周泉如第二周作業(yè)

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1、列車通信網(wǎng)絡(luò)概述列車通信網(wǎng)絡(luò)是指將分布于列車上不同位置具冇不同功能的控制節(jié)點以一定的規(guī)則用通信介質(zhì)連接起來，形成信息通道，在一定的計算機軟、硬件的支持下，為連接于其上的節(jié)點捉供穩(wěn)定、可靠的通信服務(wù)。其主要功能是作為溝通各個控制、診斷單元的信息通道，將列車上眾多由計算機控制的部件互相聯(lián)網(wǎng)通信,實現(xiàn)信息交流，從而達(dá)到統(tǒng)一控制與診斷和資源共享的口的。70年代末至80年代初。車載微機的雛形分別在西門子公司和BBC公司出%;1988年IEC第9技術(shù)委員會TC9成了了第22工作組WG22,其任務(wù)是制訂一個開放的通信系統(tǒng)，使得各種鐵道車倆能夠相互聯(lián)掛，車上的可編

2、程屯子設(shè)備能夠互換；1992年6月，TC9WG22以草案CD(committeeDraft)的形式向各國發(fā)出列車通信網(wǎng)TCN(TrainCommunicationNetwork)的征求意見稿；1994年5月至1995年9月，歐洲鐵路研究所(ERRI)耗資300萬美元，在瑞士的Interlaken至荷蘭的阿姆斯特丹的區(qū)段，對曲瑞士SBB、德國DB、意大利FS、荷蘭NS的車輛編組的運營實驗列車進(jìn)行了全面的TCN實驗；1999年6月，TCN標(biāo)準(zhǔn)草案正式成為國際標(biāo)準(zhǔn)即IEC613735o國內(nèi)方面1991年，株洲電力機車研究所在購買ABB公司的牽引控制系統(tǒng)開

3、發(fā)工具特別是軟件開發(fā)工具的基礎(chǔ)上，聯(lián)合路內(nèi)高被開發(fā)出了建國第一套電力機車微機控制裝置，安裝于SS4-0038電力機車上。90年代中期，隨著動車組在我國的升溫，對列車通信網(wǎng)絡(luò)特別是機車的重聯(lián)控制通信的需求十分迫切。一方面，鐵道部開展了列車通信網(wǎng)絡(luò)研究課題，另一方面路內(nèi)外許多單位也先后自發(fā)的開展了自我開發(fā)、聯(lián)合開發(fā)或技術(shù)引進(jìn)工作，這些工作主耍針對局域網(wǎng)、現(xiàn)場總線、TCN、通信介質(zhì)、基于RS485的通信協(xié)議等領(lǐng)域展開。如：上海鐵道大學(xué)與株洲屯力機車研究所合作開發(fā)的基于ARCNET的列車總線和基于HDLC的車輛總線的列車通信網(wǎng)絡(luò)的研究；上海鐵道大學(xué)用CAN

4、作為連接司機臺和列車控制單元的局部總線的研究；國防科技人學(xué)用CAN作為磁懸浮列車的列車總線的研究，西南交通大學(xué)用RS4854-議作為擺式列車傾擺特制總線的研究；北方交通大學(xué)對通信介質(zhì)及其轉(zhuǎn)換的研究；大同機乍廠對列車通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其協(xié)議的研究和對BITBUS的研究;株洲電力機車研究所的基于FSK的列車通信的研究，基于RS8454-協(xié)議的局部總線的研究，基于Lonworks的列車總線和局部總線的研究，CAN總線用于列車監(jiān)控裝置和擺式列車局部控制總線的研究，基TMODBUS的I/O局部總線的研究，MVB、WTB的研究等以及國產(chǎn)化的MVB產(chǎn)品與其他公司的M

5、VB產(chǎn)品的兼容性實驗;“新曙光”號是首列采用Lonworks列車總線技術(shù)的內(nèi)燃動車組「'先鋒”號是首列采用株洲電力機車研究所的TEC列車通信與控制系統(tǒng)的動力分散交流傳動屯動車組「'中原Z星”號是第二列釆用TEC技術(shù)的動力分散交流傳動電動車組。該項目與“先鋒”號項目的主要區(qū)別是采用了MVB光纜連接一個車組單元內(nèi)三節(jié)車的所有職能控制設(shè)備（大部分布置在車輛的地板底下）。列車網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)通信的標(biāo)準(zhǔn)列車通信網(wǎng)絡(luò)（包括地鐵列車、城市輕軌列車上的通信網(wǎng)絡(luò)）是而向控制的一種連接車載設(shè)備和各車輛的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，是分布式列車控制和診斷系統(tǒng)的核心組成部分。列車通信網(wǎng)絡(luò)的

6、結(jié)構(gòu)一般分為兩級：列車總線和車輛總線（如圖1?1）。在列車通信網(wǎng)絡(luò)屮廣泛地應(yīng)用了現(xiàn)場總線技術(shù)來滿足列車對車載通信網(wǎng)絡(luò)的要求?，F(xiàn)場總線是應(yīng)用在生產(chǎn)現(xiàn)場、連接智能現(xiàn)場設(shè)備和自動化測量控制系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)場總線是低帶寬的底層控制網(wǎng)絡(luò)，位于生產(chǎn)控制和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的底層，它與上層的Internet＞企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)Intranet相連，構(gòu)成企業(yè)綜合自動化的通信網(wǎng)絡(luò)平臺。列牟倫線設(shè)備設(shè)備設(shè)備圖1-1列車通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)121現(xiàn)場總線的特點1.全數(shù)字通信：抗干擾能力和傳輸精度得到顯著提高——信號的檢錯、糾錯機制得以實現(xiàn)可進(jìn)行多參數(shù)傳輸，消除了模

7、擬信號的傳輸瓶頸現(xiàn)場設(shè)備的測量、控制信息以及其他非控制信息如設(shè)備類型、型號、廠商信息、量程、設(shè)備運行狀態(tài)等都可以通過一對導(dǎo)線傳輸?shù)浆F(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)上的任何智能設(shè)備，如小央控制器等。2.開放式系統(tǒng)：（1）通信協(xié)議一致公開，任何人、任何單位均可采用（2）不同廠家的設(shè)備遵守相同的技術(shù)規(guī)范（3）不同廠家的設(shè)備可實現(xiàn)信息互訪（4）用戶可按需要，任意選用現(xiàn)場總線設(shè)備（5）不同設(shè)備之間可實現(xiàn)資源共享（6）與其他網(wǎng)絡(luò)（如互聯(lián)網(wǎng)）相聯(lián)，可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫共享1.互可操作：（1）不同設(shè)備間，除了能實現(xiàn)信息互訪外，還能理解信息的含義，并能根據(jù)信息要求進(jìn)行操作（2）即某廠家生

8、產(chǎn)的設(shè)備能夠?qū)α硪粋€廠家的設(shè)備進(jìn)行控制和操作（3）不同廠家的相同類型的設(shè)備可以互相替換（4）可統(tǒng)一組態(tài)，無需專用的驅(qū)動程序