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基于TCN的地铁列车控制方案的研究地铁列车控制是地铁系统中非常关键的一个环节，直接关系到运行的安全、效率和舒适性。
近年来，随着人们对地铁的需求不断增长，对地铁列车控制方案的要求也越来越高。
传统的地铁列车控制方案存在一些问题，如反应速度慢、误差大等。
为了解决这些问题，一种基于时序卷积网络（TCN）的新型地铁列车控制方案被提出，并得到了广泛的研究。
TCN，又称为Temporal Convolutional Network，是一种用于处理时序数据的神经网络模型。
与传统的循环神经网络（RNN）相比，TCN具有并行计算的能力，可以在保持较高精度的情况下大幅提高计算效率。
因此，TCN被引入到地铁列车控制中，以提高控制的实时性和精度。
首先，基于TCN的地铁列车控制方案可以提高列车的运行安全性。
通过TCN对列车的各项参数进行实时监测和预测，可以及时发现异常情况，并采取相应的控制措施。
例如，当列车在行驶过程中出现紧急制动的需求时，TCN可以实时控制制动系统，使列车能够尽快停下来，从而避免事故的发生。
其次，基于TCN的地铁列车控制方案可以提高列车的运行效率。
传统的列车控制方案通常是基于事先设定的规则进行控制，而这种规则往往不能适应不同情况下的变化。
通过使用TCN，可以对列车的运行状态进行实时监测，并根据当前情况调整列车的运行速度和频率。
这样，可以保证列车的正常运行，同时最大程度地减少运行时间和能耗。
最后，基于TCN的地铁列车控制方案还可以提高列车的乘坐舒适性。
列车的加速、减速和转弯等操作往往会给乘客带来不适感，尤其是在高峰期或急刹车的情况下更为明显。
通过使用TCN，可以对列车的运行状态进行实时监测，并根据乘客的感知度调整列车的运行方式，尽量减少不适感。
综上所述，基于TCN的地铁列车控制方案具有许多优势，可以提高列车的运行安全性、运行效率和乘坐舒适性。
然而，目前这一方案还存在一些挑战，如如何构建合适的TCN网络结构、如何收集和处理实时的列车参数数据等。
基于TCN网络的动车组常用制动控制方式分析与研究作者：柳重阳来源：《科学导报·学术》2019年第43期摘;;要：我国在我国大力发展铁路客运下，我国动车组的应用规模逐渐扩大，并逐渐成为我国铁路客运的重要主力。
本文将通过结合相关研究资料，着眼于TCN网络的动车组，在对其网络控制系统构成进行简要说明的基础上，探究TCN网络下的动车组常用制动控制方式。
关键词：TCN网络;动车组;制动控制引言：当前，我国正在运行的大多数动车组中，运用TCN通信网络实现各系统的相互连接与各项指令信息的发送、接收。
本研究一方面可为人们了解采用TCN网络的动车组控制系统提供相关理论参考，并有效丰富该领域的理论研究。
另一方面，也能够为优化基于TCN网络的动车组制动控制指明方向，给予相应实践依据。
一、基于TCN网络的动车组的控制系统基本构成在采用TCN网络的动车组网络控制系统中，其主要组成部分除了TCN网关之外，一般包括主处理单元与远程输入输出模块、监视器等，各系统协同合作，使得動车组网络控制系统应有效用得以发挥至最大。
其中，TCN网关中设有两个接口，用于完成列车与车辆总线间的信息转换以及路由任务，使得列车级和车辆级总线网络信息能够实现高效、安全、稳定的交互传输，确保两级总线网络数据能够得到合理分配，从而使得列车轨道交通具有更高的安全性。
主处理单元则主要负责列车控制，列车全部子系统均需经由车辆总线以及主处理单元完成信息数据的通信与交互传输[1]。
基于TCN网络的动车组中的牵引单元通常为4-4形式或是3-2-3形式，MVB即多功能车辆总线负责完成牵引单元中所有系统之间的通讯传输。
而各牵引单元在通讯传输时，则主要利用TCN网关以及WTB即铰接式列车总线。
二、基于TCN网络的动车组常用制动控制方式分析（一）制动系统自身分级控制基于TCN网络的动车组常用制定控制方式之一，即为制动系统自身分级控制。
在这一控制方式中，不同制动所管理的对象也不尽相同，如列车与单元制动分别负责管理TBM与SBM，本地BCU则只负责控制单车制动。
