动车组通信网络技术ppt课件
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铁路通信概述PPT课件
铁路通信网络安全与保障 措施
网络安全防护策略
01
防火墙技术
通过部署防火墙，限制非法访问和恶意攻击，保护铁路通信网络免受外
部威胁。
02
入侵检测系统
实时监测网络流量和异常行为，及时发现并应对潜在的网络攻击。
03
安全漏洞扫描
定期对铁路通信系统进行安全漏洞扫描，及时修补漏洞，降低安全风险。
数据加密传输技术
数据中心业务
提供数据存储、处理和分析服务，支持铁路运营和管理的智能化决策。
视频监控业务
视频监控系统
在铁路沿线各关键部位和场所部署摄像头，实现实时监控和录像 存储，保障铁路安全。
视频会议系统
提供视频会议服务，支持铁路各部门之间的远程协作和交流。
视频分析应用
通过视频分析技术，提取有用信息，为铁路运营和管理提供决策支 持。
移动电话业务
通过无线网络覆盖，为铁路工作人员提供移动通话服务，满足现 场通信需求。
紧急电话业务
在紧急情况下，提供快速、可靠的紧急通话服务，确保铁路安全。
数据传输业务
铁路数据传输网
构建高速、稳定的数据传输网络，实现铁路各业务系统之间的数据 交换和共享。
宽带接入业务
为铁路沿线各站点、段所提供宽带接入服务，满足铁路信息化建设 的需要。
车地通信
02
03
智能化应用
5G技术提供超高带宽和低时延， 满足铁路通信对实时性和大数据 传输的需求。
5G技术可实现高速移动下的车地 通信，提升列车运行安全和效率。
5G结合AI、云计算等技术，推动 铁路通信向智能化发展，提升运 营效率和服务质量。
物联网技术在铁路领域创新实践
设备监控与管理
物联网技术实现对铁路设备的实时监控和远程管理， 提高设备维护效率。
网络安全防护策略
01
防火墙技术
通过部署防火墙，限制非法访问和恶意攻击，保护铁路通信网络免受外
部威胁。
02
入侵检测系统
实时监测网络流量和异常行为，及时发现并应对潜在的网络攻击。
03
安全漏洞扫描
定期对铁路通信系统进行安全漏洞扫描，及时修补漏洞，降低安全风险。
数据加密传输技术
数据中心业务
提供数据存储、处理和分析服务，支持铁路运营和管理的智能化决策。
视频监控业务
视频监控系统
在铁路沿线各关键部位和场所部署摄像头，实现实时监控和录像 存储，保障铁路安全。
视频会议系统
提供视频会议服务，支持铁路各部门之间的远程协作和交流。
视频分析应用
通过视频分析技术，提取有用信息，为铁路运营和管理提供决策支 持。
移动电话业务
通过无线网络覆盖，为铁路工作人员提供移动通话服务，满足现 场通信需求。
紧急电话业务
在紧急情况下，提供快速、可靠的紧急通话服务，确保铁路安全。
数据传输业务
铁路数据传输网
构建高速、稳定的数据传输网络，实现铁路各业务系统之间的数据 交换和共享。
宽带接入业务
为铁路沿线各站点、段所提供宽带接入服务，满足铁路信息化建设 的需要。
车地通信
02
03
智能化应用
5G技术提供超高带宽和低时延， 满足铁路通信对实时性和大数据 传输的需求。
5G技术可实现高速移动下的车地 通信，提升列车运行安全和效率。
5G结合AI、云计算等技术，推动 铁路通信向智能化发展，提升运 营效率和服务质量。
物联网技术在铁路领域创新实践
设备监控与管理
物联网技术实现对铁路设备的实时监控和远程管理， 提高设备维护效率。
动车组通信网络技术 ppt课件
对于TBU1和TBU2，MVB区段控制和监控范围为两动一拖； TBU3为一动一拖。
在区段内部，TC CCU为控制和监控功能的核心。由TC CCU控制和监视所有模块。综合起来就是一些对TC CCU输 入或从TC CCU输出模块，由于这些模块本身具有完整的控 制作用，即具有智能，所以可以看作是智能I/O。这些智能 I/O由TC CCU来激活，关闭。
• 图中用椭圆围起来的部分是装在Mc车和Tb 车上用于与ATP，PIS，GPS，烟火探测等 功能部件进行串行通信的接口部件。
MVB区段并不是完全独立的，基本的司机操作控制 功能，高压（网侧）控制功能在列车两端的Mc车之
间互为冗余，该功能是通过列车内部贯穿整车的冗 余MVB总线来实现，如图中的虚线部分。当处于工
• Lon支持总线型，星型和环形等多种拓扑结 构，网络结构可以是主从，对等或客户/服 务式，传输介质可以是双绞线，同轴电缆， 电力线，无线电和光纤等。
1997年5月，美国铁路协会ARR将LON作为其 列车内部通信规范。
1999年8月，IEEE将LON作为其制定的列车通信 协议标准。
新泽西的”彗星”号列车，由采用TCN得 ADtranz机车和采用LonWorks的ALSTOM客车
员提供列车维护，服务等方面的通信与接 口。
• 值得注意的是在本地的MVB中还有一个功
能独立的重要系统，就是牵引控制系统， 这个系统又自成一个独立的牵引MVB总线，
对其下的单元按分布式总线控制的方式实
施控制与监视，如图中用椭圆线围绕的五 个部分。（概括的表达了CRH1通信网络的 拓扑结构）
动车组通信网络技术
• 国外列车通信网络技术发展概况 • 我国列车通信网络应用 • TCN在我国高速动车组上的应用
列车通信网络标准TCNPPT课件
列车通信网络 Train Communication Network
2002-02-09发布 2002-07-01实施 中华人民共和国铁道部发布
6
第6页/共88页
IEEE1473允许协议设计组合
组合
I II III IV
车厢总线非时 车厢总线
间严格型
时间严格型
T型
T型
L型
T型
L型
L型
L型
L型
列车总线
42
第42页/共88页
介质冗余
43
第43页/共88页
光纤介质冗余
44
第44页/共88页
主设备权的转移
令牌传送算法 ：
45
第45页/共88页
MVB链路层 一次传输包括两种类型帧： • 主设备帧（Master_Frame），只由总线主设备生成； • 从设备帧（Slave_Frame），由从设备在响应主设备 帧时发送。 • 一个主设备帧及相应从设备帧共同形成一个报文：
b）发送器以两种有源电平提供低阻抗差动电压源：
高电平，此时电压差(Up - Un)在以下范围内：
✓+1.5 V < (Up - Un) < +5.0 V，驱动54.0 Ω阻性负 载时；
✓+1.5 V < (Up - Un) < +6.0 V，无负载时。
低电平，此时电压差(Up - Un)在以下范围内：
定义列车网络层次结构
列车运行自动控制
列车总线
列车故障诊断
机车控制 车厢控制1。。。
车厢控制N
车
牵引控制
厢
总
制动控制
线
辅助控制
车
车
厢
2002-02-09发布 2002-07-01实施 中华人民共和国铁道部发布
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IEEE1473允许协议设计组合
组合
