《列车通信网络培训》PPT课件

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1、铁路客车车载网络系统刘振华13705426964@126.com几个问题为什么要用列车通信网络常用的网络（LonWorks,TCN,CAN）等等，为什么选择lonworks网Lonworks网络的优缺点列车通信网络采用哪些关键技术列车网络的调试方法为什么要用网络随着我国旅客列车提速范围越来越大，运行速度越来越高，确保我国旅客列车运行安全的任务变得十分艰巨。在运行中及时发现以及防止故障的发生、确保旅客列车的运行安全；车辆进库后采用相应信息化动态质量检修作业，成为目前旅客列车需要解决的问题。在车辆的运行过程中，车辆

2、的供电系统是否处于安全状态，车辆的防滑器工作状态是否正常，运行中有无车轮擦伤，轴承温度是否超限报警，配电室等重点防火部位有无火灾险情等等。这些涉及到列车运行中的安全问题都必须在车辆运行状态下及时发现并采取相应处理措施，才能使旅客列车的运行安全得到可靠保证。而数字化铁路安全运输是旅客列车运行安全的根本保证。因此，构造数字化铁路迫在眉睫。构筑数字化铁路安全运输的基础是对列车各部分功能单元实现数字化控制,因此研究以客车的电气系统、空调系统、车门系统、轴温报警系统、防滑器控制系统、火灾报警系统等重要系统为基础的旅客列车

3、的运行监控系统并实现“车对车”的有线监控及“车对地”的无线传输非常必要。而这一切需求都必须建立在列车网络的基础上的，因此，列车通讯网络是铁路发展必不可少的核心技术。25T，25G型及青藏车旅客列车使用的列车网络铁路行业中，常用的列车网络有TCN，CAN，LonWorks等等。其中CAN与LonWorks都是完全开放式的，开发商多，相对价格很低，因此被广泛使用。而CAN网支持最大节点数110个，网络拓扑不自由，只支持总线式。TCN网络不是开放式的，开发商少，价格高。LonWorks是一种完整的可互操作的、支持多种

4、拓扑的、组网简单的、成熟的和低成本的分布式控制网络技术，它支持最大节点数32000个，传输速率78kbps，支持总线型、环型、自由拓扑型等多种拓扑。因此我国25G，25T型旅客列车通信网络主要使用的是LonWorks。Lonworks技术简述LONWORKS(LocalOperatingNetworks,局部操作网络)网络，是一种完整的、全开放的、可互操作的、支持多种拓扑的、组网简单的、成熟的和低成本的分布式控制网络技术，该技术提供一个平坦的、对等式的控制网络架构，给各种控制网络应用提供端到端的解决方案。被世界

5、标准组织包括ANSI（美国国家标准协会）、AAR（美国铁道协会）、SEMI（国际半导体设备与材料协会）、ASHRAE、IFSF和IEEE（电气和电子工程师协会）认证为各自的行业标准。LONWORKS技术符合IEEE列车控制联网标准IEEE-1473－L以及EIA-709标准，与其它工业现场总线相比，它的温度范围宽，最大节点数为32000个，其网络芯片即神经元协议控制器和总线收发器的工作温度为-40℃～85℃；支持双绞线、电力线、无线电、红外线、光纤等多种传输介质和支持总线型、环型、自由拓扑型多种拓扑；传输信号采

6、用差分曼彻斯特编码；是现有各种现场总线中唯一提供了OSI参考模型中所定义的全部7层服务的网络。同时开发LONWORKS产品的开发商多，成本低，选择范围广，它有配套的节点、路由器或网关开发、网络调试、安装设备，可以在较高层次上实施网络工程。该技术的一些主要特点：它是完全开放式的技术。它提倡运用分布式的智能设备组建控制网络，同时也支持主从式网络结构。它支持各种通讯媒体，包括双绞线，电力线，光缆等等。控制网络的核心部分，LonTalk通讯协议，即ANSI/EIA709.1-A-1999已经固化在了神经元芯片中，该技术

7、包括一个称之为LNS网络操作系统的管理平台，该平台对LonWorks控制网络提供了全面的管理和服务，包括安装，配置，监测，诊断等等。LonWorks网又可通过各种连接设备接入IP数据网络和互联网，与信息技术应用实现无缝的结合。该技术的另一个重要特点是它的互操作性。国际LonMark互操作性协会推广，制定基于LonWorks技术的具有互操作性的标准（简称LonMark标准）。无线传输装置中用LonWorks网络采集全列的车电、防滑、轴温、烟火、塞拉门、空调等实时状态信息和故障信息。接线图如图1所示。代理节点WG1

8、PLC触摸屏WG4逆变电源WG2轴报器WG3防滑器WG5车门控制器WG6烟火报警器供电、空调、照明等车辆网列车网络主监控站列车网络监控系统的构成铁路客车网络监视与控制系统，根据系统组成和功能可以分为3级，主控站级、列车级、本车级，从而组成一个完整的网络系统。综合了LonWorks网络技术（用来采集车电、空调、防滑、车门、车下电源、轴温、烟火报警等信息），卫星定位系统（GPS）技术（采集