《轨道交通电子设备+列车通信网络（TCN）第2-2部分：绞线式列车总线（WTB）一致性测试GBT 28029.3-2020》详细解读

《轨道交通电子设备列车通信网络（TCN）第2-2部分：绞线式列车总线（WTB）一致性测试GB/T28029.3-2020》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义、缩略语3\.1术语和定义3\.2缩略语4一致性测试方法、要求和边界4\.1方法4\.2要求contents目录4\.3边界4\.4一致性评估过程框架5WTB节点、主干电缆、跨接电缆、扩展电缆的一致性测试5\.1概述5\.2PICS5\.3PICS表5\.4基本互连测试5\.5能力测试contents目录5\.6行为测试6RTP一致性测试6\.1RTP一致性测试说明6\.2端口和通信存储器6\.3数据集的坚固性6\.4端口地址6\.5链路过程数据接口原语6\.6消息服务和协议7WTB编组的一致性测试contents目录7\.1总则7\.2PICS7\.3测试套7\.4编组网互操作性测试7\.5应用规范7\.6编组上的多个节点8网络管理一致性测试附录A(资料性附录)本部分与IEC61375-2-2:2012相比的结构变化情况contents目录附录B(规范性附录)测试实验室职责及客户职责附录C(资料性附录)测试仪器和专用测试台参考文献011范围本一致性测试方法适用于绞线式列车总线（WTB）设备。测试对象验证WTB设备是否符合标准规定的功能和性能要求。测试目的包括物理层、数据链路层和应用层等方面的测试。测试范围1范围010203022规范性引用文件ENXXXXX欧洲标准，对绞线式列车总线（WTB）的物理层和数据链路层进行了详细规定。GB/TXXXXX-XXXX本部分所引用的国家标准，规定了轨道交通电子设备的相关技术要求和测试方法。IECXXXXX本部分所引用的国际标准，为列车通信网络（TCN）提供了一致的测试方法和评估准则。2规范性引用文件033术语和定义、缩略语绞线式列车总线（WireTrainBus），是一种用于列车内部通信的网络协议。WTB一致性测试测试案例用于验证某个系统或设备是否符合其规格说明的一系列测试。为特定测试目标而设计的一组输入、执行条件和预期结果的描述。3术语和定义、缩略语043.1术语和定义3.1术语和定义绞线式列车总线（WTB）一种用于列车内部通信的网络协议，采用双绞线作为传输介质，具有高可靠性、长距离传输和低成本等优点。一致性测试用于验证某个系统或设备是否符合其规格说明的测试，本标准中主要指对WTB设备进行的测试。B/T28029.3-2020本标准的编号，规定了绞线式列车总线（WTB）一致性测试的方法和要求。053.2缩略语绞线式列车总线（WiredTrainBus），一种用于列车内部通信的网络协议。WTB列车通信网络（TrainCommunicationNetwork），是轨道交通电子设备之间进行数据传输和信息交互的重要网络。TCN本标准编号，规定了绞线式列车总线（WTB）一致性测试的方法和要求。B/T28029.3-20203.2缩略语064一致性测试方法、要求和边界一致性测试方法-遵循标准规定的测试步骤和程序。4一致性测试方法、要求和边界-使用专门的测试设备和工具来模拟实际运行环境。-对各项功能和性能指标进行逐一验证。4一致性测试方法、要求和边界4一致性测试方法、要求和边界-测试过程中应详细记录各项数据，以便后续分析和评估。-测试环境需符合标准规定的条件，确保测试的准确性和可靠性。要求010203-测试结束后需出具详细的测试报告，包括测试过程、结果及评估等内容。4一致性测试方法、要求和边界边界-对于超出边界的情况，应有相应的处理机制和记录方式。-明确测试的范围和限制条件，避免超出标准规定的测试边界。-确保测试的有效性和可比性，避免无效或重复的测试工作。4一致性测试方法、要求和边界074.1方法4.1方法测试环境的搭建为了进行一致性测试，首先需要搭建一个符合标准的测试环境。这包括测试设备、测试软件以及被测设备的准备和配置，确保测试条件的一致性和可重复性。测试用例的设计根据WTB一致性测试的需求，设计覆盖所有功能和性能要求的测试用例。