３ａ１−２、３ａ２−２と、が基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘに接続されている。また、この送信用ライン３ａ１−１と受信用ライン３ａ１−２、送信用ライン３ａ２−１と受信用ライン３ａ２−２はペア線であり、当該ライン間において後述する伝送自動切替部１０３Ｘにより２線／４線の自動切換が行われる。
【００３０】
また、車内案内表示器１Ａでは、図５に示す通り、基本情報受信インターフェイス１０１Ａ（なお、ここでは伝送リピータ回路１０２Ａを含む）に、隣接する車内案内中央装置１Ｘと車内案内表示器３Ｂの各々に繋がる、送信ライン３ａ１−２、３ａ３−１と、受信ライン３ａ１−１、３ａ３−２と、が接続されている。なお、上記では、車内案内表示器１Ａを例に挙げて説明したが、直接的に車内案内中央装置１Ｘに繋がる車内案内表示器１Ａ、２Ａ以外は、４線の送信ラインと受信ラインは隣接する車内案内表示器に接続されている。また、この送信用３ａ１−２と受信用ライン３ａ１−１、３ａ３−１と３ａ１−２はペア線であり、当該ライン間において後述する伝送自動切替部１０３Ａにより２線／４線の自動切換が行われる。
【００３１】
さらに、図示していないが、車内案内中央装置１Ｘは、自身に繋がる伝送ネットワークの２線／４線の自動切換制御を実行する伝送自動切替部１０３Ｘを備えている。この伝送自動切替部１０３Ｘは、基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘにて、何らかの外的影響により伝送ネットワークの伝送不能を検知した場合に、可変設定可能な遅延時素の後に、自動的に正常側のペア線による２線半二重伝送に自動的に切り替える機能を有している。
【００３２】
また、車内案内表示器１Ａ（代表例として１Ａを挙げているが、限定するものではない。）は、自身に繋がる伝送ネットワークの２線／４線の自動切換制御を実行する伝送自動切替部１０３Ａを備えている。この伝送自動切替部１０３Ａは、基本情報受信インターフェイス部１０１Ａにて、何らかの外的影響により伝送ネットワークの伝送不能を検知した場合に、可変設定可能な遅延時素の後に、自動的に正常側のペア線による２線半二重伝送に自動的に切り替える機能を有している。なお、上記構成以外は第１の実施形態と構成を共通にする。
【００３３】
［２．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第２の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。なお、正常駆動時は、第１の実施形態の作用と共通するため説明は省略し、以下では、一部の伝送ラインに対して外的な影響（切断やライン間短絡）が加わったケースについて説明する。
【００３４】
伝送ネットワークにおいて外的な影響（切断やライン間短絡）によって伝送が不能となった場合には、車内案内中央装置１Ｘの基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘか、少なくとも１以上の車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄ（以下では車内案内表示器１Ａを挙げて説明する。）の基本情報受信インターフェイス部１０１Ａが、伝送停止を検知する。
【００３５】
車内案内中央装置１Ｘの基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘが伝送停止を検知した場合、当該車内案内中央装置１Ｘの伝送自動切替部１０３Ｘは、可変設定可能な遅延時素の後に、自動的に正常側のペア線による２線半二重伝送に切り替える。また、車内案内表示器１Ａの基本情報受信インターフェイス部１０１Ａが伝送停止を検知した場合、当該車内案内表示器１Ａの伝送自動切替部１０３Ａは、可変設定可能な遅延時素の後に、自動的に正常側のペア線による２線半二重伝送に切り替える。
【００３６】
以上のような第２の実施形態によれば、通常時には４線の伝送ネットワークが機能するため、最大容量による伝送が可能となり、例えば表示コンテンツ情報等の大容量データのアップロード時のような超高速での伝送が必要な際の所要時間を最小化することができる。また、車両に異常（切断やライン間短絡）が生じた場合であっても、列車運行に関わる基本情報（列車速度、列車位置、駅停車・発車タイミング、ドア開閉タイミング）の定周期配信については、正常なペアによる定周期伝送が可能となり、異常時のバックアップ機能を実現することができる。
