哈尔滨地铁列车网络

哈尔滨地铁(dìtiě)通信传输方案车辆(chēliàng)六班小组主讲人：刘健夫成员：董迪辉张丹

刘申奇吴宇

曹力文马德万

黄书玉精品资料综述(zōngshù)哈尔滨地铁1号线采用中国北车长春轨道客车股份有限公司、新誉集团/庞巴迪运输瑞典有限公司联合体生产的列车。采用了分布式总线控制方式。列车总线系统采用国际列车通信网络TCN标准（IEC61375-1的最新版本）。所采用的MVB总线控制系统成熟、安全可靠。采用具有双重(shuāngchóng)系统故障-安全(fail-safe)结构的ATI网络系统。精品资料TCNTCN是一个集整列列车内部测控任务和信息处理任务于一体的列车数据通讯网络，它包括两种总线类型绞线式列车总线（WTB）和多功能车辆总线（MVB）。MVB是用于在列车上设备之间传送和交换资料的标准通信介质。附加在总线上的设备可能在功能、大小、性能上互不相同，但是(dànshì)它们都和MVB总线相连，通过MVB总线交换信息，形成一个完整的通通信网路。MVB实现的是一个距离较短，拓扑相对固定的网络连接方式。精品资料TCNMVB与WTB之间通过一个网关设备进行资料交互以达到通讯(tōngxùn)控制的目的，从而构成一个完整的具备灵活编组功能的列车控制网络，以下是拓扑示意图。精品资料TCN系统中，MVB总线(zǒnɡxiàn)的设置根据IEC-61375-1列车通信网标准，速率：1.5Mb/s延时：1ms，最大设备连接数量：255个控制终端，组网形式：固定式人工组网，MVB总线(zǒnɡxiàn)支持RS485铜介质和光纤。MVB的通讯介质分为3种：OGF、EMD、ESD。精品资料TCNWTB总线遵循(zūnxún)的是IEC-61375-4标准，速率：1Mb/s资料周期：25ms，最大设备连接数量：32个终端，组网形式：动态自动编组组网，采用直线总线形式，覆盖距离：860m（约合UIC标准车辆为22辆），介质：采用屏蔽双绞线传输速率为1Mb/s的曼切斯特II型资料码，控制形式：采用单主机控制，在编组连挂组网时通过竞争机制选定（其它终端可作为备用主机，当主机故障后，其它终端竞争成为新的主机），连路协议：使用标准的HDLC协议（IEC3309）。精品资料列车控制系统(kònɡzhìxìtǒnɡ)硬件中央控制器VCU中央控制功能（CCF）控制和监测整列车的列车功能和电路，司机室联锁、高速断路器的控制、接通/切断各类系统（照明，空调…）、列车自动运行、车门控制和状态信号的处理、在故障情况下切除个别部件(bùjiàn)、指示灯控制、MVB为所有连接到MVB的子系统提供主时钟、HMI将运行和故障信息传送给HMI……牵引控制功能（TCF）控制和监测整列车的牵引系统如牵引、制动计算，制动力补偿等。收集和评估通过MVB传送的故障信息其他功能带MVB模块，支持过程数据和消息数据扩展的内存容量通过主/从切换实现全冗余提供RS232接口及以太网接口进行维护精品资料中继器两个独立的MVB通道•两个独立的电源(diànyuán)回路•防止线路干扰列车(lièchē)控制系统硬件精品资料车辆控制单元BCU安装在轨道上的带MVB接口模块和总线(zǒnɡxiàn)模块的SIBAS-KLIP站读取数据、状态监控，故障跟踪列车控制系统(kònɡzhìxìtǒnɡ)硬件精品资料HMI司机可以通过HMI显示器对主电路、牵引(qiānyǐn)状态、制动状态等装置和系统故障状态有一个大概了解列车(lièchē)控制系统硬件精品资料列车(lièchē)控制系统网络结构精品资料列车(lièchē)控制系统网络结构两个冗余的数据传输：通过独立(dúlì)的两个通道A和B。防止单根电线失效，连接针失效，收发器失效、电缆破裂、连接器移除等故障。精品资料列车控制系统(kònɡzhìxìtǒnɡ)冗余数据传输通过独立的两个(liǎnɡɡè)通道A和B。精品资料车辆控制单元BCU安装在轨道(guǐdào)上的带MVB接口模块和总线模块的SIBAS-KLIP站读取数据、状态监控，故障跟踪列车(lièchē)控制系统冗余精品资料列车(lièchē)控制系统冗余每个通道冗余的MVB电缆和冗余的布线可防护单根电线失效、连接针失效、收发器失效、电缆破裂(pòliè)、连接器移除等故障精品资料列车(lièchē)控制系统冗余中继器及其电源(diànyuán)采用两个独立的MVB通道，两个独立的电源(diànyuán)回路，防止线路干扰精品资料冗余的MVB-ASIC芯片特性每个通道均有曼彻斯特解码接收器，即使通道切换,数据也无丢失