除，以使主控單元11能夠及時更新列車的運行狀態(tài)信息。
[0029]本實施例中的列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中，包括與每節(jié)車輛對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)，每個所述網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中包括以太網(wǎng)骨干網(wǎng)交換機(jī)ETBN和以太網(wǎng)接口網(wǎng)關(guān)，相鄰的所述網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)通過相鄰的ETBN連接，相鄰的ETBN間通過列車級的第二以太網(wǎng)接口連接，以太網(wǎng)接口網(wǎng)關(guān)通過車輛級的第一以太網(wǎng)接口與所述ETBN連接，從而，列車的主控單元通過相鄰ETBN的第二以太網(wǎng)接口間的以太網(wǎng)鏈路接收到列車的運行狀態(tài)信息。通過將列車控制系統(tǒng)構(gòu)建成基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，提高了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的傳輸速率和帶寬。
[0030]圖2為本發(fā)明列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，本實施例提供的所述系統(tǒng)，在圖1所示實施例的基礎(chǔ)上，每個所述網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中還包括至少一個以太網(wǎng)固定網(wǎng)交換機(jī)(Ethernet Consist Net,以下簡稱ECN) 21 ；
[0031]每個所述網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中的所述各ECN21間通過第一以太網(wǎng)接口 14連接，組成環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；
[0032]所述環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的各ECN21中的一個ECN21通過第一以太網(wǎng)接口 14與對應(yīng)的ETBN12連接，所述各ECN21中的另一個ECN21通過第一以太網(wǎng)接口 14與對應(yīng)的以太網(wǎng)接口網(wǎng)關(guān)13連接；
[0033]相應(yīng)的，所述主控單元11通過第一以太網(wǎng)接口 14與所在網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中的一個ECN21連接。
[0034]本實施例中，為了進(jìn)一步增強每個網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，在每個網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中還設(shè)置有多個以太網(wǎng)固定網(wǎng)交換機(jī)ECN21。每個網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中的多個ECN21組成環(huán)形網(wǎng)絡(luò)連接?？梢岳斫獾氖?，所述的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)連接為通信意義上的連接，在實際物理連接中，可以是該多個ECN21與對應(yīng)網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中的ETBN12構(gòu)成一個環(huán)形網(wǎng)絡(luò)連接。其中，所述ECN21為以太網(wǎng)二層交換機(jī)，主要用于在對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行列車運行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。
[0035]進(jìn)一步地，為了保證相鄰網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，相鄰網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中的所述相鄰的ETBN12間通過兩個第二以太網(wǎng)接口 16分別建立兩條以太網(wǎng)鏈路進(jìn)行連接，所述兩條以太網(wǎng)鏈路用于并行傳輸列車運行數(shù)據(jù)。如圖3(a)所示，當(dāng)相鄰的ETBN12間的兩條以太網(wǎng)鏈路中的其中一條出現(xiàn)故障不能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時，通過另一條鏈路傳輸列車運行數(shù)據(jù)。可以理解的是，當(dāng)兩條鏈路都正常的時候，兩條鏈路分別傳輸不同的待傳輸數(shù)據(jù)，相比于一條鏈路的情況，數(shù)據(jù)傳輸速率加倍。
[0036]進(jìn)一步地，ETBN12還具有自動切斷功能，如圖3(b)所示，當(dāng)某個ETBN12發(fā)生故障的時候，則該發(fā)生故障的ETBN12分別將自身的兩條以太網(wǎng)鏈路的輸入端和輸出端短接，以使上一跳相鄰ETBN12中待傳輸?shù)牧熊囘\行數(shù)據(jù)直接傳輸至所述故障的ETBN12的下一跳相鄰 ETBN12。
[0037]進(jìn)一步地，在實際應(yīng)用中，當(dāng)主控單元11需要向某個車載設(shè)備發(fā)送控制信號時，該控制信號一般會轉(zhuǎn)發(fā)至該車載設(shè)備所在網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中的某個ECN21中，而且，一般來說ECN21間是通過廣播轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制進(jìn)行待傳輸數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)的，因此，往往會出現(xiàn)廣播風(fēng)暴的現(xiàn)象，比如某車載設(shè)備重復(fù)接收到某控制信號。為此，如圖4所示，本實施例中，接收到所述控制信號的ECN21，切斷所在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中距離自身最遠(yuǎn)的第一以太網(wǎng)接口的連接，從而不構(gòu)成一個完整的環(huán)形通路。并且，若所述環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中存在發(fā)生故障的第一以太網(wǎng)接口，則恢復(fù)被切斷的所述第一以太網(wǎng)接口，從而保證控制信號能夠到達(dá)被控車載設(shè)備。