【００３７】
［３．第３の実施形態］
［３．１．構成］
次に、本発明の第３の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を、図６を参照して説明する。なお、第１又は２の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００３８】
第３の実施形態では、図６に示す通り、車内案内中央装置１Ｘにおいて、前述した基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘと、電圧可変の出力増幅回路１０４Ｘと、基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘから送信されたデータと、車内案内中央装置１Ｘ外の伝送線に出力された送信データとを比較し、装置外の送信波形を最適な振幅電圧に自動的に調整する送信出力調整機能部１０５Ｘと、を備えた出力電圧自動調整回路を構成する点に特徴を有する。なお、第１の実施形態と同様に、基本情報受信部１０１Ｘを有し、上記車内案内中央装置１Ｘ以外の構成も第１の実施形態と共通するため説明は省略する。
【００３９】
［３．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第３の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。なお、以下では、車内案内中央装置１Ｘの出力電圧自動調整回路において、差動伝送適用ベース電圧を自動的に最適値に調整する設定手順について説明する。
【００４０】
車内案内中央装置１Ｘの基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘから基本情報を出力すると、この出力された伝送送信波形は電圧可変の出力増幅回路１０４Ｘを介して車内案内中央装置１Ｘ外へ送信される。ここで、送信出力調整機能部１０５Ｘは、基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘから送信されたデータ（出力増幅回路１０４Ｘを介す前のデータ）と、車内案内中央装置１Ｘ外の伝送線に出力された送信データ（出力増幅回路１０４Ｘを介した後のデータ）と、を比較し、車内案内中央装置１Ｘ外の送信波形を最適な振幅電圧に自動的に調整する。
【００４１】
なお、送信出力調整機能部１０５Ｘによる最適な振幅電圧値への調整とは、例えば、ジャンパー部を含めた伝送配線や、端子台・コネクタの接続抵抗による信号電圧の降下・減衰が検知された場合、正規規定値に達するまで増幅し、補完するものである。
【００４２】
以上のような第３の実施形態によれば、車内案内中央装置において、差動伝送適用ベース電圧を自動的に最適値に調整する手段を有しているので、ジャンパー部を含めた伝送配線や、端子台・コネクタの接続抵抗による信号電圧の降下・減衰が検知された場合であっても、正規規定値まで振幅電圧を増幅することができ、安定したデータ配信が可能となる。
【００４３】
［４．第４の実施形態］
［４．１．構成］
次に、本発明の第４の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を、図７及び８を参照して説明する。なお、第１、２又は３の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００４４】
第４の実施形態では、図７に示す通り、全体構成は第１の実施形態における車内表示システムと共通にし、自列車内の車内案内表示器１Ａ〜４Ａ、１Ｂ〜４Ｂ、１Ｃ〜４Ｃ、１Ｄ〜４Ｄのループ接続の中でどこかが異常となった場合に、逆周りで情報を継続配信することができるバイパス回路を内部に備えた中継器１Ｚを有する構成に特徴を有する。
【００４５】
具体的には、中継器１Ｚは、図８−１に示すように、全装置正常時に、図上側（仮に海側とする）と図下側（山側）の回線をオープンにするバイパスリレー回路１０１Ｚと、各ラインの伝送配信状態が検知できる異常検出回路１０２Ｚと、を備えている。また、異常検出回路１０２Ｚからの出力に応じて、バイパスリレー回路１０１Ｚの開閉を制御する開閉制御部１０３Ｚ（図示しない）を備えている。
【００４６】
