列车通信网(1)..

国际标准 IEC61375-1INTERNATIONAL 第一版STANDARD 1999-09铁路电气设备－列车总线第1部分：列车通信网络Electric Electric railway railway railway equipment equipment equipment – Train bus Train bus Part 1: Train Communication Network绪言本国际标准定义了各种接口，以便在下列情况下实现接插件兼容：a）位于不同车辆上的设备间b）位于同一车辆内的设备间本标准定义了这些接口，用于连到被称为列车通信网络（ＴＣＮ）的数据通信网络。

图1：ＴＣＮ的分层注：圆圈内的数字为本标准相关的章及附录出于编排方便，本标准正文分成五章，另外有两个附录：第一章：总则——术语定义及资料性地概述第二章：实时协议——变量：链路层接口及应用层接口；——消息：链路层接口、协议，应用层接口；——数据表示；第三章：多功能车辆总线——物理层、链路层及链路层管理；第四章：绞线式列车总线——物理层、链路层及链路层管理；第五章：列车网络管理——网络的组态、管理及控制；附录Ａ：列车通信网络导引铁路电气设备—列车总线第一部分：列车通信网络1总则1.1范围本国际标准适用于开式列车的数据通信，它包括开式列车的车辆与车辆间的数据通信及开式列车中一个车辆内的数据通信。

应用本标准的列车通信总线（ＷＴＢ）能实现国际交通用的开式列车中各个车辆的协同操作。

车辆内部的数据通信总线（ＭＶＢ）作为该TCN的推荐方案。

在任何情况下，供应商应保证ＷＴＢ与所建议的车辆总线兼容。

如果供应商与用户协商同意，本标准也可适用于闭式列车及多元动车。

注1：开式列车、闭式列车及多元动车的定义见1.3。

注2：本标准未考虑公共汽车、无轨电车等公路车辆。

1.2 引用标准下列标准经本标准引用而构成本国际标准的条款。

对于注明日期的标准，其后续的补充或修订版本不适用于本标准，然而以本国际标准为基础签订协议的各方应该考虑采用下列标准最新版本的可能性。

列车以太网接口方案
1.引言
随着科技的发展，现代列车的通信需求不断增长。

传统的列车通信系
统存在诸多问题，如带宽瓶颈、可靠性差等。

列车以太网接口方案的出现，可以有效解决这些问题，提高列车通信网络的性能和可靠性。

2.基本原理
3.设计要点
（1）网络拓扑设计
列车以太网接口方案的网络拓扑设计应考虑列车的特殊环境要求。

作
为一个移动的节点，列车通常需要在不同的车厢之间传输数据，因此网络
拓扑应该具备较高的灵活性和可扩展性。

此外，为了提高网络的可靠性，
可以采用冗余设计，即在关键位置增加备份设备。

（2）网络协议选择
在列车以太网接口方案中，需要选择合适的网络协议来实现数据传输
和通信。

常见的网络协议有TCP/IP协议和UDP协议。

TCP/IP协议适合对
数据传输可靠性要求较高的场景，而UDP协议适合对实时性要求较高的场景。

（3）带宽管理
列车通信网络中存在大量的用户和设备，因此带宽管理是一个重要的
设计要点。

可以采用分时复用技术或者虚拟局域网（VLAN）技术，实现带
宽的合理分配和管理。

4.安全性
5.适应性
6.总结
列车以太网接口方案是一种用于铁路列车车载通信网络的解决方案，
可以提供快速、可靠的数据传输。

在设计接口方案时，需要考虑网络拓扑、网络协议、带宽管理、安全性和适应性等多个方面因素。

通过合理的设计
和配置，可以搭建一个高效可靠的列车通信网络。

1．TCN1988年，国际电工委员会（IEC)第九技术委员会（TC9)邀请来自20多个国家和国际铁路联盟（UIC)的代表成立了第22工作组（WG22),其任务是为铁路设备的数据通信制订一个统一的标准。