试论基于TCN下CRH5型动车组网络控制系统摘要：动车组上的网络系统，起到了对动车组的整体控制、检测以及故障的诊断作用，是一种车载分布式的计算机网络系统。
在动车组的运行过程中，系统能够对牵引以及制动控制等各种命令进行信息的传输，是动车组运行的中央构件。
基于TCN作为动车组控制和管理的关键技术，网络控制对动车组的安全运行至关重要，本文在阐述CRH5型动车组网络拓扑结构基础上，主要分析和说明了TCMS系统的信息传输方式和冗余功能的设计。
关键字：TCN；动车组;网络控制;冗余功能;0引言在动车组运行的过程中，需要在车载系统中进行信息的传输，其中利用网络的形式可以有效减少硬件的数量，进而保障降低车的自身重量，同时也能提供一个具有较高可靠性的系统平台。
并且这样的系统可以帮助司乘人员进行高效率的工作，在维修人员方面为维修人员提供出良好的技术支持。
CRH5型动车组网络控制与监控系统(TCMS)基于IEC61375—1的列车通信网络(TCN)平台，通过列车总线(WTB)和多功能车辆总线(MVB)实现对动车组的运行控制、信息监测、故障诊断以及多车重联的控制和管理功能。
一、网络拓扑结构CRH5型动车组TCMS分为两个单元，每个单元由微处理单元(MPU)、网关(GW)、远程I／O模块(RIOM)、中继器(REP)、人机接口设备(HMI)、主监视器(TS)、诊断监视器(TD)以及本地监视器(LT)等组成。
两个动力单元通过网关进行的信息传输，为了提高设备数量或线路长度，采用中继器来增加车辆总线的长短。
TCMS应用了两种微处理器单元，MPU-LT和MPU-LC，MPU-LT用于牵引和信号子系统的控制、诊断和监视，而MPU-LC应用于空调、塞拉门等其他辅助系统的控制、诊断和监视。
MVB总线分为三类，MVB-A为信号总线，用于微处理单元以及司机室、监视屏网关间的通讯；MVB-B为牵引性总线，主要链接诸如牵引控制单元、主制动控制单元、辅助控制单元等设备；MVB-C为舒适性总线，用于如空调、外门系统等辅助设备的通讯；此外，在车辆级总线中还应用CAN总线执行与充电机、卫生间和热轴检测等子系统的通信。
摘要：列车通信网络（TCN）是实现车厢内部可编程设备互联、车厢之间互联的通信网络，实现全列车的信息交换，为列车控制、设备状态监视、故障诊断和控制提供信息通道。
本文中我们从当前我国高速动车组技术和列车通信控制网络技术应用现状入手，介绍了TCN网络拓扑结构及其实时协议，TCN采用了两层总线式网络结构：一层是以绞线式列车总线即WTB总线连接各车厢构成的列车主干网；一层是以多功能车辆总线即MVB总线连接车厢内的设备构成的车厢局域网。
还简要介绍了实时协议的组成、消息数据层次结构、CRH型动车组列车。
我们以CRH3动车组列车的门控制为对象，对其列车门开关门控制逻辑进行了介绍。
关键词：TCN网络实时协议消息数据 CRH3列车门控制一、列车控制网络技术概述1.1列车网络控制介绍列车控制、检测和诊断系统，是以车载微机为主要技术手段，对列车的运行控制、机车控制、车辆检测、状态检测、故障诊断以及旅客服务信息进行综合处理的,应用于列车的控制系统。
它应用多种总线技术把分布于各车厢内部，独立完成特定功能的计算机互连在一起形成一种工业局域网，以实现资源共享、协同工作、分散检测和集中操作等目的。
这个系统是以计算机网络为核心，把计算机技术、控制技术、设备故障诊断技术、网络通信技术紧密集合起来的产物。
列车控制、诊断信息数据通信网络，简称列车通信网TCN，列车通信网将整个列车微机控制系统的各层次以及各层次各单元之间连接起来，作为系统信息交换和共享的渠道，实现全列车环境下的信息交换。
列车通信网络的应用，使得列车控制系统真正成为一个分布式控制系统，并为列车系统的信息化打下基础[1]。
1.2 CRH系列高速动车组介绍中国高速铁路（China Railway High-speed）是中国铁道部对中国高速铁路系统建立的自主品牌名称，主要指2007年4月18日起在中国铁路第六次大提速后运行的动车组列车。
在先进、成熟、经济、适用、可靠的方针指导下，CRH系列高速动车组在系统集成技术、网络控制技术、人工工程技术、交流传动技术等方面达到了世界先进水平[2]。
轨道交通车辆电力牵引控制系统课程设计一、设计目的本课程设计主要旨在让学生通过独立设计轨道交通车辆电力牵引控制系统，加深对电力机车、控制系统、微机控制等相关知识的理解与掌握，同时提高解决实际问题的能力。