［４．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第４の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。なお、正常時では、バイパスリレー回路１０１Ｚにおいて海側と山側の回線はオープンであり、第１の実施形態の作用と同様であるから説明は省略し、以下では、伝送ネットワークにおいて異常が発生した場合について説明する。
【００４７】
車両電源起動後、異常検出回路１０２Ｚにおいて、一定時間が経過しても山側ラインに伝送配信されないことを検知した場合には、開閉制御部１０３Ｚは、図８−２に示すように、海側から山側へ情報の配信をバックアップする回線バイパスリレーで短絡接続するようバイパスリレー回路１０１Ｚの開閉を制御する。また、車両電源起動後、一定時間が経過しても海側ラインに伝送配信されない場合も同様に、異常検出回路１０２Ｚにおいて伝送配信されない状態を検知すると、開閉制御部１０３Ｚは、山側から海側へ情報の配信をバイパスリレーを短絡接続するようバイパスリレー回路１０１Ｚの開閉を制御することによりバックアップする。
【００４８】
以上のような第４の実施形態によれば、伝送ネットワークにおいて異常による伝送不能状態が生じる場合であっても、中継器において当該異常を検知しバイパスリレー回路を短絡接続させることで、逆周りで情報を継続配信することが可能となる。
【００４９】
［５．第５の実施形態］
［５．１．構成］
次に、第５の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を図９〜１１を参照して説明する。なお、第１、２、３又は４の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００５０】
第５の実施形態では、図９〜１１に示す通り、第１の実施形態の車内案内表示システムにおいて第４の実施形態と同様に中継器Ｚ１を配設し、車内案内中央装置１Ｘと中継器１Ｚが、複数列車の併結のための接続回路を有する構成に特徴を有する。
【００５１】
具体的には、図９に示す通り、片先頭車には車内案内中央装置１Ｘが搭載され、もう一方の片先頭車には車内案内中継器１Ｚが搭載される。ここで、第５の実施形態では、この車内案内中央装置１Ｘ及び中継器１Ｚは、図１０及び１１に示すように、それぞれバイパスリレー回路１１１Ｘ、１１１Ｚを備えている。
【００５２】
この車内案内中央装置１Ｘのバイパスリレー回路１１１Ｘは、基本情報の配信元を、自列車搭載の中央装置１Ｘとするか、あるいは併結する例えば他車搭載の中央装置２Ｘとするか、のいずれかを有効とする回路構成とする。より詳細には、このバイパスリレー回路１１１Ｘの他に、図示しないが、併結列車の存在の有無を検知する併結列車検知部１１２Ｘと、当該併結列車検知部１１２Ｘの検知結果に応じてバイパスリレー回路１１１Ｘの切替を制御するバイパスリレー切替制御部１１３Ｘと、を備えている。
【００５３】
また、中継器１Ｚのバイパスリレー回路１１１Ｚは、自列車内でループ回路をクローズさせるか、併結他列車を含めたループ構成とするか、のいずれかを有効とする回路構成とする。より詳細には、このバイパスリレー回路１１１Ｚの他、図示しないが、併結列車の存在の有無を検知する併結列車検知部１１２Ｚと、当該併結列車検知部１１２Ｚの検知結果に応じてバイパスリレー回路１１１Ｚの切替を制御するバイパスリレー切替制御部１１３Ｚと、を備えている。
【００５４】
［５．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第５の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。
【００５５】
まず、車内案内中央装置１Ｘでは、併結列車検知部１１２Ｘが自列車との併結列車が存在しないことを検知した場合には、バイパスリレー切替制御部１１３Ｘは、自車内案内中央装置１Ｘから情報を配信する側にバイパスリレー回路１１１Ｘを切り換える（図１０−１参照）。一方、併結列車検知部１１２Ｘが自列車との併結列車が存在することを検知した場合には、バイパスリレー切替制御部１１３Ｘは、併結列車からの情報配信を受ける側にバイパスリレー回路１１１Ｘを切り換える（図１０−２参照）。
【００５６】
また、中継器１Ｚでは、併結列車検知部１１２Ｚが自列車との併結列車が存在しないことを検知した場合には、バイパスリレー切替制御部１１３Ｚが、自列車内でループ構成を閉じる側にバイパスリレー回路１１１Ｚを切り換える（図１１−１参照）。一方、併結列車検知部１１２Ｚが自列車との併結列車が存在することを検知した場合には、バイパスリレー切替制御部１１３Ｚが、併結列車側へループ構成を広げる側にバイパスリレー回路１１１Ｚを切り換える（図１１−２参照）。
