[發明專利]TCN網關通訊設備

無效

• 申請號: 200710011017.7
• 申請日: 2007-04-18
• 公開（公告）號: CN101127739A
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發明（設計）人: 奚國華;李常賢;謝步明;于躍;寧壽輝;王鋒;吳健;杜振環;王杰;趙國平
• 申請（專利權）人: 謝步明
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L12/46;H04L12/28
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司
• 代理人: 安寶貴

技術領域

本發明涉及國際列車通訊網絡TCN標準IEC61375-1，為TCN列車通訊網絡中最高級別的通訊設備，向下兼容MVB車輛總線和WTB列車總線，廣泛應用于包括高速列車、EMU動車組、DMU動車組、有軌電車、地鐵、客車等各種軌道車輛。

技術背景

國際列車通訊網絡TCN標準IEC61375-1是在充分考慮列車的實際應用要求，在廣泛征求世界各國鐵路制造商、運營商等用戶意見的基礎上，專門針對軌道車輛制定的，是當前國內外列車網絡通訊技術的主流，也是目前中國鐵路推薦使用的網絡通訊標準。目前國內在TCN技術方面的基礎研發落后國外很多，特別是對于TCN網關這樣的高端核心設備，因技術難度大，研發周期長，一直依賴進口，該設備的缺失是制約國產化TCN網絡通訊技術的關鍵因素。

發明內容

TCN網絡采用MVB+WTB兩級總線網絡結構，網絡拓撲如圖1所示。其中MVB負責車輛內部的數據通訊，WTB負責列車車輛間的數據通訊。按照網絡通訊功能進行劃分，TCN網絡主要包括0～5類設備，其中0類設備為中繼器，1、2、3、4類為MVB設備，TCN網關為5類設備，是TCN網絡中級別最高、最核心的設備，技術上向下兼容0～5級各類設備。各類設備性能如下表所示：

?0類設備??具有總線數據的再生和放大能力，用于延長傳輸距離或者連接兩個不同物理介質的網絡。?1類設備??具有過程數據通訊和設備狀態輪詢能力?2類設備??具有設備狀態輪詢、過程數據通訊和消息數據通訊能力?3類設備??具有設備狀態輪詢、過程數據通訊、消息數據通訊和用戶可編程能力。?4類設備??具有設備狀態輪詢、過程數據通訊、消息數據通訊和總線管理能力?5類設備??具有設備狀態輪詢、過程數據通訊、消息數據通訊、總線管理和網關路由功能。

本發明的目的在于提供一種TCN網關和TCN網關的通訊方法。該網關包含TCN網絡通訊技術的全部內容，在網絡控制系統中負責MVB和WTB數據總線間的數據路由傳輸。

本發明的技術解決方案是這樣實現的：

一種TCN網關通訊設備，其特征在于包括MCB模塊和WTB模塊，其中所述的MCB模塊由32為中央處理器、MVB單元、MVBCS01協議控制器和外圍電路組成，在Nucleus實時操作系統支持下，提供運行TCN網絡管理軟件、實時協議棧軟件和MVB鏈路協議軟件的硬件平臺；所述的WTB模塊由8位CPU處理器、WTBC協議控制器和外圍電路組成，提供WTB鏈路軟件的運行平臺；MCB模塊與WTB模塊之間通過內部并行總線電路進行WTB源、宿端口的過程數據、WTB的監視數據和/或消息數據的數據通訊。

所述的MCB模塊中的32位中央處理器由芯片Net+50構成，，其外圍電路包括萬年歷及主板監控電路、看門狗電路、232串行通訊口及以太網通訊口電路和存儲器電路，提供CPU板的溫度和萬年歷時間，監控系統軟件的正常運行、提供目標板與上位機的串口通訊功能以及通過以太空網通訊接口支持10M/100M兩種通訊模式和/或為系統提供數據運行和存儲空間。