二、设计要求1.设计一套基于微机控制的轨道交通车辆电力牵引控制系统，实现车辆起步、加速、制动等功能。
2.掌握电力机车的控制原理、电机的控制方式、牵引系统的调节方法等知识。
3.了解轨道交通系统的基本构成、运行原理和安全规定。
4.熟练掌握微机控制器的编程和单片机应用。
三、设计内容1.设计电力牵引控制系统的硬件电路，包括电机控制电路、微机控制接口电路、控制信号滤波电路等。
2.编写电力牵引控制系统的嵌入式软件，实现电机控制、牵引力调节、故障保护等功能。
3.设计并搭建轨道交通车辆的测试台，对电力牵引控制系统进行测试和性能评估。
四、设计步骤1. 方案设计根据轨道交通车辆的要求和电力机车控制的基本要求，分析电力牵引控制系统的功能需求，确定硬件与软件方案，进行预估成本和工期，并做好实施准备工作。
2. 电路设计根据方案需求，进行硬件电路设计，包括电机控制电路、微机控制接口电路、控制信号滤波电路等。
设计出PCB电路板，绘制最终电路原理图，进行电路仿真、调试、优化等工作。
3. 软件设计确定嵌入式控制器及微机控制器的编程平台，进行嵌入式控制器的编程和微机控制器的驱动程序的开发，包括电机控制的开关量输出、PWM输出、AD采样、CAN 总线通信等功能。
4. 硬件和软件的集成将电路板、嵌入式控制程序、微机通讯程序等进行集成，形成一体化系统。
5. 系统测试使用测试台对电力牵引控制系统进行测试，并记录测试结果和性能评估。
在测试过程中，发现不足之处进行修改，直至系统性能达到预期。
6. 总结与反思总结与反思本次课程设计的过程和结论，发现问题并解决问题，同时总结本次经验，为以后的项目打下基础。
五、预期结果通过本次课程设计的学习，学生可以独立完成一套电力牵引控制系统，掌握电力机车控制原理、电机的控制方式、牵引系统的调节方法等知识，了解轨道交通系统的基本构成、运行原理和安全规定，熟练掌握微机控制器的编程和单片机应用，达到学生培养目的。
TCN网络应用机制的机车电传动系统探讨李建龙;俎以宏【摘要】通过对TCN网络应用机制的机车电传动系统进行研究和分析,首先概述了机电车传动系统,对机车电传动模拟系统的主要组成结构做了分析,其次对主电路系统部件参数的选择做了具体的分析,通过合理地选择变压器部分参数和四象限蒸馏部分参数,并合理地选择逆变交流传动柜参数,最后结合TCN网络控制系统,对网络控制系统做了具体的分析,并对VCU控制逻辑进行了有效的探讨。
文章的研究,指出网络控制系统的应用,需要做好总线的合理设计,实现控制单元的科学概述,将单元控制板的相关说明具体化,并做好规范接口的描述工作。
【期刊名称】《科技与创新》【年(卷),期】2018(000)012【总页数】2页(P86-87)【关键词】TCN网络;机车电传动;电力机车;应用机制【作者】李建龙;俎以宏【作者单位】郑州铁路职业技术学院,河南郑州450052;郑州铁路职业技术学院,河南郑州450052;【正文语种】中文【中图分类】U264.221世纪的今天，我国铁路交通车辆主要是采用交流传动电力机车，应用TCN网络控制系统，将铁路交通相关专业的培训需求满足。
在TCN网络控制系统机车电传动模拟系统设计阶段，基于四象限整流与逆变单元的有效结合，做好基本结构的组建，并实现地面的调试和模拟。
本文主要结合上海交通大学电传动试验系统分析探讨了机车电传动模拟系统。
1 机电车传动系统概述一般而言，机车电传动系统的组成部分主要有4个，分为配电柜、交流传动柜、电动机组和控制台。
对于配电柜而言，主要是做好模拟车辆牵引变压器信号采集工作，同时，也应实现平衡变压器电源平衡装置的输出工作，实现整流/逆变单元的有效性控制。
关于控制单元中自动切换的实现，需要结合逆变状态的有效性应用。
对于交流传动柜而言，需要结合模拟牵引整流的状态，实现逆变单元控制单元的合理应用。
关于电动机配对的分析过程，注重负载直流电机的合理提供，实现直流电机的有效性调整。
