马来西亚城际动车组列车网络控制系统

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动车组网络控制系统及其技术分析

动车组网络控制系统及其技术分析摘要：动车组网络控制系统(TCMS)系统是一列车的神经中枢，负责完成与各个子系统之间的数据传输、逻辑控制、故障诊断等工作，是一列车能够安全运行的保障。

现在世界各国轨道交通行业中，TCN网络无论是在动车组、地铁还是轻轨，都得到了广泛的应用。

关键词：动车组；网络控制系统；技术前言迄今为止，我国铁路已经经历了6次大提速，列车运行速度不断加快，不仅方便了人们的出行，同时也进一步加深了我国各地区之间的联系。

列车运行的基础是安全，尤其是在当前列车运行速度进一步提升的隋况下，安全是重中之重。

网络控制系统作为整个动车组的中枢神经，是动车组平稳安全运行的重要保障。

1网络控制系统CR400BF动车组通信网络由WTB(列车总线)与MVB(多功能车辆总线)构成，属于2级通信网络，二者的数据传输速率略有差异。

动车组网络控制系统的基本构成为：中央控制单元、输入输出模块、无线传输装置、司机显示屏、、MVB中继器、网关、牵引控制装置、制动控制装置、空调控制装置、辅助变流器装置、旅客信息系统、车门控制装置以及充电机控制装置。

2动车组网络控制系统关键技术2.1以太网通信网络控制技术动车组采用以太网作为数据传输总线，总线通信控制方案同样采用传统网络的两级总线架构，分为列车级总线和车辆级总线，并由最小的可配置编组单元通过列车级以太网线级联构成整个列车通信网络。

实现不同的最小可编组单元的级联，为列车快速地建立起一个高可靠性的灵活可配置的控制网络，提高传输列车控制信息的实时性，确保列车的正常运行；车辆级总线采用线性拓扑结构，传输速率为100Mbit／s，使用TRDP协议进行封装传输，符合IEC61375—3—4标准。

最小可编组单元设有ECN，其中ECN可以根据可配置编组单元内含有的车辆数灵活增加，通过ECN级联，实现可配置编组单元内子系统与网络控制系统的建列车级以太网车辆级以太网车辆控制器数据采集模块远程数据传输装置通信，实现以太网数据交换。

马来西亚城际动车组网压、网流检测基本构成和故障浅析

马来西亚城际动车组网压、网流检测基本构成和故障浅析摘要：车辆的网压、网流信号是防护车辆安全运行的重要参数，也是对车辆安全运行有校的监控手段，网压、网流检测由三部分构成，既由网压网流互感器信号采集端、硬线传输部分及牵引控制单元（TCU）与控制单元（CCU）分析控制部分，本文较详细的阐述以上三个部分在车辆运行过程中网压、网流各信号的采集与应用情况，最后是对车辆调试过程中遇到的经典故障排除过程进行整理分析。

关键词：动车组电压互感器电流互感器CCU TCU前言：马来西亚城际动车组（简称ETS）是一款常规六节编组米轨动车组，设计时速160KM/h，编制方式为2Mc+2T+2Tc动力分散型动车组，即4动2拖（如下图一所示），依现代轨道交通“安全、绿色、智能”的理念研制而成。

ETS有多款人性化和智能化设计，该款列车采用西门子的网络控制技术和牵引技术系技术以及克诺尔制动技术，是一款高配置列车，该车具有性能稳定、乘车舒适性好、方便操作等特点。

图一一、车辆简介ETS动车组采用25 kV, 50Hz供电系统。

主要的高压设备包括2架受电弓、2个车顶隔离开关、2个真空主断路器、2个接地开关、2个主变压器、4个主变流器和16个牵引电机等。

一列车的电源由一架受电弓引入，只需升起一架受电弓且只闭合一个主断，电源通过车顶高压隔离开关传输到另外一个动力单元，以此来实现整车电能的供给。

二、网压检测的基本构成与应用1、网压信号采集当受电弓升起，高压互感器（如图二=11-T201）将获得变压后的交流电压信号并将传输给TCU。

经TCU检测后又通过MVB传送到CCU，并在司机室的微机屏（HMI）上显示出来。

司机台网压表的电压信号也是通过高压互感器来采集，当受电弓升起，CCU 通过控制节点A121B_01闭合来实现网压检测继电器=41-K101闭合，从而两端司机台网压表均能同时显示。