这些测试用例将用于验证被测设备是否符合标准规定，包括节点通信、电缆连接、数据传输等方面。测试执行的流程在测试环境搭建完成后，按照设计的测试用例逐步进行测试。测试过程中需要记录测试数据，包括测试时间、测试步骤、测试结果等信息，以便后续的分析和评估。同时，对于测试中发现的问题，需要进行详细的记录和分析，为后续的问题定位和修复提供依据。084.2要求4.2要求可靠性和稳定性在进行一致性测试时，被测设备或系统必须表现出良好的可靠性和稳定性。这意味着在测试过程中，不应出现意外的故障、中断或性能下降等问题，确保列车通信网络的持续稳定运行。兼容性和互操作性被测设备或系统应具备良好的兼容性和互操作性，能够与符合标准的其他设备或系统无缝对接和协同工作。这是确保列车通信网络整体性能和效率的关键因素之一。符合性和准确性被测设备或系统必须符合GB/T28029.3-2020标准中规定的所有要求，并且能够准确无误地执行相关功能和操作。这包括但不限于数据的传输、接收、处理以及网络管理等各个方面。030201094.3边界测试范围界定边界部分详细定义了WTB一致性测试的范围，包括WTB节点、主干电缆、跨接电缆、扩展电缆等相关组件的测试要求。这确保了测试的全面性和准确性。4.3边界接口与互操作性边界的设定也考虑了不同设备之间的接口兼容性和互操作性，这是确保列车通信网络顺畅运行的关键因素。通过明确边界，标准促进了不同厂商设备之间的无缝连接。安全性与可靠性在定义边界时，标准还着重考虑了通信的安全性和可靠性。通过设定严格的测试边界，可以筛选出可能存在的安全隐患，从而确保列车通信网络在实际运行中的稳定性和安全性。104.4一致性评估过程框架在进行绞线式列车总线（WTB）一致性测试时，评估过程框架是确保测试准确、有效进行的关键。以下是该评估过程的基本框架4.4一致性评估过程框架确定测试目标和范围，明确需要验证的WTB设备和功能。准备测试环境，包括测试工具、仿真器和实际硬件设备等。1.测试准备4.4一致性评估过程框架制定详细的测试计划和步骤，确保测试过程的可重复性和准确性。4.4一致性评估过程框架2.测试执行4.4一致性评估过程框架按照测试计划逐步进行测试，记录测试过程中的所有操作和结果。对WTB节点、主干电缆、跨接电缆和扩展电缆等进行逐项测试，确保其符合标准规定。分析测试结果，对比标准要求和实际表现，找出可能存在的问题或不符合项。对RTP（实时协议）进行一致性测试，验证其传输性能和稳定性。3.结果分析与报告4.4一致性评估过程框架010203编写详细的测试报告，总结测试过程和结果，提出改进建议或解决方案。将测试报告提交给相关部门或人员，以便进行后续的产品改进或认证工作。通过这个一致性评估过程框架，可以有效地确保WTB设备和功能符合GB/T28029.3-2020标准的要求，提高列车通信网络的可靠性和互操作性。同时，这也为轨道交通电子设备的制造商和使用者提供了一种标准化的测试和评估方法，有助于推动整个行业的规范化发展。请注意，以上内容是基于对标准的理解和实际应用经验的总结，并非直接引用标准原文。在实际操作中，应参考标准的具体规定和要求进行执行。4.4一致性评估过程框架115WTB节点、主干电缆、跨接电缆、扩展电缆的一致性测试125.1概述01标准制定的背景和目的为了提高列车通信网络的可靠性和互操作性，制定了一致性测试标准，确保不同厂家生产的设备能够无缝连接，提升列车运行的安全性和效率。WTB一致性测试的意义绞线式列车总线（WTB）是列车通信网络的重要组成部分，对其进行一致性测试可以确保各设备之间的通信稳定可靠，提高整个系统的性能。本部分内容的结构和范围本部分详细阐述了WTB一致性测试的方法、步骤和要求，旨在为读者提供全面的测试指导，并确保测试结果的准确性和有效性。5.1概述0203135.2PICS5.2PICS定义与作用PICS（ProtocolImplementationConformanceStatement，协议实现一致性声明）是对绞线式列车总线（WTB）设备或系统实现特定协议标准的详细声明，它描述了设备或系统对标准的遵循程度，是进行一致性测试的重要依据。