일반기술

다중계 시스템의 시리얼데이터 중재 장치

다중계로 구성된 시스템에 입력되는 단일시리얼데이터를 분배하여 다중계 시스템에 동기적으로 전송하고, 다중계 시스템으로부터 단일시스템으로 전송되는 데이터를 합성하여 단일화시키는 모듈로서 기존의 시리얼데이터 분배 및 합성기는 기계식계전기 또는 전자접점계전기(SSR)를 사용하여 절체시의 데이터 스위칭을 하였으나, 빠른 통신속도에 비해 저속으로 스위칭되는 소자의 특성으로 인하여 데이터의 손실 및 오염이 발생하였다. 제안하는 시리얼데이터통신 중재기는 시리얼데이터 버퍼구조를 사용한 3중화 다수결방식으로 설계하여 다중계시스템 절체시에 발생할 수 있는 데이터의 오염을 방지한다철도신호제어장치에 사용되는 시스템은 높은 신뢰성과 안전성을 위하여 다중계의 여분을 갖는 구조로 설계된다. 이러한 다중계 시스템은 여분을 가지는 구조로, 단일계에 결함이 발생하여 동작을 계속 수행할 수 없는 경우에 여분을 사용하여 결함을 극복하는 형태이다. 따라서 다중계의 여분은 상위 시스템과 병렬로 연결된 형태를 취한다. 시스템의 입출력에는 여러 가지 형태가 있다. 그 중에 시리얼 데이터 통신은 와이어드 앤드(wird-end)형태로 병렬화 시키면 절체순간에 데이터의 오염가능성이 높아서 사용하는데 무리가 따르는 구조이다. 따라서 데이터의 송신측을 병렬화 시키는 방법으로 계전기와 SSR등의 스위칭 소자를 사용하였으나, 데이터가 송신되는 순간에 절체가 이루어지면 예측할 수 없는 데이터가 송신되어 시스템에 악영향을 발생시킨다. 따라서 제안하는 시리얼데이터통신 중재기는 내부에 버퍼를 갖는 구조의 시리얼 제어장치를 3중계(Triple Modular Redundancy)로 구성하여 데이터를 상호 감시하며, 출력시에는 다수결 논리(2 out of 3 Voting Theory)로 시리얼 데이터를 송신한다.