2、网压的应用根据网压和原边电流信号，TCU负责本节车的能耗计算，并通过MVB网络传送给CCU。

动车组网络控制系统-CRH1型车网络控制系统

DCB 0912A有一个MVB通信接口，两个电绝缘的RS485串行通信信道，其中一个可以被用作全双工或半双工，另外一个为半双工。
DCB 0911B有双重MVB功能，即它有两个电绝缘的MVB通信接口。
车辆控制单元(TC-CCU)，是主计算机，监控列车全部功能，几乎监控所有的其它系统如空调、制动器、车门、车灯等等。
•GPS分配器 GPS双通道分配器被使用于分发一个GPS天线信号到两个
GPS接收器。频率在1-2 GHz之间。GPS分配器如下图所示。
•WTD主机 WTD主机（内部集成交换机）
：从TCMS和EOAS收集列车数据，并向EOAS系统传送车辆信息。内部集成交换机功能，可至少扩展一路以太网接口。WTD主机的外形如图所示：
•GPS接收器 GPS接收器的坚固的外壳中包括DG16 接收器板，宽幅电源，备用电池（用于内存）。可以接收9 至 36VDC的输入电压，一般功率大约为2.2 watts。 GPS接收器的外形图如图
•GPS天线 GPS天线要求安装在车顶
上，接收来自GPS卫星发出的无线电信号，然后传输给GPS接收器，频率在 900-1800MHz之间。 GPS天线的外形如图所示。
3、IDU智能显示单元
智能显示单元 (IDU)为彩色触摸显示屏，作为人-机界面（HMI）用以进行事件显示和车辆监控。IDU可由司机、乘务人员和维护人员以不同的身份登录，支持如下功能：在显示屏上进行监控和查看；集中显示列车的不同部位；代替老式司机操作台上的许多显示与控制；显示列车系统状态、故障和事件信息；
7、通讯控制器COMC
通信控制器COMC可以实现MVB与RS-485、RS-232总线之间的通信转换。对于没有MVB接口的系统：例如PIS系统、火灾探测系统等，它们只有RS-485、RS-232等接口，因此不能直接挂在MVB总线上，COMC能将这些接口信号转换成MVB接口形式。设备的上部有一个MVB 总线连接器（9针D型插座），下部的连接器用于供电电源、地址编码和外部串行通信连接及与服务电脑的连接接口。

CTCS2级列控系统的功能及技术特点

CTCS2级列控系统的功能及技术特点CTCS2级列控系统适用于各种限速区段，面向提速干线、客运专线，是一种列车运行控制系统，用以控制、传递点式设备传输信息、轨道电路，有效地确保动车组安全。

首先阐述了CTCS系统组成及CTCS2级列控系统的特点，其次，分析了CTCS2级列控系统总体构成及技术特点，提出了自己的建议和见解，具有一定的参考价值。

标签：CTCS2；列控系统；总体构成；专线营运1 前言为了能够满足国内日益增长的铁路快速客运需求，时速达200km/h的动车组已投入到客运和城际专线营运。

而高速火车的大量采用，给火车运行安全带来了较大的隐患，因此，铁道部针对这种情况，组织相关单位，在引进欧洲和日本列控系统的基础上，国内技术人员消化、研发了CTCS2级列控系统。

CTCS2级列控系统适用于各种限速区段，面向提速干线、客运专线，是一种列车运行控制系统，用以控制、传递点式设备传输信息、轨道电路，有效地确保动车组安全。

2 CTCS系统组成及CTCS2级列控系统的特点2.1 CTCS列控系统的系统构成CTCS系统包含地面子系统和车载子系统两个子系统，在铁路行业也被称为中国列车运行控制系统，目的在于对不同线路运输需求以分级形式来进行满足，同时还要保证列车安全运行。

地面子系统由轨道电路、应答器、列车控制中心（TCC）/无线闭塞中心（RBC）和无线通信网络（GSM-R）等几部分组成。

车载子系统由无线系统车载模块和CTCS车载设备组成。

其中GSM-R虽然不属于CTCS设备，但也是重要的组成部分。

2.2 CTCS2级的特点CTCS-2级列控系统项目是采取一次制动方式的全自动化体系，由计算机系统直接进行控制，面向高速线和提速干线，由列控中心、计算机联锁、ATP车载设备、车站电码化、ZPW-2000、应答器、CTC等設备组成，能够应用于各种限速区段，同时还能够对列车速度进行有效地实时监控。

在行车指挥中心收到了路轨上的电路信息应答器、读取器传送的行车信息之后，才能够生成行车许可，传输进路参数、线路参数、定位信息、限速以及停车信息等。

列车网络系统

目录列车网络控制系统 (2)一、列车网络控制系统概述 (2)1. 列车网络系统的发展 (2)2. 列车网络控制系统的功能 (4)二、我国城市轨道交通列车网络控制系统的应用 (5)1. SIBAS系统 (5)2. MITRAC.系统 (6)3. AGATE系统 (9)4. TIS信息系统 (13)5. DETECS系统 (15)列车网络控制系统一、列车网络控制系统概述列车网络控制系统是列车的核心部件，它包括以实现各功能控制为目标的单元控制机、实现车辆控制的车辆控制机和实现信息交换的通信网络。

列车网络系统的发展过程从系统功能来看经历了由单一的牵引控制到车辆（列车）控制，再到现在已经进入分布式控制系统的发展阶段。

1. 列车网络系统的发展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公司出现。

开始仅仅是用于传动装置的控制，随着控制、服务对象的增多，人们把铁道系统依次划分为 6 个层次：公司管理、铁路运营、列车控制、机车车辆控制、传动控制和过程驱动，于是列车通信网络在初期的串行通信总线的基础上应运而生，并从原来不同公司的企业标准推向国际标准，逐步形成了列车通信与控制系统的标准化、模块化的硬件系列和全方位的开发、调试、维护、管理软件工具。

1988年IEC第9 技术委员会TC9成立了第22工作组WG22，其任务是制订一个开放的通信系统，从而使得各种铁道机车车辆能够相互联挂，车上的可编程电子设备能够互换。

1992年6 月, TC9WG22以委员会草案CD（committee Draft）的形式向各国发出列车通信网TCN（Train Communication Network）的征求意见稿。

