周泉如第二周作业

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1、列车通信网络概述列车通信网络是指将分布于列车上不同位置具冇不同功能的控制节点以一定的规则用通信介质连接起来，形成信息通道，在一定的计算机软、硬件的支持下，为连接于其上的节点捉供稳定、可靠的通信服务。其主要功能是作为沟通各个控制、诊断单元的信息通道，将列车上众多由计算机控制的部件互相联网通信,实现信息交流，从而达到统一控制与诊断和资源共享的口的。70年代末至80年代初。车载微机的雏形分别在西门子公司和BBC公司出%;1988年IEC第9技术委员会TC9成了了第22工作组WG22,其任务是制订一个开放的通信系统，使得各种铁道车俩能够相互联挂，车上的可编

2、程屯子设备能够互换；1992年6月，TC9WG22以草案CD(committeeDraft)的形式向各国发出列车通信网TCN(TrainCommunicationNetwork)的征求意见稿；1994年5月至1995年9月，欧洲铁路研究所(ERRI)耗资300万美元，在瑞士的Interlaken至荷兰的阿姆斯特丹的区段，对曲瑞士SBB、德国DB、意大利FS、荷兰NS的车辆编组的运营实验列车进行了全面的TCN实验；1999年6月，TCN标准草案正式成为国际标准即IEC613735o国内方面1991年，株洲电力机车研究所在购买ABB公司的牵引控制系统开

3、发工具特别是软件开发工具的基础上，联合路内高被开发出了建国第一套电力机车微机控制装置，安装于SS4-0038电力机车上。90年代中期，随着动车组在我国的升温，对列车通信网络特别是机车的重联控制通信的需求十分迫切。一方面，铁道部开展了列车通信网络研究课题，另一方面路内外许多单位也先后自发的开展了自我开发、联合开发或技术引进工作，这些工作主耍针对局域网、现场总线、TCN、通信介质、基于RS485的通信协议等领域展开。如：上海铁道大学与株洲屯力机车研究所合作开发的基于ARCNET的列车总线和基于HDLC的车辆总线的列车通信网络的研究；上海铁道大学用CAN

4、作为连接司机台和列车控制单元的局部总线的研究；国防科技人学用CAN作为磁悬浮列车的列车总线的研究，西南交通大学用RS4854-议作为摆式列车倾摆特制总线的研究；北方交通大学对通信介质及其转换的研究；大同机乍厂对列车通信网络结构及其协议的研究和对BITBUS的研究;株洲电力机车研究所的基于FSK的列车通信的研究，基于RS8454-协议的局部总线的研究，基于Lonworks的列车总线和局部总线的研究，CAN总线用于列车监控装置和摆式列车局部控制总线的研究，基TMODBUS的I/O局部总线的研究，MVB、WTB的研究等以及国产化的MVB产品与其他公司的M

5、VB产品的兼容性实验;“新曙光”号是首列采用Lonworks列车总线技术的内燃动车组「'先锋”号是首列采用株洲电力机车研究所的TEC列车通信与控制系统的动力分散交流传动屯动车组「'中原Z星”号是第二列釆用TEC技术的动力分散交流传动电动车组。该项目与“先锋”号项目的主要区别是采用了MVB光缆连接一个车组单元内三节车的所有职能控制设备（大部分布置在车辆的地板底下）。列车网络监控系统通信的标准列车通信网络（包括地铁列车、城市轻轨列车上的通信网络）是而向控制的一种连接车载设备和各车辆的数据通信系统，是分布式列车控制和诊断系统的核心组成部分。列车通信网络的

6、结构一般分为两级：列车总线和车辆总线（如图1・1）。在列车通信网络屮广泛地应用了现场总线技术来满足列车对车载通信网络的要求。现场总线是应用在生产现场、连接智能现场设备和自动化测量控制系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。现场总线是低带宽的底层控制网络，位于生产控制和网络结构的底层，它与上层的Internet＞企业内部网Intranet相连，构成企业综合自动化的通信网络平台。列牟伦线设备设备设备图1-1列车通信网络结构121现场总线的特点1.全数字通信：抗干扰能力和传输精度得到显著提高——信号的检错、纠错机制得以实现可进行多参数传输，消除了模

7、拟信号的传输瓶颈现场设备的测量、控制信息以及其他非控制信息如设备类型、型号、厂商信息、量程、设备运行状态等都可以通过一对导线传输到现场总线网络上的任何智能设备，如小央控制器等。2.开放式系统：（1）通信协议一致公开，任何人、任何单位均可采用（2）不同厂家的设备遵守相同的技术规范（3）不同厂家的设备可实现信息互访（4）用户可按需要，任意选用现场总线设备（5）不同设备之间可实现资源共享（6）与其他网络（如互联网）相联，可实现网络与数据库共享1.互可操作：（1）不同设备间，除了能实现信息互访外，还能理解信息的含义，并能根据信息要求进行操作（2）即某厂家生

8、产的设备能够对另一个厂家的设备进行控制和操作（3）不同厂家的相同类型的设备可以互相替换（4）可统一组态，无需专用的驱动程序