I II III IV
车厢总线非时 车厢总线
间严格型
时间严格型
T型
T型
L型
T型
L型
L型
L型
L型
列车总线
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介质冗余
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第43页/共88页
光纤介质冗余
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主设备权的转移
令牌传送算法 ：
45
第45页/共88页
MVB链路层 一次传输包括两种类型帧： • 主设备帧（Master_Frame），只由总线主设备生成； • 从设备帧（Slave_Frame），由从设备在响应主设备 帧时发送。 • 一个主设备帧及相应从设备帧共同形成一个报文：
b）发送器以两种有源电平提供低阻抗差动电压源：
高电平，此时电压差(Up - Un)在以下范围内：
✓+1.5 V < (Up - Un) < +5.0 V，驱动54.0 Ω阻性负 载时；
✓+1.5 V < (Up - Un) < +6.0 V，无负载时。
低电平，此时电压差(Up - Un)在以下范围内：
定义列车网络层次结构
列车运行自动控制
列车总线
列车故障诊断
机车控制 车厢控制1。。。
车厢控制N
车
牵引控制
厢
总
制动控制
线
辅助控制
车
车
厢
计算机网络与通信第7讲高速列车网络技术
7.3.2 WTB总线拓扑
• 接入主干电缆的两种方式。
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计算机网络与通信第7讲高速列车网 络技术
7.3.3 WTB物理介质
n WTB采用屏蔽双绞线，要求有较高的机械连接性 能。使用该种介质可以达到1Mbit/s通信速率，长 度为860m，对应22节26m长的UIC列车。
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5）主设备可以最多命名62个节点。
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计算机网络与通信第7讲高速列车网 络技术
初运行完成后每个节点都知道：
n 自己的地址 n 线A和线B，分别命名为P 和 S. n 自己的地址是增序还是减序。 n 网络的拓扑，所有节点的位置，地址，类
型。
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计算机网络与通信第7讲高速列车网 络技术
•由一台主设备完成
•由一台主设备完成
•主设备，强主设备或弱主设备
•总线管理器通过令牌传送成为主设备
•初运行后，主设备权传递给另一节点
•令牌传递自动进行主设备权转换冗余校验
•过程数据 •消息数据 •监督数据
循环 偶发 循环/偶发
源寻址广播数据
点对点或广播数计据算报机网络与通信第7讲高速列车网
用于总线管理的数据
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计算机网络与通信第7讲高速列车网 络技术
TCN 体系结构
n 列车级， 车厢级，设备级
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计算机网络与通信第7讲高速列车网 络技术
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计算机网络与通信第7讲高速列车网 络技术
TCN的三种应用方式
n 1) 具有 WTB 但没有车辆总线 ,或者有其它的 车辆总线但不是 MVB ; n 2) 具有 MVB 但没有列车总线 ,或者有其它的 列车总线但不是 WTB ; n 3) 可以是其它形式的总线使用实时协议 ,而不 是 WTB 或者 MVB。
列车通信网络-2-数据通信PPT课件
异步方式常用于本地终端到主机的通信和通信线路误 码率要求不高以及数据传输率较低的场合；
同步方式常用在通信量大，通信线路误码率低以及数 据传输率较高的场合
2021/6/7
18
数据通信中的同步方式
帧同步（块同步）
b2 b3 b4 b5 b6 b7 b8 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 b8 b1 b2 b3 b4
字符同步错误（一个字符）
字符同步
异步制 同步制
2021/6/7
15
数据通信中的字符同步方式
异步方式
以字符为单位，字符间的间隔不定长。每个字 符都有起始位和停止位，传输效率低
传送控制简单，实现容易
件，是控制网络技术的重要组成部分 工业数据通信用以满足信息社会对基础设备与
过程数据信息的需求
数字地球、数字北京、数字… 传递工农业生产过程、大气环境监测、各类交通、
楼宇等系统中设备的数字化信息
2021/6/7
3
数据通信的基础知识
数据通信是计算机网络的基础 信息与数据：
信息是用以对客观世界直接描述的、在人们之间传递的知识； 数据是信息的具体表现形式：“1”-开关合，“0”-开关断； 很多场合难以区分：数据交换=信息交换 数据通信：两台计算机之间数据交换的过程 数字数据：二进制的0，1 模拟数据：声音的强弱变化 数据要变换为信号才能传送：电、光、磁信号 模拟信号：连续的电磁波 数字信号：电压脉冲序列 数字通信：传送数字信号，代表0，1的脉冲
2021/6/7
7
数据通信的主要技术指标
传输速率：衡量传输的有效性，数量
信号速率：单位时间里传送信号波形的个数，单位为“波 特”Baud，波特率
数据传输率：单位时间里传送二进制数据的位数，单位时间 里传送的数据量，比特率
同步方式常用在通信量大，通信线路误码率低以及数 据传输率较高的场合
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数据通信中的同步方式
帧同步（块同步）
b2 b3 b4 b5 b6 b7 b8 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 b8 b1 b2 b3 b4
字符同步错误（一个字符）
字符同步
异步制 同步制
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数据通信中的字符同步方式
异步方式
以字符为单位，字符间的间隔不定长。每个字 符都有起始位和停止位，传输效率低
传送控制简单，实现容易
件，是控制网络技术的重要组成部分 工业数据通信用以满足信息社会对基础设备与
过程数据信息的需求
数字地球、数字北京、数字… 传递工农业生产过程、大气环境监测、各类交通、
楼宇等系统中设备的数字化信息
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数据通信的基础知识