该稿分成4个部分：第1 部分总体结构，第 2 部分实时协议，第 3 部分多功能车辆总线MVB，第4部分绞式列车总线WTB。

总体结构把列车通信网规定为由多功能车辆总线MVB和绞式列车总线WTB 组成。

MVB的传输介质可以是双绞线，也可以是光纤。

一种动车组列车网络控制系统

一种动车组列车网络控制系统作者：刘顺进许清朱龙来源：《科学与财富》2016年第31期摘要：介绍了一种动车组列车网络控制系统的构成，阐述了该网络控制系统主要功能和技术特点。

现场应用表明，该网络控制系统性能优良，稳定可靠，维护方便，符合设计要求。

关键词：动车组；网络控制系统；列车一、引言列车通信网络（TCN）作为面向机车控制系统而设计的总线标准，符合IEC61375-1标准。

标准规定列车通信网络（TCN）分为两级：用于列车级的通信及控制的绞线式列车总线（WTB）和用于车辆级通信及控制的多功能车辆总线（MVB）。

近些年来，列车通信网络（TCN）技术已被广泛应用于国产新型大功率交流传动电力机车、内燃机车、动车组以及城轨等领域，具有较高的可靠性和稳定性。

以太网作为当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准，符合IEC61375标准，同时也是列车通信网络发展的方向，具有高速率、大容量以及智能化等特点，目前已在部分城轨及动车项目上得到了应用。

基于TCN网络的成熟性，并结合未来列车通信网络的发展方向，笔者提出一种基于TCN与实时以太网相结合的列车网络控制系统。

二、网络系统构成（一）网络控制系统概述网络作为整车控制系统，通过信号采集模块，采集司机的操作指令、列车各个工况下的状态等信号，经过运算及逻辑处理，给出操作列车各部件的控制指令；通过MVB总线和以太网总线实现与牵引控制系统（TCU）、制动控制系统（BCU）、辅助控制系统（ACU）等第三方设备的数据交互；通过以太网实现维护、诊断功能。

（二）网络控制系统拓扑动车组为8 辆编组，采用4 动4 拖编组方式，每4节车为1个牵引单元。

具体编组要求为Tc+M+Tp+M+M+Tp+M+Tc，其中Tc 为带司机室的拖车、M 为动车、Tp 为带受电弓的拖车。

网络控制系统采用二级拓扑结构，分为列车级和车辆级。

两个牵引单元间通信为列车级通信，采用WTB总线，主要承担重联时网络互联互通功能，同时还采用以太网环网贯穿全车，并且预留重联接口。

动车组网络控制系统-CRH5型动车组网络控制系统

三、RIOM冗余性
为实现冗余功能，RIOM的输出继电器以并联连接。当一个输出出现故障时，其继电器将被释放。相应功能由冗余 RIOM的输出保证。最坏的情况可能是当电源故障或MVB接口故障时，在这种情况下，该RIOM的所有输出继电器均会被释放。同样在这种情况下相应功能也由冗余RIOM的输出保证。
CRH5型动车组网络控制系统分为WTB（列车总线）和MVB（多功能车辆总线）两级总线，而MVB总线根据功能性又分为MVB-A信号总线、MVB-B牵引总线和MVB-C服务设施总线，实现与牵引、制动、空调、塞拉门等各个子系统之间的通信，另外，在车辆级总线中还应用CAN总线执行与充电机、卫生间和热轴检测等子系统的通信。
监视器的信息。本车监视器不设冗余。
五、中继器冗余性
只有一个启用，而另一个处于待机模式，并且可在已启用的一个发生故障时立即自动开启。
六、系统复位程序
尽管系统可以自动地处理大量的故障，但是仍有些故障不能自动处理，这时可通过使用司机室内的复位按钮对整个系统进行复位操作。
七、故障对策
TCMS（列车网络控制系统）均有故障自诊断、保存故障信息、必要的故障自排除及重要故障信息传送到司机监视器和本地监视器的功能。通过显示器，乘务员获得与各种列车设备状态相关的信息，并能通过预置的列表手动排除故障。可根据故障性质对其实施分类管理，并在司机和/或显示器上提供必要的故障处理。
每半列车上有三条车辆总线，根据与之相连接的设备执行的宏功能进行识别：
MVB-A信号线(总线管理程序MPU-LT， MPU-LT冗余) MVB-B牵引线(总线管理程序MPU-LT， MPU-LT冗余) MVB-C舒适线(总线管理程序MPU-LC， MPU-LC冗余) 每条多功能车辆总线上至少有2个总线管理程序。

CRH380BL型动车组列车网络控制系统

变压器温度监视 MVB通信故障 VCB PANTO DLTR 高压监视 MCS MCB 开关监视
安全环路司机室设备、重联设备
厕所、厨房、水系统轴温监视
WTB通信故障
代码统计（种） 43 72 4 204 204 215 175 80 45 16 2
⑤诊断系统的协议数据
代码开始代码结束代码范围
代码所属系统
MMI 人机接口 ACU1 辅助电源 ACU2 辅助电源 ACU3 辅助电源
BC 充电机 DR 数据记录 BRAKE 制动系统 DOOR 车门
TCU 牵引 OCS 列控系统
代码统计（种）
15 35 38 33 37 5 184 175 217 38
④诊断系统监视的故障代码（续）
代码开始
人
机
司机左MMI CCU柜MMI 乘务员MMI 司机左MMI
接
口
司机右MMI CCU柜MMI
• 受电弓、主断、车顶高压线路 • 断开车顶高压线路分
分离开关控制
离开关
• 主变压器冷却装置监控
系统辅助供电
空调门
正常运行
紧急牵引
• ACU、充电机、蓄电池监控
• DC和AC负载管理
• 禁止外部供电
• DC3000V监测及分离开关控制 • 禁止AC冗余供电连接
• AC冗余供电控制
• 供电状态监测
④诊断系统监视的故障代码
代码开始代码结束
0002 0504 0605 0707 0804 1402 1601 1C04 2009 3001
0093 0573 0673 0773 086E 140B 195F 1DC1 2954 30BC
代码范围
0000~00FF 0500~05FF 0600~06FF 0700~07FF 0800~08FF 1400~14FF 1600~19FF 1C00~1DFF 2000~2FFF 3000~3FFF