[0038]本實施例中，通過在相鄰ETBN間設(shè)置雙線冗余的鏈路，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩煽?，并且，通過在ECN環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中斷開一個第一以太網(wǎng)端口，從而有效避免了廣播風(fēng)暴，并且在發(fā)生某一環(huán)形鏈路故障時，通過恢復(fù)斷開的鏈路，能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br>[0039]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 設(shè)置于所述列車的一節(jié)車輛中的主控單元和與每節(jié)車輛對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)； 每個所述網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中包括以太網(wǎng)骨干網(wǎng)交換機(jī)ETBN和以太網(wǎng)接口網(wǎng)關(guān)，所述以太網(wǎng)接口網(wǎng)關(guān)通過第一以太網(wǎng)接口與所述ETBN連接，所述第一以太網(wǎng)接口配置為車輛級的以太網(wǎng)接口； 所述以太網(wǎng)接口網(wǎng)關(guān)通過設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接口與車輛上的車載設(shè)備連接； 相鄰的所述網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)通過相鄰的ETBN連接，相鄰的ETBN間通過第二以太網(wǎng)接口連接，所述第二以太網(wǎng)接口配置為列車級的以太網(wǎng)接口 ； 所述主控單元通過第一以太網(wǎng)接口與所在網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中的ETBN連接，并通過每個所述網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中的ETBN獲得列車的運行狀態(tài)信息，并根據(jù)所述運行狀態(tài)信息發(fā)送控制信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述列車的運行狀態(tài)信息包括所述每節(jié)車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒑退雒抗?jié)車輛上車載設(shè)備的狀態(tài)信息； 所述每個ETBN周期獲取本節(jié)車輛的所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒑退鲕囕d設(shè)備的狀態(tài)信息，并通過相鄰ETBN逐跳發(fā)送至所述主控單元。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，每個所述網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中還包括至少一個以太網(wǎng)固定網(wǎng)交換機(jī)ECN ； 每個所述網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中的所述各ECN間通過第一以太網(wǎng)接口連接，組成環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)； 所述環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的各ECN中的一個ECN通過第一以太網(wǎng)接口與對應(yīng)的ETBN連接，所述各ECN中的另一個ECN通過第一以太網(wǎng)接口與對應(yīng)的以太網(wǎng)接口網(wǎng)關(guān)連接； 相應(yīng)的，所述主控單元通過第一以太網(wǎng)接口與所在網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中的一個ECN連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，接收到所述控制信號的ECN，切斷所在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中距離自身最遠(yuǎn)的第一以太網(wǎng)接口的連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，若所述環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中存在發(fā)生故障的第一以太網(wǎng)接口，則恢復(fù)被切斷的所述第一以太網(wǎng)接口。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述相鄰的ETBN間通過第二以太網(wǎng)接口連接，包括: 相鄰的ETBN間通過兩個第二以太網(wǎng)接口分別建立兩條以太網(wǎng)鏈路進(jìn)行連接； 所述兩條以太網(wǎng)鏈路用于并行傳輸列車運行數(shù)據(jù)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，若存在發(fā)生故障的ETBN，則發(fā)生故障的ETBN分別將自身的兩條以太網(wǎng)鏈路的輸入端和輸出端短接，以使上一跳相鄰ETBN中待傳輸?shù)牧熊囘\行數(shù)據(jù)直接傳輸至所述故障的ETBN的下一跳相鄰ETBN。8.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接口包括以下類型接口中的任一種: RS485、多功能車輛總線MVB、控制器局域網(wǎng)CAN。9.根據(jù)權(quán)利要求2?5中任一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述ETBN為以太網(wǎng)三層網(wǎng)管型交換機(jī)，所述ECN為以太網(wǎng)二層交換機(jī)。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，包括：主控單元和與每節(jié)車輛對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)；每個網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中包括ETBN和以太網(wǎng)接口網(wǎng)關(guān)，以太網(wǎng)接口網(wǎng)關(guān)通過第一以太網(wǎng)接口與ETBN連接；以太網(wǎng)接口網(wǎng)關(guān)通過設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接口與車輛上的車載設(shè)備連接；相鄰的網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)通過相鄰的ETBN連接，相鄰的ETBN間通過第二以太網(wǎng)接口連接；主控單元通過第一以太網(wǎng)接口與所在網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中的ETBN連接，并通過每個所述網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)中的ETBN獲得列車的運行狀態(tài)信息，并根據(jù)所述運行狀態(tài)信息發(fā)送控制信號。通過將列車控制系統(tǒng)構(gòu)建成基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，提高了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的傳輸速率和帶寬。
【IPC分類】B61L27/00, H04L12/46, H04L12/437
【公開號】CN105407027
【申請?zhí)枴緾N201410232398
【發(fā)明人】陳玉飛, 周達(dá), 王 鋒
【申請人】中車大連電力牽引研發(fā)中心有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2014年5月28日
【公告號】WO2015180445A1