数据通信是计算机网络的基础 信息与数据：
信息是用以对客观世界直接描述的、在人们之间传递的知识； 数据是信息的具体表现形式：“1”-开关合，“0”-开关断； 很多场合难以区分：数据交换=信息交换 数据通信：两台计算机之间数据交换的过程 数字数据：二进制的0，1 模拟数据：声音的强弱变化 数据要变换为信号才能传送：电、光、磁信号 模拟信号：连续的电磁波 数字信号：电压脉冲序列 数字通信：传送数字信号，代表0，1的脉冲
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7
数据通信的主要技术指标
传输速率：衡量传输的有效性，数量
信号速率：单位时间里传送信号波形的个数，单位为“波 特”Baud，波特率
数据传输率：单位时间里传送二进制数据的位数，单位时间 里传送的数据量，比特率
最新第二节-高铁通信系统课件PPT
L
SMP
SCEP TCP/IP
SSP
SIPMAP
GPRS
SGSN
GGSN
Gn
Gi
G系统
调度台 车站台 有线终端
无线固定台
车载台 无线终端
手持台
OSS OMC
用户管理 系统
三、GSM-R系统介绍 1、网络子系统
移动交换子系统：主要完成用户的业务交换功能，完成用户数据与 移动性管理、安全性管理。 移动业务交换中心（MSC）：负责用户的移动性管理和呼叫控制； 拜访位置寄存器（VLR）：负责存储进入该区域内已登记用户的信 息； 归属位置寄存器（HLR）：是一个负责管理移动用户的数据库。 HLR存储本归属区的所有移动用户数据，如识别标志、位置信息、签 约业务等； 鉴权中心（AuC）：是存储用户鉴权算法和加密密钥的实体，AuC 只通过HLR和其他网络实体通信； 互连功能单元（IWF）：与固定网络的数据终端之间提供速率和协 议的转换； 组呼寄存器（GCR）：用于存储移动用户的组ID； 短消息服务中心（SMSC）：负责向MSC传送短消息信息； 确认中心（AC）：记录、存储铁路紧急呼叫相关信息。
第二节-高铁通信系统
一、铁路专用通信
1、铁路通信系统的作用：
2、铁路通信系统的任务： （1） （2） （3） 3、现代通信系统的分层结构：
二、高速铁路通信系统
1、高速铁路通信的技术要求 （1） （2） （3） （4） （5） （6）
二、我国建设GSM-R的必要性
1、现有铁路无线通信系统存在许多问题 （现状） 2、铁路发展出现许多新业务需求
1、移动交换网
GSM-R核心网络采用二级网络结构，包括移动汇接网和移动本 地网，设立TMSC和MSC。
（1）TMSC: 3个,北京、武汉、西安，兼作MSC和GMSC；
SMP
SCEP TCP/IP
SSP
SIPMAP
GPRS
SGSN
GGSN
Gn
Gi
G系统
调度台 车站台 有线终端
无线固定台
车载台 无线终端
手持台
OSS OMC
用户管理 系统
三、GSM-R系统介绍 1、网络子系统
移动交换子系统：主要完成用户的业务交换功能，完成用户数据与 移动性管理、安全性管理。 移动业务交换中心（MSC）：负责用户的移动性管理和呼叫控制； 拜访位置寄存器（VLR）：负责存储进入该区域内已登记用户的信 息； 归属位置寄存器（HLR）：是一个负责管理移动用户的数据库。 HLR存储本归属区的所有移动用户数据，如识别标志、位置信息、签 约业务等； 鉴权中心（AuC）：是存储用户鉴权算法和加密密钥的实体，AuC 只通过HLR和其他网络实体通信； 互连功能单元（IWF）：与固定网络的数据终端之间提供速率和协 议的转换； 组呼寄存器（GCR）：用于存储移动用户的组ID； 短消息服务中心（SMSC）：负责向MSC传送短消息信息； 确认中心（AC）：记录、存储铁路紧急呼叫相关信息。
第二节-高铁通信系统
一、铁路专用通信
1、铁路通信系统的作用：
2、铁路通信系统的任务： （1） （2） （3） 3、现代通信系统的分层结构：
二、高速铁路通信系统
1、高速铁路通信的技术要求 （1） （2） （3） （4） （5） （6）
二、我国建设GSM-R的必要性
1、现有铁路无线通信系统存在许多问题 （现状） 2、铁路发展出现许多新业务需求
1、移动交换网
GSM-R核心网络采用二级网络结构，包括移动汇接网和移动本 地网，设立TMSC和MSC。
（1）TMSC: 3个,北京、武汉、西安，兼作MSC和GMSC；
CRH2型动车组列车通信网络
CRH2型动车组列车通信网络信息传输系统采用列车级和车厢级两级网络结构。
列车级网络为连接编组各车辆的通信网络，以列车运行控制为目的，连接各中央装置和终端装置，采用双重环网结构。
车厢级网络为连接车厢内设备的通信网络。
11.3.1列车级网络结构列车级网络由中央装置、终端装置、列车信息显示器、显示控制装置、IC卡读写装置及乘客信息显示器等设备构成。
各装置在列车内的配置情况如表11.11所示。
列车总线光纤双重环网布线结构如图11.12所示。
表11.11信息传输系统设备配置*1：有模拟输入(AIN)卡动车组列车级网络有两种类型。
其一为光纤环网，连接所有中央装置与终端装置，采用ANSI/ATA-878.1(ARCNET)协议，其二为自我诊断传输网，以总线方式连接中央装置与终端装置，采用HDLC作为数据交换协议。
列车总线传输线路包括车辆信息传输线(光纤环网)及自我诊断信息传输线(双绞屏蔽线)两种。
车辆信息传输线由环线回路(100p)构成，如果在一个方向的环绕中检测到没有应答的情况，就向另一个方向的环绕传输，能够避开故障部位。
另外，当两列车联挂编组时车辆的中央装置之间由双绞屏蔽线连接。
当条件成立时，打开环线回路(100p)，将联挂前的独立环线回路(100p)结合在一起，就能保持编组环线回路(100p)的结构。
列车总线光纤双重环网布线结构参见图11.12。
性能如下。
光纤网：①通过光纤双重环路传输；②固定长度的循环传输方式(传输控制指令)；③令牌传递方式(传输监视器状态)；④标准传输周期10ms；⑤适用光纤QSl85/125；⑥传输速率2.5Mbit/s。
自我诊断传输线：①通过多站结合进行的单向传输(控制发送部→控制接收部)；②固定长度的循环传输方式；③传输周期10ms标准；④符号化基带方式24V(P-P值，120Q 平衡电路)；⑤HDLC方式38.4kbit/s；⑥双CPU方式的失效保护传输。
11.3.2列车级网络设备及配置列车级网络设备主要包括中央装置、终端装置、显示控制装置、显示器和IC卡读写装置。
《铁路通信技术精髓》课件
回顾本课程所涉及的主要知识点，并展望学习铁路通信技术的未来方向。
六、参考资料
1 铁路通信技术相关文献和网址
提供有关铁路通信技术的参考资料和网站链接。
四、铁路通信发展趋势
1
铁路通信技术现状
评估当前铁路通信技术的应用情况和挑战。
2
铁路通信技术发展趋势
展望铁路通信技术未来的发展方向和重点。
3