基于MVB网络的TCMS系统控制

基于MVB网络的TCMS系统控制内容摘要：本文基于CRH-1型动车组，具体分析TCMS系统中的TC CCU（主计算机）的功能与作用，并分析TC CCU的信号传输过程。

研究TCMS系统网络，了解各个系统与TCMS系统中的TC CCU的通讯方式，以及MVB的控制与监控方式。

利用现有车型以及DCUTerm软件相关指令，完成相关调试工作。

为未来动车组多元化的开发设计提供了一个新的选择的机会。

关键词：TCMS系统网络控制诊断1.绪论1.1研究背景及意义随着高速动车组技术日益成熟，和谐号动车组已经为中国乘客服务近20年。

关于和谐号动车组设计及网络通讯是非常值得我们研究的课题。

本文的研究题目为“基于MVB网络的TCMS系统控制”。

MVB网络中控制命令的收发和网络信息的实时监控是由TCMS系统处理。

在1992年6月，TC9 WG22以委员会草案CD （Committee Draft）的形式向各国发出列车通信网TCN的征求意见稿，该稿件分成四个部分：第一部分为总体结构，第二部分为实时协议，第三部分为多功能车辆总线MVB，第四部分为绞式列车总线WTB；总体结构把列车通信网规定为由多功能车辆总线MVB和绞式列车总线WTB组成。

其中多功能车辆总线MVB以ABB的MICAS车辆总线MVB为蓝本，WTB以西门子的DIN 43322和意大利的CD 450为蓝本；MVB的传输介质可以是双绞线，也可以是光纤。

在后一种场合下，其跨距为2000m，最多可联结256个智能总线站。

数据划分为过程数据、消息数据和监管数据，对过程数据的传输进行优化，发送的基本周期是1ms或2ms。

TCMS系统与MVB/WTB协议转换卡结合，共同构成了MVB总线网络上的一个节点，通过上位机程序我们可以对MVB总线网络进行实时监控并且模拟机车上的设备。

可以灵活的模拟一些现实状况。

1.2动车组网络概述列车基本单元，列车车组可分为三个列车基本的单元。

这主要是按照影响供电和列车计算机系统结构进行的功能分组。

CRH5型动车组列车网络控制系统

动车组运行故障信息远程智能分析判断系统<TIDS）研究与实践ooo列车网络控制系统采购意向主要简介CRH5型动车组列车网络控制系统<TCMS）可实现列车牵引、制动、供电、空调、门控、转向架等子系统和设备的实时监视和控制，并能自动识别列车编组。

支持列车实时诊断技术，可实现车地间的数据交换。

结合地面专家系统能对车载设备应用情况进行统计分析，提高维护作业效率，优化车辆布线，有利于减轻车辆自重。

b5E2RGbCAP动车组运行故障信息远程智能分析判断系统<TIDS）技术评审鉴定意见2018年12月19日，郑州铁路局科委组织专家对郑州铁路局车辆处和北京康拓红外技术股份有限公司合作研制的动车组运行故障信息远程智能分析判断系统<TIDS）进行了技术评审。

鉴定委员会审查了该系统的研制报告、技术报告、测试报告、运用报告，并对安装在郑州车辆段CRH5型动车组上的TIDS设备样机进行了现场测试。

经鉴定委员会讨论，形成以下评审意见：p1EanqFDPw1、该系统由车载终端设备和地面数据中心两部分构成，可采集动车组运行信息，并利用无线GPRS模块，远程传输至地面数据中心，终端软件通过对采集数据进行分析、判断，实现数据智能处理、自动报警等功能。

DXDiTa9E3d2、 TIDS车载终端设备实行模块化设计，机械设计合理，便于安装拆卸，应用方便，易于维护。

3、 TIDS系统软件可对动车组运行故障数据进行分类存储、智能分析、判断、报警，可实现动车组运行状态信息和故障信息的实时显示，并自动生成各类报表，系统软件设计易于数据挖掘研究和历史数据管理。

RTCrpUDGiT综上，TIDS系统采用GPRS和Internet网络技术，实现CRH5型动车组运行数据传输的及时性、准确性、完整性，可有效提高动车组运用故障的处置效率。

该系统设计合理，功能符合现场需要，技术达到国内先进水平，填补了CRH5型动车组远程数据传输监控的空白。

马来西亚东海岸铁路CTCS-2级列控系统方案研究

2021年1月第57卷第1期铁道通信信号Railway Signalling&CommunicationJanuary2021Vol.57No.1马来西亚东海岸铁路CTCS-2级列控系统方案研究全宏宇摘要：对马来西亚东海岸铁路CTCS-2级列控系统方案进行了分析和研究；针对单线自动站间闭寒情况提出了CTCS-2级列控系统方案；通过综合比较后提出马来西亚东海岸铁路列控系统推荐方案，可为CTCS-2级列控系统在单线自动站间闭塞中的应用提供一定参考。

