一种列车通信网络系统的制作方法

本发明属于轨道交通，尤其涉及一种列车通信网络系统。

背景技术：

1、目前城市轨道交通快速发展，并且随着大城市日益突出的早晚高峰运量问题，越来越多的城市重点发展适用于大运量线路的固定多编组列车。但是针对平峰时段和客流量压力不突出的线路，固定编组列车劣势明显，造成能源、物力和财力的浪费，为了解决这个问题，多采用增大发车间隔，这样又会造成运营服务质量的下降。

2、针对上面的问题，为适应社会发展和公众出行的多元化需求，中低运量的列车研究越来越迫切，同时为保证全天候运营服务质量，通过改变运营列车的编组数，在运输组织上实现运量与运力的最佳协同，即灵活编组。所以适配中低运量的灵活编组列车可以满足多地区多元化运营需求，合理优化各时段的列车满载率,解决因客流在时段分布不均衡造成的运力浪费问题,提高城市轨道交通的运输经济性。针对灵活编组的列车网络系统的设计成为重要需求。

技术实现思路

1、针对相关技术中存在的不足之处，本发明提供了一种列车通信网络系统，解决列车灵活编组模式下的网络通信问题。

2、根据本申请的一方面，提供了一种列车通信网络系统，在一种可能的实施方式中，该列车通信网络系统，每节列车设置以太网(etb)和列车通信网络(ecn)，以太网(etb)通过列车通信网络交换机与列车通信网络通信；每节列车的子系统经两条链路与列车通信网络通信；其中一条链路用于传输控制数据，另一条链路用于传输控制数据和维护数据；每节列车之间和各个组列车之间通过以太网通信。

3、在一种可能的实施方式中，列车通信网络系统包括每节列车的子系统中设置的两个或两个以上的中央控制单元(ccu)，用于全列总线的管理和逻辑运算控制。每节列车设置一个或一个以上的etbn交换机和一个或一个以上的ecnn交换机。

4、在一种可能的实施方式中，在单编组模式下，子系统的设备终端通过ecn汇总数据并通过etb进行列车间数据传输。控制指令由激活端列车ccu发出，通过etb传输至被连挂列车的ccu，被连挂列车的ccu根据控制指令中对应的通讯标识符(comid)组播至对应的子系统的设备终端。

5、在一种可能的实施方式中，在多编组模式下，编组之间的信号系统主机进行跨编组的单独通信。当只有一个编组司机室激活时，该编组的车载控制器(vobc)和ccu作为控车设备，发送组播数据至以太网，包括控制指令和状态与故障数据。控车设备编组内的列车和其他编组的列车接收组播数据中的控制指令并根据控制指令控制列车运行。控车设备编组内的列车接收状态与故障数据，并根据状态与故障数据控制列车运行，其他编组的列车接收状态与故障数据，并进行显示和诊断。

6、在一种可能的实施方式中，当无编组激活或多于一个编组司机室激活时，所有列车的ccu不响应以太网上的任何数据。

7、在一种可能的实施方式中，以太网节点etbn被配置为：在列车初上电或列车连挂解编时，etbn初运行1分钟，其余时间禁止etbn初运行。

8、在一种可能的实施方式中，etbn还被配置为：当检测到节点增加时，进行自动初运行；当检测到节点减少时，根据ccu的指令进行初运行。

9、在一种可能的实施方式中，以太网网络包括两个互为冗余的独立工业级网络。

10、在一种可能的实施方式中，以太网交换机具有旁路功能，当链路不得电或故障时，交换机可通过旁路进行以太网总线的通信。

11、在一种可能的实施方式中，每节列车配置2台热备的ccu，每节列车配置2台冗余的riom。

12、基于上述技术方案，本发明实施方式的列车通信网络系统，实现灵活编组模式下的列车网络通信问题，为城市多元化的轨道交通需求提供技术支撑，同时从系统的可靠性方面进行了多方面设计，相对目前的tcms系统冗余性及系统可靠性更高，应用场景更广。

技术特征：

1.一种列车通信网络系统，其特征在于：每节列车设置以太网(etb)和列车通信网络(ecn)，以太网(etb)通过列车通信网络交换机与列车通信网络通信；每节列车的子系统经两条链路与列车通信网络通信；其中一条链路用于传输控制数据，另一条链路用于传输控制数据和维护数据；每节列车之间和各个编组列车之间的通过以太网通信。

2.根据权利要求1的列车通信网络系统，其特征在于：每节列车的子系统中设置两个或两个以上的中央控制单元(ccu)，中央控制单元(ccu)用于全列总线的管理和逻辑运算控制；

3.根据权利要求2的列车通信网络系统，其特征在于：

4.根据权利要求2或3的列车通信网络系统，其特征在于：

5.根据权利要求4的列车通信网络系统，其特征在于：当无编组激活或多于一个编组司机室激活时，所有列车的ccu不响应以太网上的任何数据。

6.根据权利要求5的列车通信网络系统，其特征在于：其中，以太网节点etbn被配置为：在列车初上电或列车连挂解编时，etbn初运行1分钟，其余时间禁止etbn初运行。

7.根据权利要求6的列车通信网络系统，其特征在于：etbn还被配置为：当检测到节点增加时，进行自动初运行；当检测到节点减少时，根据ccu的指令进行初运行。

8.根据权利要求7的列车通信网络系统，其特征在于：以太网网络包括两个互为冗余的独立工业级网络。

9.根据权利要求8的列车通信网络系统，其特征在于：以太网交换机具有旁路功能，当链路不得电或故障时，交换机可通过旁路进行以太网总线的通信。

10.根据权利要求9的列车通信网络系统，其特征在于：每节列车配置2台冗余的riom。

技术总结
本发明涉及一种列车通信网络系统，每节列车设置以太网(ETB)和列车通信网络(ECN)，以太网(ETB)通过列车通信网络交换机与列车通信网络通信；每节列车的子系统经两条链路与列车通信网络通信；其中一条链路用于传输控制数据，另一条链路用于传输控制数据和维护数据；每节列车之间和各个组列车之间通过以太网通信。本发明解决了列车灵活编组模式下的网络通信问题。

技术研发人员：薛松,王曙,张启发,苗津铨,唐化勇,张程,李乾
受保护的技术使用者：中车青岛四方车辆研究所有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29