铁路通信技术未来展望
探索铁路通信技术在未来的可能应用和影响。
五、总结
铁路通信技术的重要性再强调
总结铁路通信技术对铁路运输的重要意义和价值。
本课程的主要收获和未来学习方向
3 铁路通信网络功能
探讨铁路通信系统的主要功能和作用。
三、关键技术解析
铁路信号系统
解析铁路信号系统 的原理、工作过程 和应用。
铁路联锁系统
深入研究铁路联锁 系统的运行机制、 安全保障和故障处 理。
铁路列车调 度系统
分析铁路列车调度 系统的作用、优化 方法和未来发展。
铁路无线通 信系统
探讨铁路无线通信 系统的技术特点、 应用场景和展方 向。
《铁路通信技术精髓》 PPT课件
# 铁路通信技术精髓
一、引言
铁路通信技术在现代铁路运输中起着至关重要的作用。本课程旨在向您介绍 铁路通信技术的基础知识和关键技术，帮助您了解铁路通信的重要性和发展 趋势。
二、铁路通信基础
1 铁路通信概述
了解铁路通信的基本概念、原理和应用范围。
2 铁路通信网络组成
介绍铁路通信系统所涵盖的基础设施和网络架构。
六、参考资料
1 铁路通信技术相关文献和网址
提供有关铁路通信技术的参考资料和网站链接。
四、铁路通信发展趋势
1
铁路通信技术现状
评估当前铁路通信技术的应用情况和挑战。
2
铁路通信技术发展趋势
展望铁路通信技术未来的发展方向和重点。
3
铁路通信技术未来展望
探索铁路通信技术在未来的可能应用和影响。
五、总结
铁路通信技术的重要性再强调
总结铁路通信技术对铁路运输的重要意义和价值。
本课程的主要收获和未来学习方向
3 铁路通信网络功能
探讨铁路通信系统的主要功能和作用。
三、关键技术解析
铁路信号系统
解析铁路信号系统 的原理、工作过程 和应用。
铁路联锁系统
深入研究铁路联锁 系统的运行机制、 安全保障和故障处 理。
铁路列车调 度系统
分析铁路列车调度 系统的作用、优化 方法和未来发展。
铁路无线通 信系统
探讨铁路无线通信 系统的技术特点、 应用场景和展方 向。
《铁路通信技术精髓》 PPT课件
# 铁路通信技术精髓
一、引言
铁路通信技术在现代铁路运输中起着至关重要的作用。本课程旨在向您介绍 铁路通信技术的基础知识和关键技术，帮助您了解铁路通信的重要性和发展 趋势。
二、铁路通信基础
1 铁路通信概述
了解铁路通信的基本概念、原理和应用范围。
2 铁路通信网络组成
介绍铁路通信系统所涵盖的基础设施和网络架构。
《铁路专用通信》课件
调度指挥
调度指挥系统是铁路运营的核心 ，负责列车运行计划的编制、调 整和执行，以及列车运行进路的
控制。
铁路专用通信为调度指挥系统提 供可靠、实时的信息传输通道，
保障列车运行的安全和效率。
调度员通过铁路专用通信系统， 可以实时掌握列车的位置、速度 、信号状态等信息，以便做出准
确的调度决策。
列车控制
建设内容
该系统采用了先进的无线通信技术，实现了列车与控制中心之间 的实时通信。
实施效果
建设完成后，列车运行的安全性和效率得到了显著提升，同时也 提高了城市轨道交通的服务质量。
THANK YOU
5G技术在铁路专用通信中的应用场景 包括列车控制系统、视频监控、乘客 信息系统等，为铁路运输提供了更智 能化的解决方案。
铁路专用通信网络安全问题
随着铁路专用通信网络的不断发展，网络安全问题日益突出，需要采取有效的安 全措施来保护数据和通信的安全。
常见的铁路专用通信网络安全问题包括网络攻击、数据泄露、恶意软件等，需要 采取相应的安全措施，如加密通信、防火墙、入侵检测系统等。
列车无线通信系统的稳定性、可靠性和抗干扰 能力要求非常高，以确保列车运行的安全和准 时。
铁路数字移动通信系统
1
铁路数字移动通信系统是铁路移动设备之间进行 信息传输的重要手段，主要负责机车车辆之间的 信息交换。
2
铁路数字移动通信系统采用数字信号处理和无线 传输技术，能够实现高速、可靠和实时的信息传 输。
调度通信系统包括调度电话、专用通信设备和传输网络等，能够实现调度员与车站 、机车之间的语音通信和数据传输。
调度通信系统的可靠性、实时性和安全性要求非常高，以确保铁路运输的安全和高 效。
列车无线通信系统
高速铁路通信系统ppt课件
6
2. 铁路调度通信设备的发展
第一阶段 20世纪50年代至60年代末，以电子管为主要器件，采用脉冲选叫技术
第二阶段 20世纪70年代至90年代末，以晶体管为主要器件，采用双音频选叫技术
第三阶段 20世纪90年代末至现在，以集成电路芯片为主要器件，采用数字交换和计算机通信技术
7
3. 铁路调度通信网络结构
38
2. 网络编号
局调网络内的用户与干调网络一样， 采用五位码编号，铁路局为一个单独编 号区，前两位为调度局向号，后三位为 用户号。
39
3. 同步 局调网内同步采用主从同步方式，铁路 局的局调交换机配置的时钟作为第一从 时钟，从干调网内铁路局的Hicom372 上提取的时钟作为主时钟，各铁路调度 区段的局调交换机通过数字传输通道 （PCM30/32的TS0）保持与第一从时钟 同步。
25
(3)数字共线原理
数字传输通道
（
）
E1 E1 E1
E1
E1
E1
…...
E1 E1
BU1
BU2
BUn
MU
MU：枢纽主系统 BU：车站分系统MU
数字共线方式示意图
26
如图所示，主系统和各分系统是以共线 方式组网的，即主系统和分系统1用一条 E1线连接，分系统1再以E1线连接分系统 2，依次类推，分系统n最后以E1线连接 到主系统，从而整个系统构成一个环路。 环路中各时隙可分为共线时隙、站间时 隙、远程调度时隙，从业务上分别用于 调度业务，每种调度业务只占用一个时 隙。
27
第三节 铁路调度通信系统与组网 主要内容： 干线调度通信 局线调度通信 区段调度通信
28
一、干线调度通信
1. 干线调度通信系统
2. 铁路调度通信设备的发展
第一阶段 20世纪50年代至60年代末，以电子管为主要器件，采用脉冲选叫技术
第二阶段 20世纪70年代至90年代末，以晶体管为主要器件，采用双音频选叫技术
第三阶段 20世纪90年代末至现在，以集成电路芯片为主要器件，采用数字交换和计算机通信技术
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3. 铁路调度通信网络结构
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2. 网络编号
局调网络内的用户与干调网络一样， 采用五位码编号，铁路局为一个单独编 号区，前两位为调度局向号，后三位为 用户号。
39
3. 同步 局调网内同步采用主从同步方式，铁路 局的局调交换机配置的时钟作为第一从 时钟，从干调网内铁路局的Hicom372 上提取的时钟作为主时钟，各铁路调度 区段的局调交换机通过数字传输通道 （PCM30/32的TS0）保持与第一从时钟 同步。
25
(3)数字共线原理
数字传输通道
（
）
E1 E1 E1
E1
E1
E1
…...