关键词：列控系统；CTCS-2级；单线；自动站间闭塞中图分类号：U284.48文献标识码：ADOI：10.13879/j.issn.1000-7458.2021-01.20397Abstract：The schemes of CTCS-2level train control system for the Malaysia's East Coast Rail Link are analyzed and studied.The CTCS-2level train control system is proposed to match with the automatic block between railway stations in single track line.A recommended scheme of CTCS-2 level train control system for the rail link is proposed after a comprehensive comparison,offering a reference for the application of CTCS-2level train control system for the automatic block between railway stations in a single track line.Key words:Train control system；CTCS-2level；Single track；Automatic block between railway stations马来西亚东海岸铁路是“一带一路”的代表性项目，起点为Kota Bharu站（含），终点为Port Klang站（含），正线线路总长约564km0马来西亚东海岸铁路项目初期为设计时速160km的客货共线单线铁路，土建采用“双线基础、单线铺轨”建设模式；列控系统推荐采用CTCS-2级列控系统，并采用自动站间闭塞。

动车组网络控制系统-CRH2A、CRH380A型动车组网络控制系统

局 No.1
局 No.2
D7 D6
D5 D4 D3 D2 D1 D0
RESET
0 T-SW
T-CN
T-CN
+5 Vadl
P5 N5
+24 Vadl
P24 N24
RD SD CH 1 2 3 4 5 6 7
R/H W/F
ＣＰＵＲＵＮＯＮＬＩＮＥ１ＯＮＬＩＮＥ２
ＳＮ２ＳＮ１ＣＴ２ＣＴ１ＴＮ２ＴＮ１ＴＬ２ＴＬ１
+24 Vadl
P24 N24
ONL1 ONL2 FLT1 FLT2 BER1 BER2 SD1 RD1 RS1 SD2 RD2 RD3 RD4
局 No.1
局 No.2
D7 D6
D5 D4 D3 D2 D1 D0
RESET
0 T-SW
ONL1 ONL2 FLT1 FLT2 BER1 BER2 SD1 RD1 RS1 SD2 RD2 RD3 RD4
23:23:42
23:23:42
23:23:42
23:23:42
+5 Vadl
P5 N5
+24 Vadl
P24 N24
ＣＰＵＲＵＮＯＮＬＩＮＥ１ＯＮＬＩＮＥ２ＳＮ２ＳＮ１
ＣＴ２ＣＴ１ＴＮ２ＴＮ１ＴＬ２ＴＬ１
R/E F/W/H
ＳＤ / ＲＤＳＤ / ＲＤ CH １/５２/６３/７４/８
1
1*1
列车信息显示器 MS-A942 2
1
2
显示控制装置
MS-A943
2
1
2
IC卡读写装置
MS-A944
2
2
乘客信息显示器

马来西亚城际动车组项目辅助变流器内部电路分析及常见故障排除

图１辅助变流器电路概览图２．１正常触网供电模式分析
况下，本节车的ＡＰＵ控制单元也能获得１１０ＶＤＣ。从而能控制列车工作在库用模式下并为列车ＡＣＡ１５Ｖ、ＤＣ１１０Ｖ负载供电，
以及实现对蓄电池进行充电。
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００ பைடு நூலகம் —８５５４．２０１３．０７．０６３
１概述
输出的直流电转换成供ＰＷＲ模块所需的直流电。包括１０个
马来西亚城际动车组是六节编组的车辆，每列车上有四
２．２外接库用电源供电模式分析
包含在主变流器箱体中。其特点是高度集成，模块化设计，网络控制程度高，占用空间小，便于维护。ＡＰＵ包括了控制单元、ＤＣ／ＤＣ、ＰＷＲ、开关装置、ＢＣＵ等主要模块。具有过压保护、
从图１可以看出，中间直流环节供电分为两路走向，Ａ路
为４１５Ｖ交流输出，Ｂ路为１１０Ｖ直流输出。
Ｂ路：经过断路器Ｑ４后，预充电接触器Ｑ３将首先闭合，ＰＷＲ内的电容将通过预充电电阻及ＰＷＲ内部的二极管进行充电。当电容电压达到外部电源的电压后。预充电接触器Ｑ３将断开，接触器Ｑ２将闭合。接着ＰＷＲ进行反向整流，输出直流电经过转换开关装置Ｑ１供给蓄电池充电机１１６，最后输出

动车组网络控制系统概述

监视器的信息。本车监视器不设冗余。
五、中继器冗余性
只有一个启用，而另一个处于待机模式，并且可在已启用的一个发生故障时立即自动开启。
六、系统复位程序
尽管系统可以自动地处理大量的故障，但是仍有些故障不能自动处理，这时可通过使用司机室内的复位按钮对整个系统进行复位操作。
七、故障对策
TCMS（列车网络控制系统）均有故障自诊断、保存故障信息、必要的故障自排除及重要故障信息传送到司机监视器和本地监视器的功能。通过显示器，乘务员获得与各种列车设备状态相关的信息，并能通过预置的列表手动排除故障。可根据故障性质对其实施分类管理，并在司机和/或显示器上提供必要的故障处理。
23:28:39
四、监视器冗余性
（一）驾驶台监视器冗余性 TS和TD互为冗余。当二者之一出现故障时，司机可以通过屏幕周围的按键选择作用模式（TS或TD），以便从另一个监视器上获取所有画面及信息。此监视器的冗余性不是自动实现的，需要司机干预。
（二）本地监视器冗余性
由于车辆的诊断数据保存在MPU内存中，在本地监视器出现故障时，可以使用驾驶台的监视器获得故障
二、中继器
中继器是一种主要为硬件的专用设备，用于扩展 MVB在长度和节点方面的容量。事实上，通过中继器连接的MVB总线的两个不同区段在MPU层次上看来只是一个有32+32个节点、200+200米长的一条MVB总线。中继器引起的数据传输延时非常微小。
三、监视器
（一）司机台监视器驾驶台上有2个分别名为TS和TD的监视器。监视器为彩色TFT显示器。屏幕尺寸为10.4英寸，其分辨率为800 x 600（SVGA）。监视器带有加热器和风扇，可在低和高环境温度下使用。监视器具备“节电”模式功能，可以延长寿命。监视器所使用的语言为中文。