经过11年的努力，IEC/TC9/WG22于1999年成功制订了列车通信网络标准，标准号IEC61375-l，简称TCN，从此TCN标准正式成为了国际标准。

2002年，我国在铁道部标准TB/T3025—2002中也正式将TCN标准确认为列车通信网络标准。

国外方面，应用TCN的项目主要包括Siemens公司项目（布拉格地铁列车、德国铁路摆式列车、ICE高速列车等）和ADtranz公司（2001年被Bombardier 公司收购）的项目（瑞典的SBBLOK460-1/2/3和斯德哥尔摩地铁列车、德国的LRu MannHeim、挪威的 Gardmonde 等）。

在国内，列车总线 WTB 首先在“蓝箭”号上使用，“先锋”号是我国首列采用了 TEC 列车通信与控制系统的动力分散交流传动电动车组。

在“蓝箭”的基础上，“中华之星”充分吸收了国外先进技术，是第二列采用 TEC 技术的动车组。

将 WTB作为列车总线，MVB 作为车辆总线，其技术符合 TCN 标准，并具有良好的性能。

随后，TCN 产品在我国应用更加广泛。

目前国内的 CRH 系列动车组中，CRH1，CRH3和 CRH5 全部基于 TCN 标准构成的列车通信与控制系统。

国内方面，我国把列车通信网络IEC61375-1标准等效采纳为铁路行业的标准，并将其应用在“先锋”、“蓝箭”、“中原之星”和“中华之星”等动车组以及SS3B型电力机车上。

株洲厂将从德国Siemens公司引进的SIBAS系统成功地用在了广州地铁一号线上。

我国的和谐号CRH1/3/5/380B型动车组上也都使用TCN。

另外，TCN在北京地铁亦庄线、昌平线、房山线、15号线，广州地铁2、3、8号线，上海城轨交通1、2、4、9、11号线等城市轨道交通车辆上也得到了广泛应用。

电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering网络通信技术Network Communication Technology列车重联实时以太网标准唐柳(中车株洲电力机车研究所有限公司 湖南省株洲市412001 )摘 要：本文针对列车重联控制系统，概述了列车通信网络的发展情况，介绍了 IEC 61375国际标准的组成，分析了基于实时以太网 时初运行技术规范，包括自动组网、列车拓扑、统一资源标识以及智能寻址等规范，为基于实时以太网的列车重联系统开发提供技术参考.关键词：列车通信网络；IEC 61375;以太列车骨干网；以太列车编组网1列车通信网络发展概述列车通信网络(Train Communication Networks, TCN)被誉为列车的“神经系统”，主要包括列车控制、车载设备之间的数据传输以及故障诊断等功能。

我国轨道交通列车的通信网络主要采用多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus, MVB)和绞式列车总线(Wire Train Bus, WTB)作为通信技术删。

虽然这两种总线有着较 好的实时性和可靠性，但是受其通信带宽的约束，已经不能承载更多的列车相关业务数据传输。

随着轨道交通列车智能化的发展，加入网络的设备不断增加，传输的数据越来越多。

旅客信息服务、视频监控/CCTV 、视频广播、障碍物识别等业务需要在列车中铺设更多的通信网络进行数据传输⑶。

为了解决上述问题，需要研究新的具备确定性、实时性和大带宽的列车通信网络技术。

工业实时以太网虽然能满足大带宽、实时性等基本要求，但是无法解决不同国家、不同厂家列车重联运营时的网络自动重联、智能寻址以及互联互通问题[4]o中车株洲电力机车研究所有限公司(以下简称中车株洲所)等公司从2008开始研究轨道交通列车实时以太网技术3叫 通过对网络体系架构、智能组网与重构等关键技术的研究，研制出了完全具有自主知识产权的可规模化应用的产品平台系列。

浅谈高速动车组列车通信网络[摘要]掌握高速动车组列车的通信网络对于从事动车组网络技术的专职人员有着重要的意义。

本文主要介绍了高速动车组列车通信网络的拓扑结构和硬件设备，并分析了高速动车组列车通信网络的主要控制功能与数据传输性能。

[关键词]高速动车组通信网络中图分类号：tv541.8 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）17-561-01高速动车组的列车通信网络系统采用列车级和车厢级两级网络结构。

