MVB-ECN异构网络的过程数据传输及仿真分析

多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus,MVB)是目前车载网络控制系统中应用最成熟、最广泛的总线,但其传输速率较低,难以满足大容量数据的传输需求。基于以太网的列车通信网络是实现列车控制与大容量信息服务一体化的新型宽带网络系统,是列车通信网络重要的发展方向。新兴的以太网编组网(Ethernet Consist Network,ECN)和传统的多功能车辆总线互连通信首先要保证面向列车控制的过程数据传输的实时性和可靠性。为此,首先分析了MVB及ECN的通信协议及传输模式,提出了过程数据在MVB-ECN异构网络中的互联传输的方案,并从理论上分析了过程数据的传输时延;然后基于OPNET搭建MVB-ECN异构网络仿真模型,对过程数据传输的实时性进行仿真验证,解析所提方案的优缺点,为MVB-ECN网关的设计提供一定的理论参考。

基于以太网的第2代分布式列车网络控制系统(DTECS-2)

长沙市轨道交通1号线车辆采购项目的其中1列车被要求采用基于以太网的第2代分布式列车网络控制系统。介绍了该系统的功能需求、系统架构、系统性能,并与传统的基于MVB(多功能车辆总线)的分布式列车网络控制系统进行了比较。

基于以太网列车通信网的交换机测试方法

交换机作为基于以太网的列车通信网数据汇聚和存储转发的节点,是列车网络通信和控制的核心设备。通过分析基于列车通信网络拓扑和基于以太网的列车控制、诊断应用需求,总结以太网列车骨干网(ETB)和以太网编组网(ECN)交换机应提供的服务,提出了一种可覆盖ETB交换机和ECN交换机物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层功能与性能的测试方法,其中针对物理层采用基于机车车辆电子产品通用测试方法,而对数据链路层和网络层采用通用吞吐量、时延和背靠背测试,以及列车通信网络对服务质量(QoS)、地址解析协议(ARP)要求测试,传输层和应用层采用端到端测试和Internet组管理协议(IGMP)测试和简单网络管理协议(SNMP)测试,并给出了详细的测试配置和步骤。测试方法可满足基于以太网的列车通信网络对交换机实时性、安全性和可靠性的要求。最后以车载ECN管理型编组交换机为例介绍了测试评价方案,方案可以完全满足该型号交换机2层/3层接口性能测试需求,满足列车通信网络中各类过程数据、消息数据、尽力而为数据(best effort data)传输的测试需求和相关协议支持性能测试需求。通过对试验方法的标准化,对以太网交换机性能一致性控制提出一种新的解决方法。

动车组以太网控车的设计与应用

基于实时以太网的列车网络控制系统是列车通信网络发展的重要方向,文中分析了采用以太网技术实现动车组网络控制的必要性与可行性,设计了以太网控车技术方案,并应用到250 km/h复兴号动车组。通过型式试验与正线运行的考核,充分论证了以太网控车的可行性,实现了动车组以太网控车技术的成功应用。

列车重联实时以太网标准

本文针对列车重联控制系统,概述了列车通信网络的发展情况,介绍了IEC 61375国际标准的组成,分析了基于实时以太网的初运行技术规范,包括自动组网、列车拓扑、统一资源标识以及智能寻址等规范,为基于实时以太网的列车重联系统开发提供技术参考。