动车组网络控制系统及其技术分析

动车组网络控制系统及其技术分析摘要：动车组网络控制系统(TCMS)主要利用车载计算机网络对列车进行监控，通过贯穿列车运行的总线传输信息，能够对列车运行和车载设备进行实时监控和集中管理，实现车辆逻辑控制、状态监测和故障诊断等功能，确保列车安全稳定运行。

在设备出现故障的情况下，网络控制系统可以为司机和乘务人员提供方便有效的引导，记录和分析相关数据，为设备维护和旅客服务提供支持。

关键词：动车组；网络控制系统；多网融合；轨道交通技术；动车组的网络控制系统相当于人的大脑和神经，它在保证列车的行车安全、可靠性、舒适性方面具有至关重要的作用；为了给相关产品的网络控制系统设计提供借鉴，通过梳理中车已有典型动车组产品的网络控制系统，提取共性特征，总结归纳了动车组网络控制系统的组成、系统功能、拓扑功能、主要参数等内容；同时，乘客需求的提升以及轨道交通装备技术的不断升级，对动车组在速度、舒适性、智能化等方面提出了更高要求，为了明确动车组列车网络控制系统的发展方向，通过查询专利文献等途径，得出动车组网络控制系统新技术研究多集中在多网融合、列车冗余优化设计、列车自动驾驶、无线通信等方向，可以为轨道交通技术特别是网络控制系统技术的相关研究提供参考。

一、动车组网络控制系统功能1.通信功能。

动车组网络采用符合IEC61375标准的列车通讯网络，采用列车总线和车辆总线两级总线。

列车总线为WTB总线，用于传输各牵引单元间的信息。

车辆总线为MVB总线和CAN总线，用于连接一个牵引单元内的设备，实现设备的控制、监视和故障诊断功能。

该系统能够实现网络通信协议，为网络上的车载设备提供实时、确定的信息交互通道，保证网络上设备通信正常。

２．控制功能。

基于网络通信功能，完成对包括牵引系统、辅助系统、制动系统、空调系统等在内的列车控制。

网络控制系统具备对牵引系统的控制功能与接口，能够传输牵引系统控制指令，并监视牵引系统工作状态，能够实现对牵引设备的隔离和恢复。

城际动车组列车网络控制系统研发

城际动车组列车网络控制系统研发摘要我国目前正处于轨道交通发展的高速发展期，中国已经成为世界上最大的轨道交通市场。

本文重点以国内某城铁动车组项目开发为依托，阐述了列车网络控制系统的开发，特别是对车辆关键子系统如牵引系统、制动系统等的控制逻辑进行了详细的设计说明。

确定了各子系统与列车网络控制系统的通信接口，最终完成了列车网络控制系统的自主集成开发。

关键词列车网络控制系统 MVB总线1列车通信网络发展综述1.1概述随着微机技术的不断发展以及通信技术的普及，以及列车子系统及其功能需求日益增多且分散配置在各个车辆内，因此需要一个分布式的微机控制系统，即列车网络控制系统来协调各车辆子系统的工作，以满足列车运行的安全性、平稳性和可靠性需求。

列车通信网络不仅仅要对列车上的通信数据进行控制与诊断，还需要实现车辆设备的信息共享、协调、远程故障诊断和维护等，是当今轨道交通技术的关键和核心。

2列车通信网络（TCN）分析列车通信网络可以分为上、下两级层次，较高一级为列车级通信主干网，用于连接各节可动态编组的车辆，列车级通信网络称为绞线式列车总线WTB(Wire Train Bus)；下一级网络为车辆级通信网络，用于连接车辆内固定设备或固定编组的各自车厢，车辆级通信网络称为多功能车辆总线MVB（Multifunction Vehicle Bus）。

MVB总线的引入可以显著地减少电缆使用，并且由于使用光缆增加了可靠性。

MVB由一个专用的主节点控制，可以被冗余的主节点支持以增加可靠性。

MVB总线管理器在物理层提供冗余：一个设备在两个互为冗余的线路上发送，设备从一条线路上接收，同时监视另一条线路。

MVB采用可靠的曼彻斯特编码以及其校验的方式。

列车总线和车辆总线一般通过协议网关或者中继器分成两个相对独立的通信网络。

3城轨车辆列车网络控制系统总体技术方案3.1系统概述列车控制及监控系统符合IEC61375-1标准要求，该系统使用了两级总线结构，其中列车总线和车辆总线均采用多功能车辆总线MVB，其电气接口为电气中距离EMD介质，传输速率为1.5Mbit/s。