列车级网络为连接编组各车辆的通信网络，以列车运行控制计算机为核心，连接各中央装置和终端装置，采用双重环网结构。

车厢级网络为连接车厢内设备的通信网络。

高速动车组的列车信息传输系统为双重系统，以确保系统的冗余性。

1网络结构1.1列车级网络结构高速动车组列车级网络由列车信息中央装置、列车信息终端装置、列车监控显示器、显示控制装置、ic卡读写装置及列车信息显示器等组成。

在网络构成上，中央装置和终端装置通过光纤双重环路和自诊断传输线连接。

具体网络结构如图1所示：1.2 车厢级网络结构车厢级网络指中央装置/终端装置与车厢内设备直接信息交换的通道。

中央装置/终端装置与设备直接采用点对点通信方式，牵引变流器、制动控制单元与终端装置采用光纤连接，其他设备与中央装置、终端装置采用电流环方式连接。

车厢内部设备与列车网络节点之间采用点对点方式通信。

见图2车厢级网络结构。

2 信息传输传输线有列车信息传输线（光纤）及自我诊断信息传输线（双绞线）2种。

光节点之间通过光纤双重环路结构传输，双向，主要实现控制指令传输。

传输采用应答方式，其中中央装置可以同时向2个方向发送信息。

传输控制采用令牌传递方式，传输周期10 ms，传输速度2.5 mbps。

光节点与设备之间采用点对点通信，控制方式为轮询方式，传输周期10 ms，传输速度192 kbps。

列车信息传输线为环形结构环路，如果在环路的一个方向没有检测到应答时，就向环路的另一个方向发送信息，因此能够避开故障部位。

铁路列车之间的通信协议（多功能车辆总线MVB协议）2016-10-25致远电子随着铁路的快速发展，多功能车辆总线MVB协议已经成为高速电力列车控制系统的关键技术，可用于列车状态检测、故障诊断以及车载设备开发和调试等操作。

今天我们一起来深扒MVB协议。

一、MVB介绍TCN是铁路列车车辆之间和车辆内部可编程设备互联传送控制、检测与诊断信息的数据通信网络。

MVB为多功能车辆总线，它是列车通信网TCN的一部分，TCN网络由WTB+MVB构成。

MVB 是一种主要用于对有互操作性和互换性要求的互连设备之间的串行数据通信总线，它将位于同一车辆，或不同车辆中的标准设备连接到列车通信。

其固定传输速率为1.5Mbit/s。

图1 列车通信网络列车通信网络通常采用分层结构，根据列车控制的特点分为上下两层，每一层根据不同的特性要求相应有不同适用局部网络，包括列车总线层（WTB）和多功能车辆总线层（MVB）。

车辆总线负责同一车厢内部各种可编程终端装置的连接，列车总线负责不同车辆单元中的网络节点连接。

WTB和MVB是两个独立的通信子网。

图2 列车MVB物理层提供三种不同的介质，它们以相同速率运行：ESD：电气短距离传送（≤20米），标准的RS-485收发器，支持32个设备，适用于封闭小室内；EMD：电器中距离传送（≤200米），支持32个设备，屏蔽双绞线，变压器耦合；OGF：远距离光学玻璃纤维介质（≤2000米）。

随着MVB技术的不断发展，MVB物理层介质主要以EMD为主。

MVB各个总线段必需经由连接不同介质的中继器将光纤汇入总线的星耦器两种类型之一的耦合器相互连接。

二、MVB的数据帧结构MVB的一次传输包括两种类型帧：主帧+从帧，主帧的长度固定为33位，从帧的数据长度有5种：33、49、81、153和297，具体的数据帧结构如下图3所示。

图3 MVB拓扑结构MSD：帧起始分界符，MVB的信号编码采用G.E.Thomas Andrew S.Tanenbaum的曼彻斯特编码（从低到高为“0”，从高到低为“1”）传输数据。