【００５７】
以上のような第５の実施形態によれば、車内案内中央装置及び中継器に、複数列車の併結のための接続回路を備えているので、併結列車がある場合には自車内案内中央装置から基本情報を配信せずに、当該併結列車から配信される基本情報を利用することができ、また、何らかの要因で自車内案内中央装置の不具合が生じ基本情報が配信できない場合であっても、併結列車からの基本情報を配信することが可能となる。
【００５８】
［６．第６の実施形態］
［６．１．構成］
次に、第６の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を図１２を参照して説明する。なお、第１、２、３、４又は５の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００５９】
第６の実施形態では、他の列車編成が併結した場合、編成毎の車内案内中央装置同士でタイミングを同期させることで、複数の編成分の車内案内表示器に対して、同期した基本情報を配信する構成に特徴を有する。
【００６０】
具体的には、図１２に示す通り、車内案内中央装置１Ｘは、第１の実施形態に係る構成に加え、併結列車の伝送ネットワークに繋がる併結列車伝送受信局１０６Ｘを設けることで、編成毎にネットワークは独立として、車内案内表示のタイミングのみ照査することが可能となる。すなわち、図１２に示すように、基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘと併結列車伝送受信局１０６Ｘとの間で応答し合うことで車内案内表示のタイミングを同期させる。車内案内表示のタイミングを照査する方法としては、表示スケジュールを介して伝達する方法と、リアルの表示タイミングにより伝達する方法の２種類がある。なお、それ以外は第１の実施形態と構成を共通にするため説明は省略する。
【００６１】
［６．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第６の実施形態に係る車内案内表示システムの作用については、併結列車伝送受信局１０６Ｘと自列車の車内案内中央装置１Ｘの基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘとの間で、車内案内表示の配信タイミングを同期させる以外は第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００６２】
以上のような第６の実施形態によれば、自列車の車内案内中央装置に併結列車の伝送ネットワークと繋がる併結列車伝送受信局を設けているため、他の列車編成が併結した場合、編成毎の中央装置同士でタイミングを同期させることで、複数の編成分の車内案内表示器に対して、同期した基本情報を配信することが可能となる。
【００６３】
［７．第７の実施形態］
［７．１．構成］
次に、第６の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を図１３及び１４を参照して説明する。なお、第１、２、３、４、５又は６の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００６４】
第７の実施形態では、編成先頭車に搭載する車内案内中央装置１Ｘが故障した場合、編成内で逆端先頭車の中央装置２Ｘから車内案内情報である基本情報をバックアップ的に配信する機能を有する構成に特徴を有する。
【００６５】
具体的には、図１３に示す通り、第１の実施形態に係る車内案内表示システムの編成内の逆端先頭車に車内案内中央装置２Ｘを設け、当該車内案内中央装置２Ｘを介して伝送ライン３ｄ５及び３ｄ６により図上側の車内案内表示器３Ｄと図下側の車内案内表示器４Ｄとを接続する構成に特徴を有する。
【００６６】
特に、この編成内の逆端先頭車に搭載された車内案内中央装置２Ｘは、図１４に示す通り、第１の実施形態に係る車内案内中央装置１Ｘの構成に加え、正常時には開放し、異常時には当該中央装置２Ｘの基本情報配信インターフェイス部２０２Ｘに接続するバイパスリレー回路２２１Ｘと、何らかの外的影響により伝送ラインの不能状態を検知する異常検出回路２２２Ｘと、図示しないが、当該異常検出回路２２２Ｘの検知結果に応じて前記バイパスリレー回路２２１Ｘの切替を制御するバイパスリレー切替制御回路２２３Ｘと、を備えている。なお、それ以外の構成は第１の実施形態と共通するため説明を省略する。