E1 E1
BU1
BU2
BUn
MU
MU：枢纽主系统 BU：车站分系统MU
数字共线方式示意图
26
如图所示，主系统和各分系统是以共线 方式组网的，即主系统和分系统1用一条 E1线连接，分系统1再以E1线连接分系统 2，依次类推，分系统n最后以E1线连接 到主系统，从而整个系统构成一个环路。 环路中各时隙可分为共线时隙、站间时 隙、远程调度时隙，从业务上分别用于 调度业务，每种调度业务只占用一个时 隙。
27
第三节 铁路调度通信系统与组网 主要内容： 干线调度通信 局线调度通信 区段调度通信
28
一、干线调度通信
1. 干线调度通信系统
《铁路通信技术精髓》课件
铁路通信设备与器材
总结词
详细描述铁路通信设备与器材的种类、功能 和使用场景，包括有线通信设备和无线通信 设备等。
详细描述
铁路通信设备与器材是实现铁路通信功能的 基础设施。有线通信设备主要包括光缆、电 缆、交换机等，用于实现固定设施之间的通 信。无线通信设备则包括基站、移动终端等 ，用于实现移动设备之间的通信。这些设备 与器材在铁路通信系统中发挥着重要的作用
信。
铁路通信协议与标准
要点一
总结词
详细描述铁路通信协议与标准的定义、分类和应用，以及 它们在铁路通信系统中的作用。
要点二
详细描述
铁路通信协议与标准是铁路通信系统的关键组成部分，它 们规定了通信设备之间的通信规则和数据交换格式。常见 的铁路通信协议与标准包括欧洲铁路运输信息系统（ ERTMS）、中国铁路列车无线通信协议（CTCS）等。这 些协议与标准的应用，使得不同厂商生产的通信设备能够 相互兼容，确保铁路通信系统的正常运行。
总结词
一体化、协同化
详细描述
该网络将多个子系统集成在一起，实现了信息共享和协 同工作，提高了铁路运输的可靠性和稳定性。
总结词
可定制、个性化服务
详细描述
智能铁路通信网络可根据不同用户的需求进行定制化服 务，提供个性化的信息推送和智能推荐，提高了用户满 意度和忠诚度。
06
结语：铁路通信技术的价值与意义
铁路通信技术的发展历程
总结词：发展历程
详细描述：铁路通信技术经历了从模拟通信到数字通信的发展历程，数字铁路通 信技术以其高效、可靠、安全等优点逐渐取代了模拟通信技术。
铁路通信技术的应用场景
总结词：应用场景
详细描述：铁路通信技术广泛应用于铁路运输、轨道交通、城市轨道等领域，为列车调度、行车控制、运营管理等方面提供 技术支持。
华东交通大学 动车组网络技术 CRH5动车组网络结构PPT课件
23
列车网络控制技术
4.4.4 设备通信网络
1.总线设备及接口 1）CAN总线 仅用于次要设备的诊断： 电池充电器 厕所 自动车钩 旅客信息系统。
24
列车网络控制技术
4.4.4 设备通信网络
1.总线设备及接口 1）RS-485总线
25
列车网络控制技术
4.4.4 设备通信网络
1.旅客信息网络设备及接口 管理下列主要功能： （1）外部显示器/运行线路指示； （2）乘客客室内的内部显示器； （3）用于娱乐的LCD/TV屏幕； （4）声音信息通过UIC586列车线传输。
3
列车网络控制技术
4.4 CRH5动车组网络结构
4
列车网络控制技术
4.4 CRH5动车组网络结构
SM3型动车组由两个牵引单元六辆编组构成，是动 力分散式摆式电动车组。 动车组适应芬兰铁路的1524mm宽轨，车体宽度 3200mm。六辆编组定员325人。 阿尔斯通公司自1995年起已经为芬兰国铁（VR）生 产了18列SM3动车组。
3. 每个动力单元根据设备功能设有三条MVB总线， 分别承担牵引、信号、旅客服务信息的传输。
4. 此外还有一个CAN总线标准的车辆总线，用于 充电机、自动车钩、厕所单元的互连。
10
列车网络控制技术
11
列车网络控制技术
4.4.1 网络拓扑结构
CRH5型动车组TCMS分为两个单元，每个单元由微处 理单元MPU、网关、远程I/O模块RIOM、中继器REP、 主监视器TS、诊断监视器TD、以及本地监视器LT等 组成。两个动力单元通过网关进行列车总线通信。
21
列车网络控制技术
4.4.3 车厢通信网络
车厢级网络采用车辆总线MVB，主要对车厢内的 设备进行管理和控制。
CRH2动车组列车控制网络结构.ppt
9
列车级网络技术性能
➢ 自我诊断传送线 ✓适用标准：HDLC，固定帧长度的轮询访问 ✓传送速度：38.4Kbps ✓传输介质：双绞线 ✓拓扑结构：总线 ✓信号编码：基带方式 24VP-P(120Ω平衡电路) ✓编组联挂时，自我诊断传送线连接整个列车 ✓控制指令传输周期10ms
10
中央装置机箱结构图
CRH2动车组列车信息网络
1
内容提要
1. CRH2动车组信息网络系统 ➢ 系统结构与技术规格(性能指标)
✓ 传输介质与布线方法 ✓ 系统组成 ✓ 信息传输通道及冗余设计
➢ 列车网络节点设备（中央装置、终端装置） ➢ 车厢智能设备及其与列车网的连接
2
CRH2列车信息控制系统 ——TICS
3
CRH2动车组控制网络功能概述
➢ 三重安全冗余： ✓双重光纤环形网； ✓自我诊断传送线的备份传输。
7
中央/终端装置内部信息传送结构
（司机室：正面）
至电气连接器
显示器
卡架
中央装置
车辆信息传送线（2.5Mbps）
控制指令
监视器部（1系） 控制发信部1系 控制发信部2系
①
③ 光节点1系 ②
③ 光节点2系
① 监视器部（2系）
显示器
卡架
• 列车信息控制系统由监控器和控制传输部分组 成。
• 硬件为一体化装置 • 控制指令传送系统采用独立于监视器部分的双
重CPU方式，具有故障导向安全和备份。 • 通信采用ANSI878.1 ARCNET标准。(美国国
家技术标准） • 头车设置的中央装置为双重系统构成，确保其
可靠性。 • 前后中心的控制单元间采用母线仲裁。
ＣＰＵ ＲＵＮ ＯＮＬＩＮＥ １ ＯＮＬＩＮＥ ２
列车级网络技术性能
➢ 自我诊断传送线 ✓适用标准：HDLC，固定帧长度的轮询访问 ✓传送速度：38.4Kbps ✓传输介质：双绞线 ✓拓扑结构：总线 ✓信号编码：基带方式 24VP-P(120Ω平衡电路) ✓编组联挂时，自我诊断传送线连接整个列车 ✓控制指令传输周期10ms
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中央装置机箱结构图
CRH2动车组列车信息网络
1
内容提要
1. CRH2动车组信息网络系统 ➢ 系统结构与技术规格(性能指标)
✓ 传输介质与布线方法 ✓ 系统组成 ✓ 信息传输通道及冗余设计
➢ 列车网络节点设备（中央装置、终端装置） ➢ 车厢智能设备及其与列车网的连接
2