TJ/JW012—2014HXD3B型电力机车总体技术规范TJ/JW012—2014目次前言 (II)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 用途及应用环境 (3)4 基本技术要求 (3)5 电气部分技术要求 (7)6 机械部分技术要求 (22)7 制动及供风系统技术要求 (29)8 司机室技术要求 (37)9 其他技术要求 (39)10 检验要求 (41)11 RAMS要求 (41)TJ/JW012—2014前言本标准性技术文件参照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。
本标准性技术文件由中国铁路总公司提出并归口。
本标准性技术文件由中国北车集团大连机车车辆有限公司负责起草。
本标准性技术文件主要起草人：代兴军、李群锋、杨守君、高洪光、臧玉军、慕元鹏。
TJ/JW012—2014 HXD3B型电力机车总体技术规范1 范围本文件规定了HXD3B型电力机车（以下简称为机车）的用途及应用环境、基本技术要求、电气部分技术要求、机械部分技术要求、制动及供风系统技术要求、司机室技术要求、其他技术要求、检验要求、RAMS要求等要求。
本文件适用于轨距1435 mm，单相交流25 kV/50 Hz的新造HXD3B型电力机车。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB 146.1—1983 标准轨距铁路机车车辆限界GB/T 700—2006 碳素结构钢GB/T 1591—2008 低合金高强度结构钢GB/T 3323—2005 金属熔化焊焊接接头射线照相（EN 1435:1997，MOD）GB 5068—1999 铁路机车、车辆车轴用钢GB/T 5118—1995 低合金钢焊条GB/T 5599—1985 铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范GB 5914.1—2000 机车司机室了望条件GB 5914.2—2000 机车司机室前窗、侧窗及其他窗的配置GB/T 6417.1—2005 金属溶化焊接头缺欠分类及说明GB/T 6417.2—2005 金属压力焊接关缺欠分类及说明GB 6770—2000 机车司机室特殊安全规则(idt UIC 617-5 OR:1977)GB 6771—2000 电力机车防火和消防措施的规程GB/T 11345—1989 钢焊缝手工超声波探伤方法和控伤结果分级GB/T 25333—2010 内燃、电力机车标记TB/T 304—2011 机车用总风缸技术条件TB/T 449—2003 机车车辆车轮轮缘踏面外形TB/T 1463 机车轮对组装技术条件TB/T 1979—2003 铁道车辆用耐大气腐蚀钢订货技术条件TB/T 2011—1987 机车司机室照明测量方法TB/T 2072—1989 50钢车轴技术条件TB/T 2325.1—2006 机车、动车组前照灯、辅助照明灯和标志灯技术条件第1部分：前照灯TB/T 2325.2—2006 机车、动车组前照灯、辅助照明灯和标志灯技术条件第2部分：辅助照明灯和标志灯TB/T 2360—1993 铁道机车动力学性能试验鉴定方法及评定标准TB/T 2368—2005 动力转向架构架强度试验方法TB/T 2393—2001 铁路机车车辆用面漆TB/T 2541—2010 机车车体静强度试验规范TB/T 2879—1998（所有部分）铁路机车车辆涂料及涂装TB/T 2942—1999 铁路用铸钢件采购与验收技术条件TB/T 3044—2002 13号车钩基本尺寸和性能TB/T 3046—2002 15号车钩基本尺寸和性能TB/T 3051.1—2013 机车、动车用电笛、风笛第1部分：电笛TB/T 3051.2—2013 机车、动车用电笛、风笛第2部分：风笛TB/T 3138—2006 机车车辆阻燃材料技术条件TB/T 3254—2011 机动、动车用撒砂装置TJ/JW 001—2011 机车车载安全防护系统(6A系统)总体暂行技术条件1TJ/JW012—20142 TJ/JW 001-A～G—2012 机车车载安全防护系统(6A系统)中央处理平台及六个子系统暂行技术条件ISO 1940:2003 机械振动恒态刚性转子平衡品质要求（Mechanical vibration. Balance quality