【００６７】
［７．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第７の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。なお、正常時には第１の実施形態と同様に、固定で片先頭車搭載の中央装置１Ｘから基本情報が配信される。
【００６８】
一方、伝送ネットワークに何らの外的影響が生じ、車両電源投入後、一定時間経過しても伝送ラインに情報が配信されない場合には、まずこの異常を逆先頭車に搭載の車内案内中央装置２Ｘの異常検出回路２２２Ｘが検知する。そして、異常検出回路２２２Ｘにより異常が検知されると、バイパスリレー切替制御回路２２３Ｘが、バイパスリレー回路２２１Ｘを自車内案内中央装置２Ｘ側に接続するよう切り替える。すなわち、逆先頭車に搭載された車内案内中央装置２は、バックアップ的に基本情報を配信する機能を有する。
【００６９】
より詳細には、正常時から常に編成両端の先頭車の中央装置１Ｘから基本情報を配信する構成とし、車内案内表示器側で中央装置１Ｘが正常である場合は、その情報を正規入力として受け付ける。一方、中央装置１Ｘに異常が生じる場合には、もう一方の中央装置２Ｘ入力を自動的に正規入力として読み替え受け付ける。
【００７０】
以上のような第７の実施形態によれば、編成先頭車に搭載する車内案内中央装置１Ｘが故障した場合であっても、編成内で逆端先頭車の中央装置２Ｘから基本情報をバックアップ的に配信することが可能となる。すなわち、異常時バックアップの機能を有する車内案内表示システムを構築することができる。
【００７１】
［８．第８の実施形態］
［８．１．構成］
次に、第６の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を図１５を参照して説明する。なお、第１、２、３、４、５、６又は７の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００７２】
第８の実施形態では、図１５に示す通り、第５の実施形態に係る車内表示案内システムの車内案内中央装置１Ｘの構成に、異常検出回路１１４Ｘを設ける点に特徴を有する。具体的には、図１５に示すように、上述したバイパスリレー回路１１１Ｘと、併結列車の存在の有無を検知する併結列車検知部１１２Ｘ（図示しない）とバイパスリレー回路１１１Ｘの切替を制御するバイパスリレー切替制御部１１３Ｘ（図示しない）に加え、伝送ラインの異常を検出する異常検出回路１１４Ｘを備えている。
【００７３】
［８．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第８の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。なお、以下では、例えば、有効とすべき車内案内中央装置を２Ｘとし、基本情報等の配信を行わない予定である有効でない車内案内中央装置を１Ｘとし、説明する。すなわち、編成で有効でない中央装置１Ｘでは、伝送ライン上に正常な基本情報を検知されている間は自身のバイパスリレー回路１１１Ｘをオープンにしている。
【００７４】
併結列車検知部１１２Ｘが併結列車を検知した状況下において、例えば、複数編成で有効とすべき中央装置２Ｘに故障が生じると、まず、中央装置１Ｘの異常検出回路１１４Ｘが当該故障による異常を検知する。特に、この異常検出回路１１４Ｘは、車両電源起動後、一定時間以上伝送ラインに正常な配信情報が検知できているかを判断する。
【００７５】
異常検出回路１１４Ｘにより異常が検知されると、すなわち、車両電源起動後、異常検出回路１１４Ｘにより一定時間以上伝送ラインに正常な配信情報が検知されなかった場合、バイパスリレー切替制御部１１３Ｘは、自動的に当該中央装置１Ｘのバイパスリレー回路１１１Ｘを短絡接続させる。これにより、自身の中央装置１Ｘの基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘからの基本情報を、編成全車内案内表示器１Ａ〜４Ａ等に配信することができる。
【００７６】
以上のような第８の実施形態によれば、複数編成のうち、有効としていた車内案内中央装置において、何らかの要因により故障が生じ、基本情報が配信できなくなった場合であっても、その他の車内案内中央装置によりその異常を検知し、当該中央装置から改めて基本情報を配信することが可能となる。これにより、他の中央装置による車内案内情報等の基本情報のバックアップ的な配信が可能となる。
