《軌道交通電子設備列車通信網絡（TCN）第2-5部分：以太網列車骨干網（ETB）GB/T28029.6-2020》詳細解讀contents目錄1范圍2規范性引用文件3術語、定義、縮略語和約定3\.1術語和定義3\.2縮略語3\.3約定4ETB物理層4\.1列車域contents目錄4\.2物理特征4\.3以太網供電(PoE)4\.4ETB物理架構和冗余5ETB數據鏈路層6ETB網絡層6\.1概述6\.2IP映射介紹6\.3拓撲6\.4網絡IP地址映射contents目錄6\.5特殊主機IP地址6\.6用例6\.7動態IP路由管理7ETB傳輸層8ETB列車初運行8\.1概述8\.2目標和假設8\.3ETBN設置8\.4通用行為contents目錄8\.5ETBN初運行狀態圖8\.6ETBN發現8\.7TTDP消息描述8\.8TTDP數據結構8\.9TTDP幀定時8\.10初運行列車應用接口8\.11降級模式8\.12發現時序9ETBN冗余10ETB物理列車命名約定(可選)contents目錄10\.1概述10\.2ETB列車域10\.3主機名11ETB服務質量11\.1概述11\.2幀轉發11\.3初運行幀優先級11\.4ETB入口速率限制11\.5ETB出口速率整形contents目錄11\.6ETB數據類型12ETB管理和監視13ETB應用接口13\.1概述13\.2抽象通信模型13\.3ETB過程數據和消息數據協議13\.4ETB協議透明性13\.5ETBN接口14ETB一致性聲明附錄A(規范性附錄)ETB參數限值總結附錄B(規范性附錄)物理拓撲建立算法contents目錄附錄C(規范性附錄)TTDPMIB定義參考文獻011范圍本標準規定了以太網列車骨干網（ETB）在軌道交通電子設備中的應用和要求。列車骨干網絡通信涵蓋了符合以太網標準的設備如何接入列車通信網絡，并實現互聯互通。設備兼容性對ETB網絡的傳輸性能、穩定性和安全性等方面進行了規定。網絡性能要求1范圍010203022規范性引用文件2規范性引用文件GB/T28029.4-2020《軌道交通電子設備列車通信網絡（TCN）第2-4部分：車載電子設備之間的數據通信》GB/T28029.1-2011《軌道交通電子設備列車通信網絡（TCN）第1部分：基本結構》GB/T50577-2010《列車通信網絡（TCN）第1部分：基本結構》010203033術語、定義、縮略語和約定這部分詳細闡述了在以太網列車骨干網（ETB）中所使用的專業術語及其精確定義，確保了技術描述的準確性和一致性。術語和定義3術語、定義、縮略語和約定為了便于理解和交流，標準中列出了一系列縮略語及其對應的全稱，簡化了復雜的技術表述，提高了溝通效率。縮略語為了保證標準的統一實施和應用，此部分規定了一些通用的約定和規則，包括但不限于通信協議、數據格式、接口標準等，為ETB的設計和使用提供了明確的指導。約定043.1術語和定義以太網列車骨干網（EthernetTrainBackboneNetwork,ETB）指的是在列車上構建的基于以太網技術的通信網絡，用于實現列車內部各個電子設備之間的數據通信和信息共享。列車通信網絡（TrainCommunicationNetwork,TCN）是一個集成在列車上的數據通信系統，它允許列車上的各種電子設備進行數據交換，以監控和控制列車的運行。編組網技術指的是在列車通信網絡中，將列車上的設備按照特定的方式進行組織和連接，以實現高效、穩定的數據通信。在GB/T28029.6-2020標準中，編組網技術的選擇并不限定，但應確保與以太網列車骨干網（ETB）的互操作性。