[發(fā)明專利]列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)及列車

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811219632.1
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN111071297B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉超;張紅星;杜苗苗;王新;陳瑞涵;胡正偉;曹澤乾;宋君君
• 申請（專利權(quán)）人: 中車唐山機(jī)車車輛有限公司
• 主分類號: B61L15/00
• 分類號: B61L15/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 朱穎;劉芳

本發(fā)明提供一種列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)及列車，其特征在于，包括：一個(gè)或多個(gè)列車級系統(tǒng)設(shè)備、一個(gè)或多個(gè)車輛級系統(tǒng)設(shè)備和以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)；其中，所述列車級系統(tǒng)設(shè)備、所述車輛級系統(tǒng)設(shè)備中的控制單元和所述車輛級系統(tǒng)設(shè)備中的終端設(shè)備通過所述以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)相連接；所述以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)采用環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其包括：以太網(wǎng)總線和兩個(gè)及以上以太網(wǎng)交換機(jī)，不僅節(jié)省了列車布線空間，而且提高了數(shù)據(jù)傳輸速率和網(wǎng)絡(luò)的冗余度，滿足大數(shù)據(jù)量傳輸需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及列車網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)及列車。

背景技術(shù)

列車網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)是動車組、機(jī)車、城市軌道車輛關(guān)鍵系統(tǒng)之一，它是一種系統(tǒng)集成技術(shù)。通過列車總線與列車信號系統(tǒng)(Automatic Train Control，ATC)、牽引控制系統(tǒng)(Traction Control Unit，TCU)、制動控制系統(tǒng)(Break Control Unit，BCU)、輔助供電系統(tǒng)(Auxiliary Control Unit，ACU)、空調(diào)控制系統(tǒng)(Heating,，Ventilation and AirConditioning，HVAC)、車門控制系統(tǒng)(Door Control Unit，DCU)、列車乘客信息系統(tǒng)(Passenger Information System，PIS)、煙火報(bào)警系統(tǒng)(Fire Alarm System，F(xiàn)AS)等系統(tǒng)連接，從而進(jìn)行列車數(shù)據(jù)傳輸，為駕駛員或檢修人員提供控制、監(jiān)測和診斷功能。

現(xiàn)有技術(shù)中，地鐵列車常為6輛編組，一般車輛為A/B型電動客車。其列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，也稱作列車控制和管理系統(tǒng)(Train Control and Management System，TCMS)，采用分布式總線網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，并劃分為列車控制級和車輛控制級的兩級控制。一般列車控制級總線和車輛控制級總線均采用電氣中距離介質(zhì)的多功能車輛總線(MultifunctionalVehicle Bus，MVB)，并通過中繼模塊實(shí)現(xiàn)列車級總線到車輛級總線的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能。同時(shí)，列車中單獨(dú)設(shè)置維護(hù)用以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的軟件程序更新、故障數(shù)據(jù)下載和數(shù)據(jù)在線監(jiān)視。列車控制網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)維護(hù)網(wǎng)絡(luò)單獨(dú)成網(wǎng)，單獨(dú)布線。

然而，現(xiàn)有技術(shù)中，基于MVB總線的列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，其傳輸速率較低，且布線較多，對于客戶越來越多的智能診斷、故障精確定位、專家診斷系統(tǒng)、旅客娛樂信息服務(wù)等新功能需求，已經(jīng)無法滿足這些大數(shù)據(jù)量傳輸。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中，MVB總線列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)布線較多且傳輸速率低的問題，本發(fā)明提供一種列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)及列車，這可以節(jié)省列車布線空間，提高數(shù)據(jù)傳輸速率，滿足大數(shù)據(jù)量傳輸需求。

第一方面，本發(fā)明提供一種列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，包括：

一個(gè)或多個(gè)列車級系統(tǒng)設(shè)備、一個(gè)或多個(gè)車輛級系統(tǒng)設(shè)備和以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)；其中，

所述列車級系統(tǒng)設(shè)備、所述車輛級系統(tǒng)設(shè)備中的控制單元和所述車輛級系統(tǒng)設(shè)備中的終端設(shè)備，通過所述以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)相連接；

所述以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)采用環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其包括：以太網(wǎng)總線和兩個(gè)及以上以太網(wǎng)交換機(jī)。

本方案中，一個(gè)或多個(gè)列車級系統(tǒng)設(shè)備、一個(gè)或多個(gè)車輛級系統(tǒng)設(shè)備中的控制單元與車輛級系統(tǒng)設(shè)備中的終端設(shè)備通過以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)相連接，且以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)采用環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其包括：以太網(wǎng)總線和兩個(gè)及以上以太網(wǎng)交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)了列車級系統(tǒng)與車輛級系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸和通訊，不僅節(jié)省了列車布線空間，而且提高了數(shù)據(jù)傳輸速率，滿足大數(shù)據(jù)量傳輸需求。

可選的，所述以太網(wǎng)交換機(jī)之間，以及所述以太網(wǎng)交換機(jī)和所述終端設(shè)備之間，均采用交叉/直連方式。

可選的，所述以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)包括N個(gè)環(huán)，每個(gè)所述環(huán)對應(yīng)的標(biāo)識均不相同；且每個(gè)所述環(huán)由多個(gè)所述以太網(wǎng)交換機(jī)通過所述以太網(wǎng)總線構(gòu)成；

其中，每個(gè)以太網(wǎng)交換機(jī)對應(yīng)的標(biāo)識均不相同，且每個(gè)所述交換機(jī)的接口最多置于兩個(gè)所述環(huán)中；其中，N為正整數(shù)。