【００７７】
［９．第９の実施形態］
［９．１．構成］
次に、第９の実施形態に係る車内案内表示システムの構成を図１６を参照して説明する。なお、第１〜７又は８の実施形態と共通する構成については説明は省略し同じ符号を付すものとする。
【００７８】
第９の実施形態では、配信情報容量と車両走行有無に応じ、伝送速度を自動的に切り換え、最適かつ高品質の伝送ネットワークを提供する構成に特徴を有する。具体的には、図１６に示す通り、第１の実施形態に係る車内案内表示システムの車内案内中央装置１Ｘの構成に、伝送速度を変調とする伝送速度変調回路１３１Ｘと、各種車両の情報や、車内案内表示システムのモード情報に基づき、最適な伝送速度の送信となるように前記伝送速度変調回路１３１Ｘを調整制御する伝送速度調整機能部１３２Ｘと、を加えた伝送速度自動調整回路を備えている。
【００７９】
［９．２．作用効果］
次に、上記のような構成を有する第９の実施形態に係る車内案内表示システムの作用について説明する。なお、以下では、車内案内中央装置１Ｘの伝送速度自動調整回路において、伝送速度を自動的に最適値に調整する設定手順について説明する。
【００８０】
車内案内中央装置１Ｘの基本情報配信インターフェイス部１０２Ｘから基本情報を出力すると、この出力された伝送送信波形は伝送速度可変の伝送速度変調回路１３１Ｘを介して車内案内中央装置１Ｘ外へ送信される。ここで、伝送速度調整機能部１３２Ｘは、各種車両の情報や、車内案内表示システムのモード情報に基づき、最適な伝送速度による送信になるよう伝送速度変調回路１３１Ｘを自動的に調整設定する。
【００８１】
なお、伝送速度調整機能部１３２Ｘによる最適な伝送速度の調整とは、例えば、伝送速度を高速にすると信号電圧を低くする必要があり信頼性が低下するが、リアルタイム性を重視しない検修時などのデータ再送が容易な状況では大容量のデータ送信を可能とするため、伝送速度を高速に切り替える。また、比較的少量データであるがリアルタイム制御が必要な走行時は信頼性を重視して低速に切り替える。このように最適な伝送速度とは、状況に応じた必要かつ最低限の伝送速度設定値のことを示している。
【００８２】
以上のような第９の実施形態によれば、伝送速度変調回路及び伝送速度調整機能部を設け、リアルタイム性を重視しない検修時などのデータ再送が容易な状況では伝送速度を高速に切り替え、リアルタイム制御が必要な走行時では信頼性を重視して低速に切り替えることができるため、状況に応じた必要かつ最低限の伝送速度を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００８３】
１〜４Ａ、１〜４Ｂ、１〜４Ｃ、１〜４Ｄ…車内案内表示器
１ａ、２ａ、１ｂ、２ｂ、１ｃ、２ｃ、１ｄ、２ｄ…幹線伝送ライン
１Ｘ、１Ｙ、２Ｙ、１Ｚ…車内案内装置
１Ｘ、２Ｘ…車内案内中央装置
１Ｚ…車内案内中継器
３ａ〜３ｄ…伝送ライン
１０１Ａ…基本情報受信インターフェイス部
１０２Ａ…伝送リピータ回路
１０３Ａ…伝送自動切替部
１０１Ｘ…基本情報受信部
１０２Ｘ…基本情報配信インターフェイス部
１０３Ｘ…伝送自動切替部
１０４Ｘ…出力増幅回路
１０５Ｘ…送信出力調整機能部
１０６Ｘ…併結列車伝送受信局
１１１Ｘ…バイパスリレー回路
１１２Ｘ…併結列車検知部
１１３Ｘ…バイパスリレー切替制御部
１１４Ｘ…異常検出回路
１３１Ｘ…伝送速度変調回路
１３２Ｘ…伝送速度調整機能部
２０２Ｘ…基本情報配信インターフェイス部
２２１Ｘ…バイパスリレー回路
２２２Ｘ…異常検出回路
２２３Ｘ…バイパスリレー切替制御回路
１０１Ｚ…バイパスリレー回路
１０２Ｚ…異常検出回路
１０３Ｚ…開閉制御部
１１１Ｚ…バイパスリレー回路
１１２Ｚ…併結列車検知部
１１３Ｚ…バイパスリレー切替制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数車両からなる所定の編成列車の各車両に１以上の表示器を搭載し、当該表示器に列車運行情報、列車位置情報、駅停車／発車タイミング、ドア開／閉タイミングを含む車内案内情報を表示させる車内案内表示システムであって、
各車両に搭載された前記表示器を伝送ラインにより数珠繋ぎ状に接続する伝送ネットワークと、
前記編成列車に前記車内案内情報を前記伝送ネットワークを介して前記表示器に配信する一台の端末装置と、
を備えることを特徴とする車内案内表示システム。
【請求項２】