3.1術語和定義053.2縮略語3.2縮略語ETBEthernetTrainBackbone，以太網列車骨干網，是列車通信網絡中使用以太網技術構建的主要通信干線。TCNB/TTrainCommunicationNetwork，列車通信網絡，是軌道交通電子設備中用于實現各設備間信息交互的網絡系統。標準編號前綴，通常用于指代某個具體的標準或規范，此處指列車通信網絡（TCN）的相關標準。063.3約定標準化術語和定義為了確保一致性和理解，標準中明確了一系列術語和定義，這些定義是理解ETB網絡和本協議的基礎。縮略語的使用網絡配置和操作的假定3.3約定為了簡化文檔和提高可讀性，標準中使用了一系列縮略語，這些縮略語在文檔中有明確的解釋和展開。在描述ETB網絡的操作和配置時，標準作出了一些基本的假定，這些假定是網絡設計和實施的前提條件，必須被遵循以確保網絡的正確運行。074ETB物理層列車域定義ETB物理層明確了列車域的概念，這是以太網列車骨干網的基礎構成單元，它定義了列車內部網絡的邊界和范圍。4ETB物理層物理特征說明該部分詳細描述了ETB的物理特征，包括電纜類型、連接器規范以及網絡設備的物理接口要求，確保了不同設備之間的兼容性和穩定性。以太網供電（PoE）規范ETB物理層還涉及到以太網供電（PoE）的規范，這使得網絡設備能夠通過以太網線纜接收電力，簡化了列車內部的布線復雜性并提高了系統的可靠性。084.1列車域定義與范圍列車域在以太網列車骨干網（ETB）中指的是由一列列車上的所有設備組成的一個網絡域。這個域內的設備通過ETB進行通信，以實現列車內部各種電子設備之間的數據交換和控制。功能與作用列車域是ETB網絡的核心組成部分，它負責列車內部各個系統之間的信息傳遞和共享。通過列車域，列車上的各種電子設備可以實時交換狀態信息、控制指令等，從而確保列車的安全、高效運行。設備連接與通信在列車域內，各個電子設備通過以太網接口連接到ETB網絡上。這些設備包括但不限于列車控制系統、乘客信息系統、安全監控系統等。通過ETB網絡，這些設備可以實現高速、穩定的數據通信，以滿足列車運行過程中對實時性和可靠性的高要求。4.1列車域094.2物理特征4.2物理特征以太網列車骨干網（ETB）的物理特征主要涉及到使用的傳輸介質。標準中可能規定了使用雙絞線、光纖等不同類型的物理介質，以滿足不同的傳輸需求和環境條件。這些介質的選擇將直接影響到網絡的傳輸速度、穩定性和抗干擾能力。傳輸介質為了確保設備的兼容性和網絡的穩定性，ETB標準會明確規定使用的接口類型和連接器。這可能包括RJ45、SFP+等不同類型的接口，以及相應的連接器規范。這些接口和連接器的選擇將確保網絡設備之間的順暢連接和數據傳輸。接口類型和連接器ETB的物理特征還包括電氣特性，如電壓、電流和阻抗等參數。這些參數的選擇將確保網絡設備在正常工作條件下能夠穩定、高效地運行，同時避免電氣故障或損壞。標準中可能還會規定相關的測試方法和要求，以確保電氣特性的符合性。電氣特性104.3以太網供電(PoE)定義與原理：以太網供電（PoweroverEthernet，簡稱PoE）是一種技術，它允許通過標準的以太網電纜同時傳輸數據和電力。這種技術主要用于為網絡設備如IP電話、無線接入點、網絡攝像頭等提供電力，從而無需單獨的電源線路。標準與規范：GB/T28029.6-2020標準中詳細規定了以太網供電（PoE）在列車通信網絡中的使用要求，包括供電設備、受電設備以及電纜的規格和性能要求，確保系統的安全和穩定運行。同時，該標準還規定了供電和受電設備之間的兼容性要求，以保證不同設備之間的互聯互通。在列車通信網絡中的應用：在列車通信網絡中，PoE技術可以簡化布線和設備安裝，特別是在空間受限或難以接入電源的環境中。