CRH2列车信息控制系统 ——TICS
3
CRH2动车组控制网络功能概述
➢ 三重安全冗余： ✓双重光纤环形网； ✓自我诊断传送线的备份传输。
7
中央/终端装置内部信息传送结构
（司机室：正面）
至电气连接器
显示器
卡架
中央装置
车辆信息传送线（2.5Mbps）
控制指令
监视器部（1系） 控制发信部1系 控制发信部2系
①
③ 光节点1系 ②
③ 光节点2系
① 监视器部（2系）
显示器
卡架
• 列车信息控制系统由监控器和控制传输部分组 成。
• 硬件为一体化装置 • 控制指令传送系统采用独立于监视器部分的双
重CPU方式，具有故障导向安全和备份。 • 通信采用ANSI878.1 ARCNET标准。(美国国
家技术标准） • 头车设置的中央装置为双重系统构成，确保其
可靠性。 • 前后中心的控制单元间采用母线仲裁。
ＣＰＵ ＲＵＮ ＯＮＬＩＮＥ １ ＯＮＬＩＮＥ ２
高速铁路无线通信介绍课件
智能高铁和车联网技术
智能高铁通过无线通信技术实现列车 与地面设备、其他列车以及乘客之间 的信息交互，提高列车运行效率和安 全性。
车联网技术将实现车辆之间的信息共 享和协同运行，提升列车编组和运行 控制能力，进一步缩短旅行时间和提 高运输效率。
无线通信技术的进一步研究和开发
针对高速铁路无线通信的特殊环境和需求，需要进一步研 究和开发新型无线通信技术和解决方案，例如大规模天线 技术、高频频谱利用、网络切片等。
设备监测与维护
无线通信技术用于监测高速铁路沿 线设备和列车运行状态，及时发现 并处理故障，确保设备正常运行。
03
高速铁路无线通信系 统架构
无线通信网络架构
2G/3G/4G网络架构
01
介绍2G、3G和4G无线通信网络的基本架构和工作原理，包括
网络结构、基站和核心网等组成部分。
5网络的特点和架构，包括网络切片、边缘计算
信号衰减和干扰
高速铁路沿线存在大量的建筑物、隧 道和桥梁等障碍物，会对无线信号产 生衰减和干扰，影响通信质量。
无线通信技术在高速铁路中的应用场景
列车控制与调度
无线通信技术用于实现列车控制 和调度指令的传输，确保列车按
照计划运行，提高运输效率。
旅客服务
无线通信技术为旅客提供移动通信 、互联网接入、多媒体娱乐等服务 ，提升旅客出行体验。
协同干扰抑制
通过协同干扰抑制技术，降低多径干扰和同频干扰影响。
05
高速铁路无线通信的 未来发展
5G和未来通信技术的影响
5G技术为高速铁路无线通信提供了更高的数据传输速度和更 低的延迟，能够满足大量高清视频和实时数据传输的需求， 提升列车运行安全和智能化水平。
未来通信技术将进一步优化无线通信网络，提高信号覆盖范 围和稳定性，降低设备功耗和成本，为高速铁路无线通信的 发展提供更多可能性。
列车通信网络技术ppt课件
33
系统地址
站就是列车通信网中进行消息通信的设备，一 个节点上最多可以挂255个站，节点本身也被看成一 个站，每个站用一个8位站标识符来标识，节点作为 一个站也有站标识符。
图中以#开头的就是站标识符。节点地址（或组 地址）与站标识符一起组成了系统地址，通过系统 地址就可以找到一个站。
34
用户地址
• 实时协议RTP规定了TCN提供的应用接口， 它由两种基本的服务组成：变量群和消息 群。
• TCN标准可部分使用，也可整体使用。
7
有WTB而没有车辆总线，或WTB与非 MVB的车辆总线连用
8
有MVB而没有列车总线，或MVB 与非WTB的列车总线连用
9
RTP用于其他非WTB或非MVB的总线
10
示对总线上的所有设备的广播，这两个地址都不能分配给 某个特定的设备。
31
3.组地址
为了按类型访问车辆或一组车辆，用组地址来取代节点 地址。车辆类型的分组与应用有关。如图所示第二节车辆既 属于第一组又属于第三组，属于哪一组是由不同的应用决定 的。每一个组都有一个组地址，组地址也是6位。
32
4.网络地址
29
30
2.对设备的编址
•
连接到总线上的器件称为设备，设备由设备地址来标
识。车辆总线最多可以寻址4096个设备，所以在车辆总线
上用12位的设备地址。列车总线上的设备地址为8位，其
中低6位是节点地址，因为连接到列车总线上的设备只有
节点，连接到多条总线上的设备对每条总线可以有不同的
设备地址。
• 一些特殊的设备，例如中继器，因为它仅仅参与物理层的 工作，所以没有设备地址。设备地址0用来标识本地链路 层，最高的设备地址（例如8位的设备地址11111111B）表
系统地址
站就是列车通信网中进行消息通信的设备，一 个节点上最多可以挂255个站，节点本身也被看成一 个站，每个站用一个8位站标识符来标识，节点作为 一个站也有站标识符。
图中以#开头的就是站标识符。节点地址（或组 地址）与站标识符一起组成了系统地址，通过系统 地址就可以找到一个站。
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用户地址
• 实时协议RTP规定了TCN提供的应用接口， 它由两种基本的服务组成：变量群和消息 群。
• TCN标准可部分使用，也可整体使用。
7
有WTB而没有车辆总线，或WTB与非 MVB的车辆总线连用
8
有MVB而没有列车总线，或MVB 与非WTB的列车总线连用
9
RTP用于其他非WTB或非MVB的总线
10
示对总线上的所有设备的广播，这两个地址都不能分配给 某个特定的设备。
31
3.组地址
为了按类型访问车辆或一组车辆，用组地址来取代节点 地址。车辆类型的分组与应用有关。如图所示第二节车辆既 属于第一组又属于第三组，属于哪一组是由不同的应用决定 的。每一个组都有一个组地址，组地址也是6位。
32
4.网络地址
29
30
2.对设备的编址
•
连接到总线上的器件称为设备，设备由设备地址来标
识。车辆总线最多可以寻址4096个设备，所以在车辆总线
上用12位的设备地址。列车总线上的设备地址为8位，其
中低6位是节点地址，因为连接到列车总线上的设备只有
节点，连接到多条总线上的设备对每条总线可以有不同的
设备地址。
• 一些特殊的设备，例如中继器，因为它仅仅参与物理层的 工作，所以没有设备地址。设备地址0用来标识本地链路 层，最高的设备地址（例如8位的设备地址11111111B）表
高速铁路通信概论ppt课件
三、GSM-R系统介绍（一）系统结构
1、网络子系统（NSS）
（1）移动交换子系统（SSS） （2）移动智能网（IN）子系统 （3）通用分组无线业务（GPRS）子系统
2、基站子系统（BSS） 3、运行与支持子系统（OSS）
（1）网管 （2）SIM卡管理系统 （3）计费、结算、营帐、客服子系统
4、终端设备
二、为什么要建设GSM-R?
