[發明專利]基于TSN的列車控制及監控系統

在審

• 申請號: 202011589404.0
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112793624A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 宋有為;姜延輝
• 申請（專利權）人: 交控科技股份有限公司
• 主分類號: B61L15/00
• 分類號: B61L15/00
• 代理公司: 北京華專卓海知識產權代理事務所(普通合伙) 11664
• 代理人: 彭銳

本公開的實施例提供了基于TSN的列車控制及監控系統，其特征在于，所述列車控制及監控系統對應列車每一節車廂的TCMS設備、TCMS網絡控制設備、硬線設備和TSN交換機；所述對應列車每一節車廂的TCMS設備、TCMS網絡控制設備和硬線設備分別通過對應的TSN交換機接入TSN網絡，進行不同車廂間的控制及監控信息傳輸。以此方式，可以將傳統系統設備，如硬線設備，集合到使用TSN網絡構建的TCMS網絡中，TCMS可以更好的管控和監督車輛硬線設備，其狀態和故障信息能夠通過人機交互界面HMI或其他人機交互系統更加便利的通知給車輛操作或維護人員，方便運營人員隨時對車輛狀態進行監視。

技術領域

本公開的實施例一般涉及軌道交通技術領域，并且更具體地，涉及基于TSN的列車控制及監控系統。

背景技術

隨著軌道交通行業的快速發展，列控、信號、PIS/PA/CCTV、火災、乘客服務等系統對于列車控制及監控系統的實時性、傳輸帶寬等方面的需求越來越高，車載網絡的組網也越來越復雜。使用大量的硬線進行信息傳輸會嚴重增加列車重量，列車建造成本，并且使列車走線設計變得越來越復雜，難度越來越大。

發明內容

根據本公開的實施例，提供了一種基于TSN的列車控制及監控系統。該系統包括：多對應列車每一節車廂的TCMS設備、TCMS網絡控制設備、硬線設備和TSN交換機；所述對應列車每一節車廂的TCMS設備、TCMS網絡控制設備和硬線設備分別通過對應的TSN交換機接入TSN網絡，進行不同車廂間的控制及監控信息傳輸。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，若TCMS設備、TCMS網絡控制設備、硬線設備為支持TSN網絡拓撲的設備，則所述設備直接接入所述TSN交換機；若TCMS設備、TCMS網絡控制設備、硬線設備為不支持TSN網絡拓撲的設備，則所述設備通過TSN轉換板卡接入所述TSN交換機。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述TCMS設備、TCMS網絡控制設備、硬線設備為支持TSN網絡拓撲的設備，內置支持TSN網絡的網絡控制單元。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述TCMS設備、TCMS網絡控制設備、硬線設備為不支持TSN網絡拓撲的設備，內置支持以太網的網絡控制單元。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述TSN轉換板卡包括以太網輸入網口、TSN網絡輸出網口、TSN網絡芯片。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所所述設備通過TSN轉換板卡接入所述TSN交換機包括：所述TCMS設備、TCMS網絡控制設備、硬線設備分別經由以太網接口接入所述TSN轉換板卡的以太網輸入網口，所述TSN轉換板卡的TSN網絡輸出網口與所述TSN交換機連接；其中，所述TSN網絡芯片用于進行以太網與TSN網絡之間的轉換。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述設備通過TSN轉換板卡接入所述TSN交換機包括：所述TCMS設備、TCMS網絡控制設備、硬線設備通過TSN網絡轉換插箱接入所述TSN交換機，所述TSN網絡轉換插箱包括分別對應于所述TCMS設備、TCMS網絡控制設備、硬線設備的TSN轉換板卡。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述硬線設備對應的網絡信息在所述TSN網絡中的傳輸優先級為最高。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述TSN網絡為環形拓撲結構或線形拓撲結構。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述線形拓撲結構為線形冗余拓撲結構。

應當理解，發明內容部分中所描述的內容并非旨在限定本公開的實施例的關鍵或重要特征，亦非用于限制本公開的范圍。本公開的其它特征將通過以下的描述變得容易理解。