通過以太網骨干網（ETB）提供電力，可以減少對列車內部電源系統的依賴，提高系統的可靠性和靈活性。4.3以太網供電(PoE)114.4ETB物理架構和冗余4.4ETB物理架構和冗余冗余設計為了提高網絡的可靠性和穩定性，ETB標準支持冗余設計。在物理架構上，可以通過雙鏈路連接來實現冗余，確保在網絡出現故障時，仍能保持通信的暢通。設備配置在每個車輛上配置ETBN節點，這些節點具備交換機功能，負責數據的轉發和路由。同時，每個節點都分配有唯一的IP地址，便于進行網絡管理和維護。這種分布式的設計使得網絡更加靈活和可擴展。物理架構特點ETB網絡采用線性拓撲結構，通過以太網鏈路連接各ETBN節點，形成一個線性的骨干網絡。這種結構簡潔明了，便于維護和管理。030201125ETB數據鏈路層提供透明的和可靠的數據傳送基本服務，確保數據傳輸的準確性和完整性。數據傳送服務通過特定的幀結構和同步方法，實現數據的準確同步，防止數據傳輸過程中的丟失或錯位。幀同步功能利用糾錯碼來檢錯與糾錯，減少物理層傳輸錯誤對數據鏈路層的影響。糾錯能力5ETB數據鏈路層136ETB網絡層網絡層是ETB（以太網列車骨干網）架構中負責數據路由和轉發的關鍵層級。它確保數據能夠在不同的列車網絡設備之間高效、準確地傳輸。6.1概述6ETB網絡層6ETB網絡層網絡層遵循標準的以太網協議，同時結合列車通信的特殊需求進行優化。6.2IP映射介紹在ETB中，每個網絡設備都被分配一個唯一的IP地址，以便在網絡中進行標識和通信。6ETB網絡層IP映射機制確保數據包能夠準確地發送到目標設備，同時支持靈活的網絡配置和管理。通過合理的IP地址規劃和分配，可以最大程度地減少網絡沖突，提高網絡傳輸效率。6.3拓撲與路由在列車運行過程中，網絡層需要實時更新路由信息，以適應網絡拓撲的動態變化，確保數據傳輸的連續性和可靠性。路由協議是網絡層的核心，它負責根據網絡拓撲和設備配置，選擇最佳的數據傳輸路徑。ETB網絡采用星型或樹型拓撲結構，確保網絡的穩定性和可擴展性。6ETB網絡層01020304146.1概述標準的適用范圍和主要內容本標準適用于軌道交通領域中的列車通信網絡，特別是以太網列車骨干網（ETB）的設計和實施。主要內容包括ETB的體系結構、物理層、數據鏈路層、網絡層等方面的規定。與其他標準的關聯和差異本標準與其他相關標準相互補充，但重點在于以太網列車骨干網（ETB）的具體實現。與其他標準的差異在于更側重于列車通信網絡的實時性、可靠性和安全性要求。6.1概述156.2IP映射介紹6.2IP映射介紹安全性考慮盡管IP地址映射對于網絡通信至關重要，但它也可能引入安全隱患。例如，攻擊者可能會利用NAT或PAT設備中的漏洞來訪問受保護的網絡。因此，在實施IP地址映射時，必須采取適當的安全措施，如使用防火墻和定期更新設備軟件，以確保網絡通信的安全。映射類型IP地址映射包括網絡地址轉換（NAT）和端口地址轉換（PAT）兩種類型。NAT主要負責將私有IP地址轉換為公共IP地址，而PAT則進一步將公共IP地址和端口號轉換為私有IP地址和端口號。IP地址映射定義IP地址映射是將一個IP地址轉換成另一個IP地址的過程，這在網絡通信中尤為重要，尤其是在路由器和防火墻中的應用。166.3拓撲6.3拓撲星型拓撲在ETB網絡中，可以采用星型拓撲結構，其中一個中央節點（如交換機）連接多個設備節點。這種拓撲結構便于集中管理和維護，同時提供了較高的網絡可靠性和性能。01環形拓撲環形拓撲是另一種可能的網絡結構，其中每個設備節點都連接到兩個相鄰的節點，形成一個閉環。這種拓撲結構具有較高的冗余性和可用性，因為數據可以在環中雙向傳輸，從而在某一點發生故障時能夠迅速恢復。