[發明專利]一種列車多網融合網絡控制系統和控制方法

在審

• 申請號: 202110974853.5
• 申請日: 2021-08-24
• 公開（公告）號: CN113839988A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 程靜;雷志波;劉曦;彭滟麟;陳亮;唐湘越
• 申請（專利權）人: 成都市新筑路橋機械股份有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L1/22;H04L12/24;B61L23/00;B61C17/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 陳法君

1.一種列車多網融合網絡控制系統，其特征在于，所述多網融合網絡控制系統包括列車級網絡控制系統和車輛級網絡控制系統，

所述列車級網絡系統包括設置列車頭尾部的兩套中央控制單元CCU、車載信號控制器VOBC、車地通信系統以及乘客信息系統PIS，所述中央控制單元CCU通過以太網骨干節點ETBN分別與車載信號控制器VOBC、車地通信系統以及乘客信息系統PIS進行數據通信，兩中央控制單元CCU熱備冗余；

所述車輛級網絡控制系統包括兩層網絡控制結構，第一層網絡控制結構包括中央控制單元CCU、車輛控制單元VCU和各節車輛的子系統，其中所述中央控制單元CCU與車輛控制單元VCU通信，所述中央控制單元CCU與各節車輛的子系統通信，第二層網絡控制結構包括車輛控制單元VCU與各節車輛的子系統，所述車輛控制單元VCU與各節車輛的子系統通信。

2.如權利要求1所述的列車多網融合網絡控制系統，其特征在于，所述以太網骨干節點ETBN被配置為以太網環網結構。

3.如權利要求2所述的列車多網融合網絡控制系統，其特征在于，所述以太網骨干節點ETBN包括三層交換機，三層交換機將待通信設備劃分不同的VLAN，各VLAN的設備間經過以太網骨干節點ETBN進行三層轉發實現通信。

4.如權利要求1所述的列車多網融合網絡控制系統，其特征在于，所述第二層網絡控制結構中，車輛控制單元VCU通過以太網編組網節點ECNN將各節車輛的子系統設備的數據進行轉發。

5.如權利要求4所述的列車多網融合網絡控制系統，其特征在于，所述以太網編組網節點ECNN使用網管型交換機構建。

6.如權利要求1所述的列車多網融合網絡控制系統，其特征在于，各節列車的子系統包括牽引系統、RIOM、輔助系統、懸浮系統、冷卻系統、空調系統、門系統。

7.如權利要求1所述的列車多網融合網絡控制系統，其特征在于，所述車載信號控制器VOBC包括列車自動運行系統ATO和列車自動保護裝置ATP。

8.一種列車多網融合網絡的控制方法，其特征在于，采用權利要求1-7任一項所述的列車多網融合網絡控制系統執行如下控制方法：

所述車載信號控制器VOBC向中央控制單元CCU發送控制指令，

兩個中央控制單元CCU接收控制指令，且兩個中央控制單元CCU工作于冗余模式下，并將兩個中央控制單元CCU中的一個配置為主要控制單元另一個配置為次要控制單元，

各節車輛設有兩個車輛控制單元VCU，且所述兩個車輛控制單元VCU分別經網絡與兩個中央控制單元CCU通信，并基于主要控制單元的指令完成各節列車子系統的控制。

9.如權利要求8所述的多網融合網絡的控制方法，其特征在于，所述兩個中央控制單元CCU中，

所述主要控制單元被配置為能夠讀取各節列車子系統的通信信息，并能夠通過網絡發送控制命令給各節列車子系統；

所述次要控制單元被配置為能夠讀取各節列車子系統的通信信息，并在所述主要控制單元的網絡狀態失效后，能夠通過網絡發送控制命令給各節列車子系統。

10.如權利要求9所述的多網融合網絡的控制方法，其特征在于，所述車輛控制單元VCU被配置為能夠檢測與其通信的列車子系統的通信狀態，并將采集的通信狀態數據發送至中央控制單元CCU，所述中央控制單元CCU基于接受的通信狀態數據完成車輛控制單元VCU的發送權限分配。