requirements for rotors in a constant (rigid) state Specification and verification of balance tolerances）ISO 3095:2005 铁路设施声学有轨车辆发出的噪音的测量（Railway applications —acoustics—Measurement of noise emitted by railbound vehicles）ISO 3381:2005 铁路设施声学有轨车辆车内的噪声（Railway applications—Acoustics—Measurement of noise inside railbound vehicles）ISO 8573-1:2010 压缩空气第1部分杂质和质量等级（Compressed air—Part1: Contaminants and purity classes）IEC 60296:2012 电工用液体变压器和开关设备用的未使用过的矿物绝缘油（Specification for unused mineral insulating oils for transformers and switchgear）IEC 60300-3-3 可靠性管理第3-3部分：应用指南生命周期成本 (Dependability management—Part 3-3: Application guide—Life cycle costing )IEC 60310:2004 铁路应用铁路机车用牵引变压器和电感器（Railway application —Traction transformers and inductors on board rolling stock）IEC 60349-2:2002 铁路机车车辆和公路车辆用旋转电机第2部分：电子变流器供电的交流电动机(Electric traction—Rotating—Part 2：Electronic converter-fed alternating current mortors)IEC 60571:2012 铁路机车车辆电子装置（Electronic equipment used on rail vehicles）IEC 61287-1:2005 铁路应用安装在铁路机车上的电力变流器第1部分：特性和试验方法（Railway applications— Power convertors installed on board rolling stock —Part 1：Characteristics and test methods）DIN EN 10084:2008 渗碳钢技术交货条件（Case hardening steels—Technical delivery conditions）EN 1563:2005 铸造球墨铸铁（Founding—Spheroidal graphit cast irons）EN 13104 铁路应用轮对和转向架动轴设计方法（Railway applications - Wheelsets and bogies - Powered axles - Design method）EN 14420-7:2007 带夹头的软管配件第7部分：凸轮锁紧接头（Hose fittings with clamp units—Part 7：Cam locking couplings）EN 50121-1:2008 铁路设施电磁兼容第1部分：总则（Railway applications—Electromagnetic compatibility—Part1：General）EN 50121-2:2008 铁路设施电磁兼容第2部分：整个铁路系统对外界的辐射Railway applications—Electromagnetic compatibility—Part 2：Emissions of the whole railway system to the outside world ）EN 50121-3-1:2008 铁路设施电磁兼容第3-1部分：机车车辆火车和设备完整的车辆（Railway applications—Electromagnetic