02樹形拓撲樹形拓撲是一種分級結構，其中一個根節點連接多個子節點，每個子節點又可以進一步連接更多的子節點。在ETB網絡中，這種拓撲結構可以支持更復雜的網絡布局，同時保持網絡的穩定性和可擴展性。03176.4網絡IP地址映射要點三映射原理網絡IP地址映射在ETB中起到關鍵作用，它允許將一個IP地址轉換為另一個IP地址，這在列車通信網絡中尤為重要。通過這種映射，可以確保數據的準確傳輸和網絡的穩定運行。映射類型在ETB標準中，網絡IP地址映射可能涉及靜態映射和動態映射兩種類型。靜態映射是固定的，常用于特定設備或服務之間的通信；而動態映射則更靈活，可以根據網絡需求實時調整。應用與安全性IP地址映射不僅用于實現網絡通信，還對提高網絡安全性有重要作用。通過映射，可以隱藏真實的網絡拓撲和設備信息，從而降低被攻擊的風險。同時，它也有助于實現網絡的靈活配置和管理，提升整個列車通信網絡的效率和可靠性。6.4網絡IP地址映射010203186.5特殊主機IP地址6.5特殊主機IP地址此地址不是一個真正意義上的IP地址，而是表示所有不清楚的主機和目的網絡。在網絡設置中，它可作為一個“收容所”，用于處理所有不認識的數據包。當設置了缺省網關時，系統會自動產生一個目的地址為0.0.0.0的缺省路由。0.0.0.0這是限制廣播地址，對本機來說，它指本網段內（同一廣播域）的所有主機。這個地址的數據包不能被路由器轉發，而是廣播給本地網絡上的所有設備。255.255.255.255這是本機地址，主要用于測試。在Windows系統中，它有一個別名“Localhost”。數據包目的地址為這個IP時，不會被發送到網絡接口，而是被內部處理。如果在傳輸介質上出現了目的地址為127.0.0.1的數據包，通常表示出現了錯誤。127.0.0.1010203196.6用例用例概述此部分提供了以太網列車骨干網（ETB）在實際應用中的具體用例，展示了ETB如何在列車通信網絡中發揮作用。01.6.6用例用例場景包括列車初運行、列車運行過程中的數據通信、列車故障診斷與信息處理等多種場景，通過這些用例來體現ETB的功能和性能。02.用例價值這些用例不僅有助于理解ETB的實際應用，而且為列車通信網絡的設計、實施和維護提供了重要的參考依據，確保了列車通信網絡的高效、穩定運行。03.206.7動態IP路由管理6.7動態IP路由管理動態IP分配在ETB網絡中，動態IP路由管理允許網絡設備在啟動時自動從網絡中獲取IP地址，而無需手動配置。這簡化了網絡設置過程，并提高了網絡的靈活性和可擴展性。路由表更新動態IP路由管理還涉及路由表的自動更新。當網絡設備加入或離開網絡時，路由表會相應地進行調整，以確保數據包能夠正確地被路由到目標地址。故障恢復和冗余在動態IP路由管理中，當某個網絡設備出現故障時，系統可以自動檢測到該故障，并重新計算路由表以繞過故障點。這種故障恢復機制提高了網絡的可靠性和穩定性。同時，通過冗余設計，如備份路由和負載均衡等技術，可以進一步增強網絡的容錯能力。217ETB傳輸層7ETB傳輸層傳輸層協議ETB傳輸層主要采用的是標準的傳輸層協議，如TCP（傳輸控制協議）和UDP（用戶數據報協議），這些協議為應用程序提供可靠的數據傳輸服務或無需建立連接的數據報服務。數據傳輸可靠性在ETB中，傳輸層負責確保數據的可靠傳輸。通過使用TCP，可以提供一種面向連接的、可靠的、基于字節流的傳輸服務，保證數據在傳輸過程中的完整性和順序性。流量控制與擁塞控制傳輸層還負責流量控制和擁塞控制，以防止因數據量過大而導致的網絡擁塞。這可以通過調整發送速率、使用緩存策略等方式來實現，確保數據平穩、有效地在列車通信網絡中傳輸。