单 正 辉

(中车长春轨道客车股份有限公司 国家轨道客车工程研究中心电气研发部，吉林 长春 130062)

列车网络控制系统作为地铁列车核心技术之一，在地铁列车的运行和控制方面具有不可替代的作用。列车网络控制系统的组网形式也在不断演进，在以太网日益成熟的今天，由以太网构成的列车网络控制系统逐渐取代了MVB加WTB所构成的列车网络控制系统。其不仅能够充分发挥以太网大数据量传输的优势，满足列车网络控制系统对带宽日益增长的需求，而且满足列车关键系统的控制功能对实时性的要求，促进时间敏感型网络的发展。

1 列车网络控制系统拓扑结构及系统冗余

1.1 列车网络控制系统拓扑结构

本项目中的美国地铁列车每2辆车为1个编组，2个或3个编组重联运营。列车网络控制系统采用100Base-TX以太网两级总线结构，即通过列车级以太网(ETB)和车辆级以太网(ECN)共同实现列车网络控制系统的所有功能。ETB符合IEC 61375-2-5：2014《铁路电子设备 列车通信网络(TCN) 第2-5部分: 以太网列车骨干网》要求，ECN符合IEC 61375-3-4：2014《铁路电子设备 列车通信网络(TCN) 第3-4部分: 以太网组成网(ECN)》要求。通过ETB可以实现12辆车(6个编组)的列车网络控制系统的重联功能。本项目美国地铁列车网络控制系统拓扑结构如图1所示。

1.1.1 ETB

IEC 61375-2-5：2014标准中，ETB采用线性冗余拓扑结构，每个ETB节点通过2根以太网电缆与相邻ETB节点相连接，每个ETB节点为1个TS,2个TS之间采用虚拟路由冗余协议来进行管理，如图2所示。

ED.终端设备；TS.列车级交换机；VMU.车辆控制单元；……