前記端末装置と前記表示器の接続及び前記表示器間の接続には、全二重伝送と半二重伝送とで切替可能なバイパス回路を採用し、
前記端末装置又は表示器は、
伝送の停止を検知する伝送停止検知部と、
前記全二重伝送と半二重伝送を切り替える伝送切替部と、を備え、
前記伝送切替部は、前記伝送停止検知部により伝送停止が検知された場合に、当該伝送停止が生じた回線を回避するように前記全二重伝送を前記半二重伝送に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の車内案内表示システム。
【請求項３】
前記端末装置は、
出力増幅器と、
前記出力増幅器を介して前記車内案内情報を配信する情報配信部と、
前記情報配信部により配信される送信波形と前記出力増幅器を介して端末装置外に配信される送信波形とを対比し、当該端末装置外に配信する送信波形を所定の振幅電圧に自動調整する出力調整部と、
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の車内案内表示システム。
【請求項４】
前記伝送ネットワーク中に、前記伝送ラインの異常を検出する中継器用異常検出部と、前記中継器用異常検出部により異常が検出された場合に、前記車内案内情報を他の伝送ラインから前記表示器に配信すよう伝送ラインを切り替える中継器用伝送切替部と、を有する中継器を配設することを特徴とする請求項１に記載の車内案内表示システム。
【請求項５】
前記端末装置は、
他の編成列車と併結用の接続回路と、
前記接続回路を通じて併結編成列車の有無を検知する併結列車検知部と、
前記併結列車検知部により併結編成列車が有ると判定された場合に、前記車内案内情報の配信元を前記接続回路を通じて併結編成列車側に切り替える併結用伝送切替部と、
を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車内案内表示システム。
【請求項６】
前記中継器は、
他の編成列車と併結用の接続回路と、
前記接続回路を通じて併結編成列車の有無を検知する併結列車検知部と、
前記併結列車検知部により併結編成列車が有ると判定された場合に、前記車内案内情報の配信元を前記接続回路を通じて併結編成列車側に切り替える併結用伝送切替部と、
を備えることを特徴とする請求項４に記載の車内案内表示システム。
【請求項７】
前記端末装置は前記伝送ラインの異常を検出する端末用異常検出部を備え、
前記併結用伝送切替部は、前記端末用異常検出部又は前記中継器用異常検出部により異常が検出された場合に、前記車内案内情報の配信元を前記接続回路を通じて併結編成列車側に切り替えることを特徴とする請求項４、５、６のいずれか１項に記載の車内案内表示システム。
【請求項８】
前記端末装置は、
併結される他の編成列車との間で情報の通信を行う併結用通信部と、
前記併結用通信部を介して併結編成列車と通信することで、当該併結編成列車と車内案内情報の配信タイミングを同期させる配信タイミング同期部と、
を備えることを特徴とする請求項１〜３、５のいずれか１項に記載の車内案内表示システム。
【請求項９】
前記編成列車に前記車内案内情報を前記表示器に配信する前記端末装置をもう１台備え、
いずれか一方の前記端末装置は、
前記伝送ラインの異常を検出する異常検出部と、
前記車内案内情報の配信のＯＮ／ＯＦＦを切り替える端末用配信切替部と、
を備え、
前記端末用伝送切替部は、前記異常検出部により異常が検出された場合に、車内案内情報の配信をＯＮとすることを特徴とする請求項１に記載の車内案内表示システム。
【請求項１０】
前記端末装置は、
伝送速度を変調する伝送速度変調回路と、
前記伝送速度変調回路を通じて伝送速度を所定値に自動調整する伝送速度調整部と、
を備えることを特徴とする請求項１〜３、５、７〜９のいずれか１項に記載の車内案内表示システム。
【請求項１】
複数車両からなる所定の編成列車の各車両に１以上の表示器を搭載し、当該表示器に列車運行情報、列車位置情報、駅停車／発車タイミング、ドア開／閉タイミングを含む車内案内情報を表示させる車内案内表示システムであって、
各車両に搭載された前記表示器を伝送ラインにより数珠繋ぎ状に接続する伝送ネットワークと、
前記編成列車に前記車内案内情報を前記伝送ネットワークを介して前記表示器に配信する一台の端末装置と、
を備えることを特徴とする車内案内表示システム。
【請求項２】
前記端末装置と前記表示器の接続及び前記表示器間の接続には、全二重伝送と半二重伝送とで切替可能なバイパス回路を採用し、
