[发明专利]列车网络控制系统及列车

说明书

本发明提供一种列车网络控制系统及列车，其特征在于，包括：一个或多个列车级系统设备、一个或多个车辆级系统设备和以太网通讯网络；其中，所述列车级系统设备、所述车辆级系统设备中的控制单元和所述车辆级系统设备中的终端设备通过所述以太网通讯网络相连接；所述以太网通讯网络采用环形拓扑结构，其包括：以太网总线和两个及以上以太网交换机，不仅节省了列车布线空间，而且提高了数据传输速率和网络的冗余度，满足大数据量传输需求。

技术领域

本发明涉及列车网络控制技术领域，尤其涉及一种列车网络控制系统及列车。

背景技术

列车网络控制技术是动车组、机车、城市轨道车辆关键系统之一，它是一种系统集成技术。通过列车总线与列车信号系统(Automatic Train Control，ATC)、牵引控制系统(Traction Control Unit，TCU)、制动控制系统(Break Control Unit，BCU)、辅助供电系统(Auxiliary Control Unit，ACU)、空调控制系统(Heating,，Ventilation and AirConditioning，HVAC)、车门控制系统(Door Control Unit，DCU)、列车乘客信息系统(Passenger Information System，PIS)、烟火报警系统(Fire Alarm System，FAS)等系统连接，从而进行列车数据传输，为驾驶员或检修人员提供控制、监测和诊断功能。

现有技术中，地铁列车常为6辆编组，一般车辆为A/B型电动客车。其列车网络控制系统，也称作列车控制和管理系统(Train Control and Management System，TCMS)，采用分布式总线网络控制技术，并划分为列车控制级和车辆控制级的两级控制。一般列车控制级总线和车辆控制级总线均采用电气中距离介质的多功能车辆总线(MultifunctionalVehicle Bus，MVB)，并通过中继模块实现列车级总线到车辆级总线的数据转发功能。同时，列车中单独设置维护用以太网通讯网络，实现联网设备的软件程序更新、故障数据下载和数据在线监视。列车控制网络和以太网维护网络单独成网，单独布线。

然而，现有技术中，基于MVB总线的列车网络控制系统，其传输速率较低，且布线较多，对于客户越来越多的智能诊断、故障精确定位、专家诊断系统、旅客娱乐信息服务等新功能需求，已经无法满足这些大数据量传输。

发明内容

为了解决现有技术中，MVB总线列车网络控制系统布线较多且传输速率低的问题，本发明提供一种列车网络控制系统及列车，这可以节省列车布线空间，提高数据传输速率，满足大数据量传输需求。

第一方面，本发明提供一种列车网络控制系统，包括：

一个或多个列车级系统设备、一个或多个车辆级系统设备和以太网通讯网络；其中，

所述列车级系统设备、所述车辆级系统设备中的控制单元和所述车辆级系统设备中的终端设备，通过所述以太网通讯网络相连接；

所述以太网通讯网络采用环形拓扑结构，其包括：以太网总线和两个及以上以太网交换机。

本方案中，一个或多个列车级系统设备、一个或多个车辆级系统设备中的控制单元与车辆级系统设备中的终端设备通过以太网通讯网络相连接，且以太网通讯网络采用环形拓扑结构，其包括：以太网总线和两个及以上以太网交换机，实现了列车级系统与车辆级系统之间的数据传输和通讯，不仅节省了列车布线空间，而且提高了数据传输速率，满足大数据量传输需求。

可选的，所述以太网交换机之间，以及所述以太网交换机和所述终端设备之间，均采用交叉/直连方式。

可选的，所述以太网通讯网络包括N个环，每个所述环对应的标识均不相同；且每个所述环由多个所述以太网交换机通过所述以太网总线构成；

其中，每个以太网交换机对应的标识均不相同，且每个所述交换机的接口最多置于两个所述环中；其中，N为正整数。