2、铁路发展出现许多新业务需求： （3）车地信息化数据传输的需要
列车与地面之间的无线通信一直是信息化发展中的最薄弱环节。随 着铁路的发展，铁路信息化要求的无线数据传输内容越来越多，一方 面，列车运行、列车安全监控、诊断以及承载货物等实时信息需要传 送到地面上来，为实现列车信息实时追踪、客票发售、货运计划、货 车追踪、集装箱追踪等提供基础信息，满足铁路路网移动体（机车、 车辆等）实时动态跟踪信息传输的需要；另一方面，以旅客为主体的 移动信息，需要在车地之间实时进行传送，为旅客提供多方位的综合 信息服务。
（1）无线列调 （2）模拟集群： SMRATZONE（广深试验）、MPT1327 （北京局、柳南）、UNIDEN（北京、成都、上海等） （3）数字集群：TETRA（秦沈）、GT800（重庆）、GOTA （长春） （4）GSM-R（欧洲）
二、为什么要建设GSM-R?
1、现有铁路无线通信系统存在许多问题 2、铁路发展出现许多新业务需求 3、欧洲选择GSM-R的原因和发展状况
安全性、可靠性、实时性、便捷程度提出了更高的 要求） 话音类：调度通信、区间通信 数据类：列控信息传送
调度指挥信息传送 行车安全监控信息的传送 旅客综合服务信息的传送
二、为什么要建设GSM-R?
2、铁路发展出现许多新业务需求： （1）客运专线的业务需求 列控信息传送需求
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对于TBU1和TBU2，MVB区段控制和监控范围为两动一拖； TBU3为一动一拖。 在区段内部，TC CCU为控制和监控功能的核心。由TC CCU控制和监视所有模块。综合起来就是一些对TC CCU输 入或从TC CCU输出模块，由于这些模块本身具有完整的控 制作用，即具有智能，所以可以看作是智能I/O。这些智能 I/O由TC CCU来激活，关闭。
.
1997年5月，美国ห้องสมุดไป่ตู้路协会ARR将LON作为其 列车内部通信规范。
1999年8月，IEEE将LON作为其制定的列车通信 协议标准。
新泽西的”彗星”号列车，由采用TCN得 ADtranz机车和采用LonWorks的ALSTOM客车
组成。 2002年7月，我国铁道部制定了列车通信网络标 准：TB/T3035-2002,其也将LonWorks网络作为 列车通信网络的一部分，并开始正式在我国机车
• 下表是我国近几年来所开发的新型机车车辆使用列车通 信网络情况
.
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TCN在我国高速动车组上的应用
• 1.CRHI的列车通信网络
CRH1的列车通信网络采用的是BOMBARDIER公 司的MITRAC。CRH1为5M3T编组形式。根据对 CRH1的列车基本单元TBU划分，整个列车控制管 理系统在网络通信上也分成三段MVB总线：TBU1 段，TBU2段，TBU3段。
.
• 挂在Tb车MVB总线上的远程模块AXS CCU （图中用圆圈围起来的部分）可通过GSM 建立与地面之间的通信通道，贯穿整车的 以太网（图中最外围的双点划线）为乘务 员提供列车维护，服务等方面的通信与接 口。
.
• 值得注意的是在本地的MVB中还有一个功 能独立的重要系统，就是牵引控制系统， 这个系统又自成一个独立的牵引MVB总线， 对其下的单元按分布式总线控制的方式实 施控制与监视，如图中用椭圆线围绕的五 个部分。（概括的表达了CRH1通信网络的 拓扑结构）
• 1.CRHI的列车通信网络 • 2.列车级网络设备及配置 • 3.车辆级网络设备及配置
.
国外列车通信网络技术发展概况
TCN
• 1996年6月，经过长达11年的工作，IEC在 ABB公司的MICAS的基础上，以及西门子 公司和意大利的CD450等运行经验的基础 上制订的列车通信网络（TCN）标准
.
国外列车通信网络技术发展概况
LonWorks
• LonWorks是美国公司1991年推出的全开放 智能分布式测控网络技术，采用LonTalk协 议，其被封装在称之为Neuron的神经元芯 片中。
• Lon支持总线型，星型和环形等多种拓扑结 构，网络结构可以是主从，对等或客户/服 务式，传输介质可以是双绞线，同轴电缆， 电力线，无线电和光纤等。
动车组通信网络技术
• 国外列车通信网络技术发展概况 • 我国列车通信网络应用 • TCN在我国高速动车组上的应用
第7组 测控二班
（陈若婷，陈桐，邢光远，赵剑桥，单崇旭，李宁，谭江，李佳钰）
.
国外列车通信网络技术发展概况
• TCN
• Lonwarks
• WorldFIP
.
TCN在我国高速动车组上的应用
.
.
我国列车通信网络应用
• 我国对列车通信网络的应用始于机车微型 控制系统的应用，我国铁路列车的微机控 制系统是从机车的牵引控制开始的。在引 进的6k，8k微机控制机车和与美国GE公司 合作研制的内燃机车微机控制系统的基础 上。开发研制了两种用于牵引控制的微机 系统：一种是国产化的MICAS-S微机系统， 用于SS4B和SS8等电力机车；另一种是基 于美国GE公司20世纪80年代的C39-8机车 上所用的微机控制系统用于DF11和DF8B等 内燃机车。
车辆上进行应用 目前
，LonWorks网络在北美洲及亚洲一些国家应用 较多，如纽约地铁车辆，“美洲飞人”高速列车， 重载列车的ECP电空制动. 系统，日本的单轨车辆
.
国外列车通信网络技术发展概况
WorldFIP
• FIP最初为法国标准，后经WorldFIP用户组织推荐，于 1999年被采纳为现场总线国际标准，后来成为WorldFIP, 现在WorldFIP 是欧洲现场总线标准EN50170-3和国际标 准IEC61158-type7。
.
• 国内各铁路工厂为满足新型机车车辆，动车组，以及城 市轨道交通车辆的需要，纷纷采用了各种类型的计算机 通信网络，从简单的RS485高速总线到符合TCN标准的 德国ADtranz公司的WTB系列和MVB系统都有成功应用。 即使在2002年颁布了列车通信网络标准之后，中国铁路 招标采购的200m/h以上速度等级的电动车组，120km/h 重载货运电力机车所采用的列车通信网络包括了TCN网 络，WorldFIP网络以及TIMN网络等技术。
• WorldFIP采用了三层结构：物理层，数据链路层和应用 层。
• 法国的ALSTOM公司将WorldFIP作为标准通信协议应用 于其开发的AGATE列车控制系统，成功应用于TGV高速 列车，城市轨道交通等领域，并且在2007年4月创造了 574.8km/h的世界最高运行记录。我国上海轻轨明珠线上 的轻轨车辆也使用了WorldFIP技术。
.
• 图中用椭圆围起来的部分是装在Mc车和Tb 车上用于与ATP，PIS，GPS，烟火探测等 功能部件进行串行通信的接口部件。
.