前記端末装置又は表示器は、
伝送の停止を検知する伝送停止検知部と、
前記全二重伝送と半二重伝送を切り替える伝送切替部と、を備え、
前記伝送切替部は、前記伝送停止検知部により伝送停止が検知された場合に、当該伝送停止が生じた回線を回避するように前記全二重伝送を前記半二重伝送に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の車内案内表示システム。
【請求項３】
前記端末装置は、
出力増幅器と、
前記出力増幅器を介して前記車内案内情報を配信する情報配信部と、
前記情報配信部により配信される送信波形と前記出力増幅器を介して端末装置外に配信される送信波形とを対比し、当該端末装置外に配信する送信波形を所定の振幅電圧に自動調整する出力調整部と、
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の車内案内表示システム。
【請求項４】
前記伝送ネットワーク中に、前記伝送ラインの異常を検出する中継器用異常検出部と、前記中継器用異常検出部により異常が検出された場合に、前記車内案内情報を他の伝送ラインから前記表示器に配信すよう伝送ラインを切り替える中継器用伝送切替部と、を有する中継器を配設することを特徴とする請求項１に記載の車内案内表示システム。
【請求項５】
前記端末装置は、
他の編成列車と併結用の接続回路と、
前記接続回路を通じて併結編成列車の有無を検知する併結列車検知部と、
前記併結列車検知部により併結編成列車が有ると判定された場合に、前記車内案内情報の配信元を前記接続回路を通じて併結編成列車側に切り替える併結用伝送切替部と、
を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車内案内表示システム。
【請求項６】
前記中継器は、
他の編成列車と併結用の接続回路と、
前記接続回路を通じて併結編成列車の有無を検知する併結列車検知部と、
前記併結列車検知部により併結編成列車が有ると判定された場合に、前記車内案内情報の配信元を前記接続回路を通じて併結編成列車側に切り替える併結用伝送切替部と、
を備えることを特徴とする請求項４に記載の車内案内表示システム。
【請求項７】
前記端末装置は前記伝送ラインの異常を検出する端末用異常検出部を備え、
前記併結用伝送切替部は、前記端末用異常検出部又は前記中継器用異常検出部により異常が検出された場合に、前記車内案内情報の配信元を前記接続回路を通じて併結編成列車側に切り替えることを特徴とする請求項４、５、６のいずれか１項に記載の車内案内表示システム。
【請求項８】
前記端末装置は、
併結される他の編成列車との間で情報の通信を行う併結用通信部と、
前記併結用通信部を介して併結編成列車と通信することで、当該併結編成列車と車内案内情報の配信タイミングを同期させる配信タイミング同期部と、
を備えることを特徴とする請求項１〜３、５のいずれか１項に記載の車内案内表示システム。
【請求項９】
前記編成列車に前記車内案内情報を前記表示器に配信する前記端末装置をもう１台備え、
いずれか一方の前記端末装置は、
前記伝送ラインの異常を検出する異常検出部と、
前記車内案内情報の配信のＯＮ／ＯＦＦを切り替える端末用配信切替部と、
を備え、
前記端末用伝送切替部は、前記異常検出部により異常が検出された場合に、車内案内情報の配信をＯＮとすることを特徴とする請求項１に記載の車内案内表示システム。
【請求項１０】
前記端末装置は、
伝送速度を変調する伝送速度変調回路と、
前記伝送速度変調回路を通じて伝送速度を所定値に自動調整する伝送速度調整部と、
を備えることを特徴とする請求項１〜３、５、７〜９のいずれか１項に記載の車内案内表示システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１１−２４０７３７（Ｐ２０１１−２４０７３７Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１２３５３（Ｐ２０１０−１１２３５３）
【出願日】平成２２年５月１４日（２０１０．５．１４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月１４日（２０１０．５．１４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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