CRHA型动车组和CRHA型动车组列车网络控制系统的技术特点

CRH2A型动车组和CRH1A型动车组列车网络控制系统(de)技术特点一、CRH2A型动车组网络控制系统：1、网络控制概述：CRH2动车组列车网络控制系统采用贯穿全车(de)总线来传送信息,从而减轻了列车(de)重量,并且通过对列车运行以及车载设备动作(de)运行信息进行集中管理,可以有效地实现对司机和乘务员(de)辅助作用,加强对设备(de)保养和提高对乘客(de)服务质量.2、网络控制系统(de)组成：CRH2动车组列车网络控制系统由监控器和控制传输部分两部分组成.硬件一体化装置,但各自独立构成网络,系统为自律分散型.控制传输部分为双重系统,确保系统(de)冗余性.通信采用ARCNET网络标准.头车设置(de)中央装置为双重系统构成,确保其可靠性.前后中心(de)控制单元采用母线仲裁.CRH动车组网络控制系统中引用额车载信息装置和类车信息终端装置构成,同时还有监控显示器以及显示控制器、车内信息显示器、IC读卡器等附属设施.3、网络控制系统(de)功能：1）牵引、制动指令传输； 2）设备启动、关闭指令(de)传输；3）显示灯/蜂鸣器控制指令传输；4）乘务员支持信息传输；5）服务设备控制信息传输；6）数据记录功能；7）车上试验；8）自我诊断传送线；9）远程装载功能；10）列车信息装置(de)自我诊断功能；11）信息显示功能.4、网络控制系统(de)拓扑结构：CRH2动车组网络控制系统采用列车和车辆两级网络结构.列车网络为连接编组各车辆(de)通信网络,以列车运行控制为目(de),以光纤和双绞线为传输介质,连接各中央装置和终端装置,采用双重环结构.车辆级网络结构为连接车厢内设备(de)通信网络,主要传输介质为光纤和电流环传输线.1）列车总线列车总线有两种类型：其一为列车信息传输线,以光纤为传输介质,连接所有中央装置和终端装置,采用ARCNET协议,传送速度为s;其二为自我诊断传输网,以双绞线作为传输介质,连接中央装置和终端装置,采用HLC作为通信协议.列车总线(de)设备由中央装置、终端装置、显示器、显示控制装置、IC卡架以及车内信息显示器构成.在光纤网中,中央装置和终端装置由双重环形构成(de)光纤连接,采用不易发生故障(de)双向环形网络方式.它具有向左和向右两条线路,是一种分散型(de)系统.如果在一个方向(de)环绕中检测到没有应答(de)情况,就向另一个方向(de)环绕传送,即使在2处以上(de)线路发生故障,环路网络断开时,也可以继续有其他连接着(de)正常线路进行传送,避开故障部位.2)车辆总线：车辆总线是指中央装置/终端装置与车辆内设备之间信息交换通道.各车(de)中央/终端装置与车辆设备之间(de)接口以光传送、电流环传送,DIO等形式传送,他们构成信息网络节点与车载设备(de)联系通道,车载设备与网络控制系统节点之间爱用点对点通信方式,有多种通信规格,总结如下：终端装置——设备（牵引变流器/制动控制装置）之间(de)传送：①通过点对点连接进行(de)光纤2线式半双工传送；②轮询方式；ATC检查记录部和车内引导显示器、空调显示器、自动播放装置、辅助电源装置—监视器部之间(de)传送.①点对点连接(de)4线式双重传送；②轮询方式；侧面到达显示器-监视器之间(de)传送①通过点对点连接进行(de)2线式单向传送；②轮询方式；5、信息传输及其冗余特性：1）、信息传输路径列车网络控制系统通过贯穿列车(de)光纤双重环形网络及由多股绞合线组成(de)备份传送线传输信息.控制指令传送则采用独立于监视器部分(de)双重CPU方式名具有故障导向安全功能,传输通道包括环形光纤网及备份传送线.两端头车设置有控制传送部和监视器构成(de)中央装置,具有全列车整体信息管理和向司机台显示器传送数据(de)功能,每节车厢分贝设置有一台终端装置,实现车厢车载设别(de)控制和信息传输功能,中央装置与终端装置之间有环形网及备份传送线连接,具有向左和向右两条传输通道,具有较强(de)传输可靠性.2）传输通道冗余性①切换信息系统传输路径,因为传输路径具备向左和向右两个方向,对于控制指令有应答性要求(de)数据,通过两个方向同时传送可实时回避故障点,不会产生信号切换延时,对于其他信息,发送方在无法接收到接收方(de)应答时,可从发送方(de)光传输节点中重获信息,用于其他方向(de)通道传输信息以避开故障点；②中央装置内部(de)控制传输部切换,控制传输部1系、2系采用双CPU结构,运行时有内部冗余措施,1故障时使用2(de)数据；③备份传送：备份传送线为独立结构,正常运行时对数传送系统实现监视,一旦光纤网络发生故障,可不通过光传输系统实现控制传输部之间数据通信.二、CRH1A型动车组网络控制系统：1、网络控制系统概述TCMS（Train Control Management System）是CRH1上分布式计算机网络控制系统.