MVB区段并不是完全独立的，基本的司机操作控制 功能，高压（网侧）控制功能在列车两端的Mc车之 间互为冗余，该功能是通过列车内部贯穿整车的冗 余MVB总线来实现，如图中的虚线部分。当处于工 作状态下的司机室发生故障时，列车不会停止下来， 司机的操作通过冗余总线由另一个司机室的控制设 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。
• TCN（列车通信网络)由多功能车辆总线 （MVB）和绞线式(WTB)组成。其通用的 拓扑结构如图所示
.
列车总线WTB主要用
车辆总线MVB主
于车辆之间的重联通 信
制设备的互联
要用于车辆内控
目前TCN在国际上得到了广泛应用，近年来，TCN网络技术在欧盟范围内还得到了 一些控制部件供应商的开发支持，芬兰，意大利，捷克，瑞士的公司都开发出了 相应的网关产品
对于TBU1和TBU2，MVB区段控制和监控范围为两动一拖； TBU3为一动一拖。 在区段内部，TC CCU为控制和监控功能的核心。由TC CCU控制和监视所有模块。综合起来就是一些对TC CCU输 入或从TC CCU输出模块，由于这些模块本身具有完整的控 制作用，即具有智能，所以可以看作是智能I/O。这些智能 I/O由TC CCU来激活，关闭。
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1997年5月，美国ห้องสมุดไป่ตู้路协会ARR将LON作为其 列车内部通信规范。
1999年8月，IEEE将LON作为其制定的列车通信 协议标准。
新泽西的”彗星”号列车，由采用TCN得 ADtranz机车和采用LonWorks的ALSTOM客车
组成。 2002年7月，我国铁道部制定了列车通信网络标 准：TB/T3035-2002,其也将LonWorks网络作为 列车通信网络的一部分，并开始正式在我国机车
• 下表是我国近几年来所开发的新型机车车辆使用列车通 信网络情况
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TCN在我国高速动车组上的应用
• 1.CRHI的列车通信网络
CRH1的列车通信网络采用的是BOMBARDIER公 司的MITRAC。CRH1为5M3T编组形式。根据对 CRH1的列车基本单元TBU划分，整个列车控制管 理系统在网络通信上也分成三段MVB总线：TBU1 段，TBU2段，TBU3段。
.
• 挂在Tb车MVB总线上的远程模块AXS CCU （图中用圆圈围起来的部分）可通过GSM 建立与地面之间的通信通道，贯穿整车的 以太网（图中最外围的双点划线）为乘务 员提供列车维护，服务等方面的通信与接 口。
.
• 值得注意的是在本地的MVB中还有一个功 能独立的重要系统，就是牵引控制系统， 这个系统又自成一个独立的牵引MVB总线， 对其下的单元按分布式总线控制的方式实 施控制与监视，如图中用椭圆线围绕的五 个部分。（概括的表达了CRH1通信网络的 拓扑结构）
• 1.CRHI的列车通信网络 • 2.列车级网络设备及配置 • 3.车辆级网络设备及配置
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国外列车通信网络技术发展概况
TCN
• 1996年6月，经过长达11年的工作，IEC在 ABB公司的MICAS的基础上，以及西门子 公司和意大利的CD450等运行经验的基础 上制订的列车通信网络（TCN）标准
.
国外列车通信网络技术发展概况
LonWorks
• LonWorks是美国公司1991年推出的全开放 智能分布式测控网络技术，采用LonTalk协 议，其被封装在称之为Neuron的神经元芯 片中。
• Lon支持总线型，星型和环形等多种拓扑结 构，网络结构可以是主从，对等或客户/服 务式，传输介质可以是双绞线，同轴电缆， 电力线，无线电和光纤等。
动车组通信网络技术
• 国外列车通信网络技术发展概况 • 我国列车通信网络应用 • TCN在我国高速动车组上的应用
第7组 测控二班
（陈若婷，陈桐，邢光远，赵剑桥，单崇旭，李宁，谭江，李佳钰）
.
国外列车通信网络技术发展概况
• TCN
• Lonwarks
• WorldFIP
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TCN在我国高速动车组上的应用
.
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我国列车通信网络应用
• 我国对列车通信网络的应用始于机车微型 控制系统的应用，我国铁路列车的微机控 制系统是从机车的牵引控制开始的。在引 进的6k，8k微机控制机车和与美国GE公司 合作研制的内燃机车微机控制系统的基础 上。开发研制了两种用于牵引控制的微机 系统：一种是国产化的MICAS-S微机系统， 用于SS4B和SS8等电力机车；另一种是基 于美国GE公司20世纪80年代的C39-8机车 上所用的微机控制系统用于DF11和DF8B等 内燃机车。
车辆上进行应用 目前
，LonWorks网络在北美洲及亚洲一些国家应用 较多，如纽约地铁车辆，“美洲飞人”高速列车， 重载列车的ECP电空制动. 系统，日本的单轨车辆
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国外列车通信网络技术发展概况
WorldFIP
• FIP最初为法国标准，后经WorldFIP用户组织推荐，于 1999年被采纳为现场总线国际标准，后来成为WorldFIP, 现在WorldFIP 是欧洲现场总线标准EN50170-3和国际标 准IEC61158-type7。
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• 国内各铁路工厂为满足新型机车车辆，动车组，以及城 市轨道交通车辆的需要，纷纷采用了各种类型的计算机 通信网络，从简单的RS485高速总线到符合TCN标准的 德国ADtranz公司的WTB系列和MVB系统都有成功应用。 即使在2002年颁布了列车通信网络标准之后，中国铁路 招标采购的200m/h以上速度等级的电动车组，120km/h 重载货运电力机车所采用的列车通信网络包括了TCN网 络，WorldFIP网络以及TIMN网络等技术。
• WorldFIP采用了三层结构：物理层，数据链路层和应用 层。
• 法国的ALSTOM公司将WorldFIP作为标准通信协议应用 于其开发的AGATE列车控制系统，成功应用于TGV高速 列车，城市轨道交通等领域，并且在2007年4月创造了 574.8km/h的世界最高运行记录。我国上海轻轨明珠线上 的轻轨车辆也使用了WorldFIP技术。
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• 图中用椭圆围起来的部分是装在Mc车和Tb 车上用于与ATP，PIS，GPS，烟火探测等 功能部件进行串行通信的接口部件。
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MVB区段并不是完全独立的，基本的司机操作控制 功能，高压（网侧）控制功能在列车两端的Mc车之 间互为冗余，该功能是通过列车内部贯穿整车的冗 余MVB总线来实现，如图中的虚线部分。当处于工 作状态下的司机室发生故障时，列车不会停止下来， 司机的操作通过冗余总线由另一个司机室的控制设 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。
• TCN（列车通信网络)由多功能车辆总线 （MVB）和绞线式(WTB)组成。其通用的 拓扑结构如图所示
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列车总线WTB主要用
车辆总线MVB主
于车辆之间的重联通 信
制设备的互联
要用于车辆内控
目前TCN在国际上得到了广泛应用，近年来，TCN网络技术在欧盟范围内还得到了 一些控制部件供应商的开发支持，芬兰，意大利，捷克，瑞士的公司都开发出了 相应的网关产品