内容要素PICS通常包括设备或系统支持的所有协议功能、选项和参数，以及任何与标准实现的差异或限制。它详细说明了哪些协议特性是被实现的，哪些是没有被实现的，以及实现的特性是否符合标准的要求。在一致性测试中的角色在进行WTB一致性测试时，测试人员会根据PICS来确定测试的范围和重点。PICS的准确性和完整性对于确保测试的有效性和可靠性至关重要。测试人员会对照PICS来验证设备或系统的行为是否符合其在PICS中所做的声明，从而确保设备或系统能够与其他符合标准的设备或系统进行互操作。145.3PICS表主要对WTB的物理层进行测试，包括信号质量、传输速率、电气特性等。物理层测试测试数据帧的传输与接收，以及数据链路层协议的正确性。数据链路层测试验证应用层协议的实现，包括初始化过程消息、周期性和非周期性数据传输等。应用层测试5.3PICS表155.4基本互连测试5.4基本互连测试测试目的基本互连测试的主要目的是验证WTB节点、主干电缆、跨接电缆和扩展电缆之间的物理连接是否正常，以及各组件之间的兼容性。01测试方法测试包括对电缆和连接器的物理检查，以及对信号传输质量的评估。通过使用专用的测试仪器，可以检测电缆的导通性、阻抗、衰减等关键参数，从而确保它们满足标准规定的性能要求。02测试重要性基本互连测试是保证列车通信网络稳定性和可靠性的基础。如果物理连接存在问题，那么无论上层协议和软件如何优化，都无法实现可靠的通信。因此，这项测试对于确保整个列车通信网络的正常运行至关重要。03165.5能力测试5.5能力测试能力测试旨在验证WTB节点、主干电缆、跨接电缆和扩展电缆等组件是否具备规定的性能和能力，以确保在实际运行中能够满足列车通信网络的需求。测试目的能力测试包括但不限于传输性能、抗干扰能力、数据处理能力等方面的评估。这些测试能够全面反映组件在复杂环境下的稳定性和可靠性。测试内容根据GB/T28029.3-2020标准，能力测试采用标准化的测试方法和程序，包括使用专用测试设备、模拟实际运行场景等，以确保测试结果的准确性和可靠性。通过能力测试，可以进一步保证列车通信网络的稳定性和安全性，为轨道交通的正常运行提供有力保障。测试方法175.6行为测试5.6行为测试测试方法在进行行为测试时，通常会采用仿真测试和实际测试相结合的方法。仿真测试可以模拟列车通信网络中的各种情况，对WTB节点进行全面而细致的测试。而实际测试则是在真实的列车通信网络环境中进行，以验证节点的实际运行效果。通过这种综合测试方法，可以更有效地确保WTB节点的行为符合规范，为列车通信网络的稳定运行提供保障。测试内容行为测试主要包括对WTB节点的各种通信行为进行验证，如数据帧的发送和接收、通信协议的实现等。同时，还会对节点的数据处理能力进行测试，如数据处理速度、数据完整性等。测试目的行为测试旨在验证WTB节点在实际运行中的行为是否符合规范，包括节点的通信行为、数据处理行为等。这是确保列车通信网络稳定性和可靠性的重要环节。186RTP一致性测试6RTP一致性测试RTP一致性测试说明该测试主要验证RTP（实时协议）在WTB网络中的实现是否符合标准。RTP是用于实时数据传输的网络协议，对于确保列车通信网络的实时性和可靠性至关重要。测试内容RTP一致性测试包括端口和通信存储器的测试、数据集的坚固性测试、端口地址测试、链路过程数据接口原语测试以及消息服务和协议测试。这些测试旨在确保RTP在各种情况下都能正常工作，满足列车通信网络的需求。测试目的通过RTP一致性测试，可以确保WTB网络中使用的RTP协议与标准一致，从而提高列车通信网络的互操作性和可靠性。这对于保障列车运行的安全和效率具有重要意义。196.1RTP一致性测试说明6.1RTP一致性测试说明测试方法测试过程中，会使用专业的测试设备和软件来模拟列车通信网络中的各种场景，包括正常情况下的数据传输和异常情况下的网络恢复。通过对比测试结果与标准要求的指标，来评估WTB的RTP一致性。测试内容RTP一致性测试包括对数据包的传输延迟、丢包率、数据传输速率等关键指标的评估。同时，还会测试网络节点在重负载情况下的表现，以及网络恢复能力。测试目的RTP（Real-TimeProtocol）一致性测试旨在验证绞线式列车总线（WTB）在实时数据传输方面的性能和稳定性，确保各个设备之间能够准确、高效地交换信息。