compatibility—Part 3-1：Rolling stock —Train and complete vehicle ）EN 50121-3-2:2008 铁路设施电磁兼容第3-2部分：机车车辆装置（Railway applications—Electromagnetic compatibility—Part 3-2：Rolling stock—Apparatus）EN 50126:1999 铁路设施可靠性、可用性、可维修性和安全性的规范和论证（Railway applications—The specification and demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety (RAMS) )EN 55015:2006 电子照明和类似设备的无线电干扰特性测量方法和限值（Limits and methods of measurement of radio disturbance characteristics of electrical lighting and similar equipment)UIC 564-2 国际载客轨道车辆防火和消防规范（Coaches windows made from safety glass)UIC 651:2002 机车、动车、动车组和驾驶拖车的司机室设计（Layout of driver's cabsTJ/JW012—2014in locomotives, railcars, multiple-unit trains and driving trailers）UIC 617-6:1977 机车动车司机室布置规则（Regulations governing the layout of drivers cabs of locomotives）UIC 812-3:1984 非合金钢整体车轮技术规范(Technical specification for the supply of solid wheels in rolled non-alloy steel for tractive and trailing stock)3 用途及应用环境3.1 用途铁路干线牵引货运列车。
（完整版）CRH380BL_CRH350电气系统原理分析TCN与MVB介绍第5章功能组分析5.1 TCN发展概述高速列车为保证旅客乘车的安全与舒适，需对机车和车辆的各种设备进行可靠地控制、监测和诊断。
随着现场总线技术的发展，这种过程控制已从集中型的直接控制系统发展成为基于网络的分布式控制系统。
现场控制总线出现于上世纪80年代，是一种开放式数字化多点通信的底层控制网络。
这种总线技术把单个分散的测量控制设备变成网络节点，以现场总线为纽带，完成现场自动化设备之间的多点数字通信。
相互共享信息。
它打破了原来孤立的直接控制系统的信息孤岛局面，既是一个分布式控制系统，又是一个开放的通信网络。
所以非常适合在列车上应用，既可用于车辆控制，又可传输旅客信息和进行故障诊断。
目前已发展出了很多总线技术，如WorldFIP、LonWorks、CAN 总线及Profibus等，它们各有特点，在各个方面发挥着重要的作用。
但由于多方面的原因，而未被业界一致接受作为列车通信网的行业标准。
为实现车载数据通信的国际标准化，国际电工技术委员会IEC于1999年通过了一项列车通信网络专用标准TCN（IEC-61375-1）。
该标准将列车通信网络分成用于连接各节可动态编组的列车级通信网络WTB（绞接式列车总线）和用于连接车辆内固定设备的车辆通信网络MVB（多功能车辆总线）。
5.1.1 TCN网络列车通信网络是一种面向控制、连接车载设备的数据通信系统，是分布式列车控制系统的核心，其集列车控制系统、故障检测与诊断系统以及旅客信息服务系统于一体，以车载微机为主要技术手段，并通过网络实现列车各个系统之间的信息交换，最终达到对车载设备的集散式监视、控制和管理目的，实现列车控制系统的智能化、网络化与信息化。
列车通信网络即列车控制、诊断信息数据通信网络，其将列车微机控制系统的各个层次、各个单元之间连接起来，作为系统信息交换和共享的渠道，从而实现全列车环境下的信息交换。
