列車重聯(lián)重組，是實現(xiàn)彈性運載量的關鍵技術，其中最重要的是解決重組列車之間的通訊問題！伴隨工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展，新的以太網(wǎng)列車骨干網(wǎng)，可替代絞式列車總線，并運用三層交換機作為骨干網(wǎng)節(jié)點，來承擔列車間數(shù)據(jù)轉發(fā)的重要角色......

行業(yè)背景

列車通信網(wǎng)絡系統(tǒng)，是面向控制系統(tǒng)的一種連接的車載設備和各車輛數(shù)據(jù)通信的系統(tǒng)，作為分布式列車控制和診斷系統(tǒng)的核心組成部分，將列車上眾多由計算機控制的部件進行聯(lián)網(wǎng)通信，實現(xiàn)信息交流，從而達到統(tǒng)一控制與診斷和資源共享的目的。

目前，大部分的列車通訊網(wǎng)絡依舊使用絞式列車總線(WTB)及多功能車輛總線(MVB)，以實現(xiàn)列車級及車輛級的數(shù)據(jù)通訊。隨著以太網(wǎng)在工業(yè)通訊中大規(guī)模應用，IEC61375以其高帶寬的特性定義了新的通訊網(wǎng)絡：列車骨干網(wǎng)(ETB)及以太網(wǎng)編組網(wǎng)(ECN)，用于替換現(xiàn)有的WTB及MVB網(wǎng)絡總線。ETB使用三層交換機(ETBN)實現(xiàn)骨干網(wǎng)的數(shù)據(jù)轉發(fā)，ECN使用二層交換機實現(xiàn)編組網(wǎng)內的數(shù)據(jù)轉發(fā)。

WTB及MVB總線架構

如下圖所示，簡易的TCN架構，兩列車分別屬于不同的編組，每個編組中有兩個冗余的ETBN及一個ECN，其中ECN使用二層交換機組成梯形網(wǎng)絡實現(xiàn)高可靠性、高可用性。

東土解決方案

為了完成列車初運行(Inauguration)，ETBN交換機需要符合IEC61375-2-5及IEC61375-2-3標準，能夠提供TTDP(Train Topology Discovery Protocol)、R-NAT、TTDB(Train Topology Database)、ECSP(ETB Control Service Provider)及TRDP(Train Real-time data protocol)等功能，從而實現(xiàn)終端設備的IP地址自動分配、路由學習、拓撲學習、列車拓撲確認/修改、數(shù)據(jù)庫查詢等。ECN交換機需要符合IEC61375-3-4標準，能夠實現(xiàn)多種拓撲類型的組網(wǎng)，如環(huán)網(wǎng)、梯型網(wǎng)等。

Aquam8612/8620/8628-ETBN系列工業(yè)級ETBN車載交換機由東土科技研發(fā)，是專為軌道交通行業(yè)設計的工業(yè)以太網(wǎng)交換機，不僅符合EN50155車載標準、EN45545車輛防火標準，同時符合IEC61375-2-5、-2-3、以及-3-4標準，支持TTDP、TTDB、ECSP以及TRDP功能，滿足IP65防護等級，防水、抗震，并滿足不同場景的應用需求。

具體技術參數(shù)如下所示：

• 端口配置為4G+8/4G+16/4G+24，其中四個千兆口為2對斷電Bypass端口。
• 滿足EN50155標準，具有IP65防護等級，防水抗震，適用于嚴苛的車載使用環(huán)境。
• 符合IEC61375-2-5及IEC61375-2-3標準，支持TTDP、TTDB、ECSP以及TRDP功能。
• 支持DHCP Server，VRRP以及高性能NAT等功能完全滿足各個列車重聯(lián)重組的應用場景需求。