206.2端口和通信存储器6.2端口和通信存储器端口功能端口在绞线式列车总线（WTB）中起着关键的数据传输作用，每个端口都具有发送和接收数据的能力，确保列车通信网络（TCN）中的数据流畅传输。通信存储器的作用通信存储器是用于暂存传输过程中的数据，它能够缓存待发送或已接收的数据包，从而确保数据的稳定、可靠传输，并减少数据丢失的可能性。端口与通信存储器的关系端口负责数据的输入输出，而通信存储器则作为数据的缓冲区。二者协同工作，确保数据在WTB中的高效、准确传输。当端口接收到数据时，会先将数据存储到通信存储器中，待处理后再通过端口发送出去。216.3数据集的坚固性数据集的坚固性体现在其能够有效地进行错误检测，并在发现错误后实现数据的恢复，确保数据的完整性和准确性。错误检测和恢复6.3数据集的坚固性为了提高数据集的坚固性，通常会采用数据冗余和校验技术。这包括对数据进行多重备份，以及在数据中嵌入校验信息，以便在数据受损时能够检测和修复。数据冗余和校验在轨道交通环境中，电子设备可能会面临振动、电磁干扰等恶劣条件。数据集的坚固性设计需要考虑到这些环境因素，确保数据在传输和存储过程中不会因外界干扰而损坏。应对恶劣环境226.4端口地址端口地址的定义在绞线式列车总线（WTB）中，每个设备或节点都需要一个唯一的端口地址来进行通信。这个地址用于标识网络上的特定设备，确保数据的准确传输。端口地址的分配端口地址的分配通常在网络初始化时进行，由网络管理系统负责。地址的分配需要遵循一定的规则，以确保网络中的每个设备都能被正确识别和访问。端口地址的重要性正确的端口地址是设备之间正常通信的基础。如果地址设置错误或冲突，可能导致网络通信故障，影响列车的正常运行。因此，在进行WTB一致性测试时，端口地址的准确性和唯一性是重要的检查项之一。6.4端口地址236.5链路过程数据接口原语6.5链路过程数据接口原语原语定义链路过程数据接口原语是指在绞线式列车总线（WTB）中，用于处理过程数据交互的基本操作和指令。这些原语确保了数据在总线上的正确、高效传输。原语类型包括数据发送原语、数据接收原语、连接建立原语、连接断开原语等。每种原语都有其特定的功能和用法，共同维护着WTB的正常运行。原语在一致性测试中的作用在WTB一致性测试中，链路过程数据接口原语的正确使用是测试的重要部分。测试人员需要验证这些原语是否按照标准规范实现，以及在不同设备和场景下的兼容性和稳定性。这有助于确保列车通信网络在各种复杂环境中的可靠运行。246.6消息服务和协议6.6消息服务和协议定义了在WTB上传输的各种消息类型和格式，包括控制消息、数据消息等，每种消息都有其特定的结构和字段，以确保信息的准确传递。消息类型与格式详细阐述了WTB通信的协议规范，包括消息的发送、接收、确认机制，以及错误处理和重传策略，从而确保列车总线上的数据通信的可靠性和稳定性。协议规范标准中还规定了消息服务的服务质量要求，如传输延迟、丢包率等性能指标，以保障列车控制系统中关键信息的实时性和准确性。这些要求和指标对于确保列车安全、高效运行至关重要。服务质量（QoS）010203257WTB编组的一致性测试测试内容包括编组内的设备连接、数据传输速率、数据完整性、网络冗余等方面的测试，以及在不同负载和干扰条件下的性能测试。测试目的验证WTB编组在各种条件下的通信性能和稳定性，确保列车网络中的各个设备能够正确、高效地协同工作。测试方法依据国家标准GB/T28029.3-2020中规定的测试方法和步骤进行，使用专业的测试工具和仿真设备来模拟实际运行环境中的各种情况，对WTB编组进行全面的测试和评估。7WTB编组的一致性测试267.1总则范围与目的明确了一致性测试的适用范围和测试目的，旨在确保绞线式列车总线（WTB）设备符合标准要求。测试环境要求测试方法与流程7.1总则规定了进行一致性测试所需的硬件和软件环境，包括测试设备、测试工具以及测试配置等。详细描述了一致性测试的方法和流程，包括测试前的准备、测试步骤以及测试结果的处理等。277.2PICS要点三定义与作用PICS（ProtocolImplementationConformanceStatement，协议实现一致性声明）是一致性测试中的重要组成部分。