[发明专利]时速250km/h动车组列车网络控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及铁路列车控制技术，尤其涉及一种时速250km/h动车组列车网络控制系统。

背景技术

列车网络控制系统是时速250公里每小时（km/h）动车组的神经中枢，承担着整个动车组的控制、监视、诊断与保护任务,负责完成列车的运行控制、监视、诊断功能，通过列车网络控制和管理列车的牵引设备、制动设备、高压设备、辅助供电设备、空调、行车安全设备、车门和照明设备等几乎所有设备，在列车运行、维护中起着极其重要的作用，

现有的时速250km/h动车组列车网络控制系统采用符合TCN（Traincommunication network，列车通信网络）标准的二级总线设备。四辆车组成一个牵引单元，在每个牵引单元内部采用MVB（Multifunction Vehicle Bus，多功能车辆总线）进行通信，而在各牵引单元之间采用WTB（Wire Train Bus，绞线式列车总线）进行通信。

图1是现有的时速250km/h动车组列车网络控制系统的结构图。在图1中，示出了应用于第一牵引单元和第二牵引单元的时速250km/h动车组列车网络控制系统（每个牵引单元包括端车、带受电弓的拖车、动车和拖车，图1中未示出牵引单元包括的各车，而仅示出了应用于该第一牵引单元和该第二牵引单元的时速250km/h动车组列车网络控制系统），每个牵引单元中的MVB设备通过MVB连接至WTB/MVB网关。

如图1所示，在该时速250km/h动车组列车网络控制系统中，第一牵引单元中从左至右的四条MVB总线分别为：与第一牵引单元的端车中的MVB设备连接的MVB总线11、与第一牵引单元的带受电弓的拖车中的MVB设备连接的MVB总线12、与第一牵引单元的动车中的MVB设备连接的MVB总线13，以及与第一牵引单元的拖车中的MVB设备连接的MVB总线14；第二牵引单元中从右至左的四条MVB总线分别为：与第二牵引单元的端车中的MVB设备连接的MVB总线21、与第二牵引单元的带受电弓的拖车中的MVB设备连接的MVB总线22、与第二牵引单元的动车中的MVB设备连接的MVB总线23，以及与第二牵引单元的拖车中的MVB设备连接的MVB总线24。连接于MVB的MVB设备包括：HMI（人机界面）、ATC（自动列车控制单元）、HADS（热轴监测系统）、HVAC（空调与通风系统）、DCU（车门控制系统）、MBCU（主制动控制单元）、RIOM、MVB/RS485网关、DDU（远程数据传输装置）、BC（充电机）和PIS（旅客信息系统）等。

如图1所示，现有的时速250km/h动车组列车网络控制系统的拓扑架构为：在一个牵引单元内，所有设备都串在了一个网络链上，即中继器串联在两相邻的MVB总线之间的MVB上，并且由于在MVB上串联中继器的数量的限制，因此不能在每两相邻的MVB总线之间的MVB上都串联中继器，例如在图1中，在第一牵引单元的网络控制系统中，中继器设置于MVB总线12和MVB总线13之间的MVB上，则若连接于MVB总线11的一MVB设备或连接于MVB总线12的一MVB设备发生故障，则连接于MVB总线11和MVB总线12的所有MVB设备之间的通讯都发生故障（由于如果不用中继器区隔，则一旦MVB总线上的一MVB设备故障则会影响整个MVB总线的通讯），因此现有的时速250km/h动车组列车网络控制系统的可靠性不高。并且在现有的时速250km/h动车组列车网络控制系统中，CCU（中央控制单元）只具有MVB通讯接口而不具有IO（输入输出）接口，所有的IO信号只能通过RIOM（Remote input/output module，远程输入输出模块）的MVB接口与CCU通讯，对于影响列车安全的重要信号来说，网络延时相对较大，部分设备还需要MVB/RS485网关接入MVB，也会增加一定网络延时，同时不利于提高可靠性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种时速250km/h动车组列车网络控制系统，以提高列车网络控制系统的可靠性并减小传输延时。

为了达到上述目的，本发明提供了一种时速250km/h动车组列车网络控制系统，包括绞线式列车总线WTB、多功能车辆总线MVB、与牵引单元对应的主中央控制单元CCU、与牵引单元对应的主列车通信网络TCN网关、中继器和车辆的MVB设备；各牵引单元的主TCN网关之间通过WTB连接，一牵引单元中的车辆的MVB设备通过MVB连接；

所述MVB包括MVB主链和多条MVB分支；

各车辆的MVB设备分别连接于各所述MVB分支；