列车在运行过程中,可通过TCMS传输各种信息或控制命令,从而实现对列车各主要设备(de)控制和监管.2、TCMS(de)组成：TCMS网络构架基于TCN标准（IEC65-1）系统主要包括：1）智能设备及其相应列车控制应用软件2）接口硬件装置,用于把TCMS连接到列车上(de)其他系统3）列车网络总线,用于将不同(de)硬件装置连成列车控制系统3、TCMS(de)网络拓扑结构：根据对CRH1(de)列车基本单元(de)划分,整个列车控制管理系统在网络通信上也分为三段MVB总线区段：TUB1段、TUB2段和TUB3段.基本(de)本地控制及监控在每个TBU(de)MVB区段进行.对于TBU和TBU2段,MVB区段控制和监控范围为两动一拖,3个MVB区段之间(de)所有通信通过列车总线(WTB)进行(de).网关作为两总线之间不同物理介质和不同通信协议(de)转换接口,还能起到WTB节点自动配置(de)作用.在MVB区段内部,TC CCU是控制和监控功能(de)核心.由TC CCU控制和监视所有模块（如列车诊断、制冷空调、充电机等）.综合起来就是一些对TC CCU 输入或从TC CCU输出(de)模块,由于这些模块本身具有完整(de)控制作用,即具有智能,所以可以看做是能I/O.致谢智能I/O由TC CCU来激活、关闭.MVB区段并不是完全孤立(de),基本(de)司机操作控制功能、高压（网侧）控制功能在列车两端(de)Mc车之间可互为冗余,该功能是通过列车内部贯穿整车(de)冗余MVB 总线来实现(de).当处于工作状态(de)司机室发生故障时,列车不会停止下来,司机(de)操作通过冗余总线由另一个司机室(de)控制设备自动接管,此时司机可以在屏幕上看到故障情况,但不影响列车运行.挂在Tb车MVB总线上(de)远程模块AXS CCU可以通过GSM建立与地面之间(de)通信通道,贯穿整车(de)以太网为乘务员提供列车维护、服务等方面(de)通信与接口.值得注意(de)是本地MVB种还有一个功能独立(de)重要系统,就是牵引控制系统,这个系统又自称一个独立(de)牵引MVB总线,对其下(de)单元,如牵引控制单元、制动控制单元、模拟输入/输出单元、数字输入/输出单元等,按分布式总线控制(de)方式实施控制与监视.4、TCMS(de)MITRAC网络控制设备CRH1动车组(de)网络控制系统基于MITRAC系统.MITRAV计算机系统是由庞巴迪公司为动车和轻轨车设计(de)通用计算机系统,该系统是哟中分布式(de)计算机控制系统,控制单元可位于被监视设备(de)附近.1）中央控制单元中央控制单元(de)硬件是处理器VCU-Lite,配置如下：①Motorola 68040处理器.②VCU-Lite供电：直接蓄电池供电,内置(de)DC/DC变化器能够支持多种蓄电池配置.③MVB通信介质.④MVB服务端口：可以讲编程器或者电筒用一条MVB电缆,通过对MVB服务端口直接连接到VCU-Lite上,对VCU-Lite进行编程或者测试.⑤专用(de)RS-485串口.VCU-Lite配置两个专用(de)RS485(de)串行通道COM3和COM4,COM3可以用于半双工通信,COM4可用于全双工通信,⑥RS-232串口,使用时需有终端电缆,电缆(de)RJ12端连接到VCU-Lite(de)X8上,另一端连接到PC机(de)串口上.⑦以太网,主要用于提哦啊是、下载应用程序及其开发.2）网关：列车总线WTB网关是多功能车辆总线MVB和列车总线WTB之间不同物理介质和不同协议(de)转换接口.网关在两种总线(de)通信协议之间进行数据(de)管理、分析和过滤.网关能够支持强、弱主机(de)概念,也能在列车编组改变(de)时自动标志、配置列车总线上(de)激活节点.网关包括2个MVB连接、2个冗余WTB连接、一个带EEPROM(de)地址编程插头和EEPROM内存.网关中含有每个动车组项目特备指定(de)应用软件,在CRH1车组中,制定了网关应用软件.网关应用软件(de)作用是建立起不同物理层上采用不同通信协议(de)MVB和WTB总线之间(de)互联,网关可操纵、分析和过滤两种总线之间(de)数据传输.网关(de)主要功能由标准(de)软件和固件来实现,CRH1(de)网关应用软件与通过WTB(de)不同数据报文数量有关,如：主机到从机报文.从机到主机报文,当列车编组改变或者强弱主机功能切换时,在WTB上市别和配置节点(de)功能也由网关实现.3）GSMR远程访问控制单元(AXS)AXS远程访问单元用于列车上(de)TCMS和地面站点之间(de)无线通信.4）COMC通信控制器：COMC是实现MVB与 RS485、RS232总线之间(de)通信转换(de)设备.总结：以上即CRH2A型动车组和CRH1A型动车组列车网络控制系统(de)介绍思考题：1、动力分散方式与黏着利用(de)关系动力分散方式(de)粘着较为稳定,一是因动轴数量多,每轴(de)牵引力可以比较低,即使粘着系数较低也不受影响;二是因中间车可有效利用稳定(de)粘着特性.采用动力分散式当路面湿润时,头车虽然容易发生空转,但中间车可充分利用粘着,所以,整列车几乎不受影响2、16辆编组(de)京沪高速列车采用14M2T(de)黏着利用优点是什么中间车可有效利用稳定(de)粘着特性.采用动力分散式当路面湿润时,头车虽然容易发生空转,但中间车可充分利用粘着,所以,整列车几乎不受影响。