它详细描述了被测实现（IUT，ImplementationUnderTest）对标准的支持程度，包括哪些功能被实现，哪些功能未被实现等信息。内容构成PICS通常包括一系列的问题和答案，这些问题和答案反映了被测实现对标准中各个功能和特性的支持情况。例如，在WTB一致性测试中，PICS可能包括关于WTB节点、主干电缆、跨接电缆、扩展电缆以及RTP（实时协议）等相关功能和特性的问题。测试依据测试实验室根据PICS来确定测试的范围和重点，确保测试能够全面覆盖被测实现的所有功能和特性。同时，PICS也是测试报告中的重要部分，用于记录和展示被测实现对标准的符合程度。通过审查PICS，可以清晰地了解被测实现的优点和不足，为后续的改进和优化提供依据。7.2PICS010203287.3测试套7.3测试套测试套是指在WTB编组一致性测试中，针对特定测试目标所设计的一组测试用例的集合。每个测试用例都是为了验证WTB编组中某个具体功能或性能是否满足标准要求。测试套的开发需要依据WTB编组的标准规范和设计要求，结合实际应用场景，制定出全面而有效的测试用例。同时，还需要考虑测试用例的可执行性、可重复性以及测试结果的可判定性。在执行测试套时，需要按照测试用例的顺序逐步进行，并记录每个测试用例的执行结果。如果某个测试用例未通过，则需要详细记录失败原因，并进行问题分析。通过执行完整的测试套，可以全面评估WTB编组的性能和功能是否满足一致性要求。测试套的定义测试套的开发测试套的执行297.4编组网互操作性测试7.4编组网互操作性测试测试目的编织网互操作性测试旨在验证不同厂商生产的WTB设备在列车通信网络中的兼容性和互操作性，确保各设备能够无缝连接、协同工作，以维护列车通信网络的稳定性和高效性。测试内容该测试包括对不同厂商的WTB设备进行连接测试、数据传输测试、功能协同测试等，以评估设备间的通信质量、数据传输速度和准确性，以及各项功能的实现情况。测试标准编织网互操作性测试需要遵循GB/T28029.3-2020标准中规定的测试方法和要求，确保测试结果的客观性和准确性。同时，测试过程中还应参考相关国际标准和行业规范，以确保测试结果具有国际通用性。307.5应用规范明确应用场景应用规范部分详细说明了WTB在各种轨道交通场景中的应用要求，包括列车编组、数据传输速率、通信协议等，确保WTB在不同场景下都能稳定、高效地工作。01.7.5应用规范保障互操作性为保证不同厂家生产的WTB设备能够正常通信，应用规范对设备的接口、电气特性、通信协议等进行了标准化规定，提高了设备的互操作性。02.确保安全可靠应用规范中强调了WTB设备在安全性、可靠性方面的要求，包括防雷击、防静电、防电磁干扰等措施，以确保列车通信网络在各种恶劣环境下都能正常运行。03.317.6编组上的多个节点7.6编组上的多个节点一致性测试的重要性为了确保各节点之间的通信正常且符合标准，需要进行一致性测试。B/T28029.3-2020标准提供了一致性测试的方法和要求，通过测试可以验证节点是否符合TCN网络的标准，从而保证列车通信网络的整体性能和稳定性。通信与数据交换多个节点之间通过WTB进行高速、可靠的数据交换。这种通信方式确保了列车各部件之间的实时信息传输，对于列车的安全、稳定运行至关重要。节点配置与分布在列车编组中，多个节点通过绞线式列车总线（WTB）相连，形成分布式网络结构。这些节点可以包括车辆控制单元、传感器、执行器等，它们在列车运行过程中协同工作，实现列车的控制和监测功能。328网络管理一致性测试测试目的验证WTB网络管理系统是否符合标准要求，能否有效地对网络中的设备进行配置、监控和故障排查。测试内容包括网络初始化、设备接入与移除、网络状态监控、故障诊断与恢复等功能的测试。测试方法通过模拟网络中的各种情况，检查网络管理系统的反应和处理能力，确保其能够满足实际运营需求。8网络管理一致性测试33附录A(资料性附录)本部分与IEC61375-2-2:2012相比的结构变化情况附录A(资料性附录)本部分与IEC61375-2-2:2012相比的结构变化情况与IEC61375-2-2:2012相比，GB/T28029.3-