228ETB列車初運行8ETB列車初運行初運行概述ETB列車初運行是列車通信網絡建立的關鍵過程，它確保了列車上各電子設備之間的正確連接與通信。這一過程中，列車上的各個節點會進行自檢、互相發現和配置，從而建立起一個穩定、可靠的通信網絡。目標和假設初運行的主要目標是確保ETB網絡中的所有設備能夠正確地加入網絡，并配置相應的網絡參數，以便進行后續的數據通信。這個過程中，通常假設所有設備都是符合標準的，并且網絡環境是安全的。ETBN設置與發現在初運行過程中，ETB網絡節點（ETBN）會進行自動設置，包括IP地址的分配、網絡參數的配置等。同時，各個ETBN之間會進行互相發現，以便建立起完整的網絡拓撲結構。這一過程涉及到一系列復雜的網絡協議和算法，確保網絡的穩定性和高效性。238.1概述標準范圍本部分是《軌道交通電子設備列車通信網絡（TCN）》系列標準的第2-5部分，與第2-1至2-4部分共同構成了完整的列車通信網絡標準體系。與其他部分關系以太網技術特點以太網技術具有高帶寬、低成本、易于擴展和維護等優點，適用于列車通信網絡，能夠滿足現代軌道交通對數據傳輸的高要求。本部分規定了以太網列車骨干網（ETB）的構成、功能及技術要求，適用于列車通信網絡的設計與實現。8.1概述248.2目標和假設1.確保ETB網絡在列車通信系統中的穩定性和可靠性。2.提供一種標準化的以太網技術，用于實現開式列車通信系統。目標8.2目標和假設3.保障本地編組網之間的互操作性，無論采用何種編組網技術。8.2目標和假設假設2.ETB網絡具備足夠的帶寬和處理能力，以滿足列車通信系統的實時性要求。1.列車通信系統中的所有設備均符合ETB標準，并能通過網絡進行通信。3.網絡中的設備具備良好的電磁兼容性，能在復雜的電磁環境中正常工作。8.2目標和假設258.3ETBN設置8.3ETBN設置配置與參數設置每個ETBN需要根據網絡規劃和設計要求進行配置，包括IP地址、子網掩碼、網關等網絡參數的設置，以確保網絡中的設備能夠相互識別和通信。此外，ETBN還需要根據實際需求配置數據轉發規則、安全策略等，以保障網絡通信的安全性和效率。設置位置與數量ETBN通常設置在列車的關鍵位置，如車頭和車尾，以確保網絡的覆蓋范圍和穩定性。其數量根據列車的長度和車廂數量來確定，以保證整個列車網絡的連通性。ETBN的定義與作用ETBN（EthernetTrainBackboneNode）是以太網列車骨干網中的節點，它在列車通信網絡中起著關鍵的數據轉發和交換作用，確保各個車廂或設備之間的數據能夠順暢傳輸。268.4通用行為8.4通用行為在列車初運行時，ETBN（以太網列車骨干網節點）會進行一系列初始化操作，包括加載配置、同步時間等，確保各節點能夠正常加入網絡并開始通信。在網絡正常運行期間，ETBN負責接收、處理和轉發來自其他節點的數據。這包括但不限于過程數據、消息數據和監視數據，確保列車控制系統中各個部分能夠實時、準確地交換信息。ETBN具備錯誤檢測機制，能夠及時發現并處理網絡中的異常情況。例如，當某個節點發生故障或網絡出現擁堵時，ETBN會采取相應的措施，如切換備用通信路徑、隔離故障節點等，以確保網絡的穩定性和可用性。初始化與啟動數據交換與轉發錯誤檢測與處理278.5ETBN初運行狀態圖狀態描述-ETBN（EthernetTrainBackboneNode，以太網列車骨干網節點）的初運行狀態是列車通信網絡中一個關鍵的部分。8.5ETBN初運行狀態圖-在這個狀態下，ETBN正在初始化并準備加入列車通信網絡，但尚未開始正常的數據傳輸。-初運行狀態是ETBN從關閉狀態到正常工作狀態的一個過渡階段。8.5ETBN初運行狀態圖轉換條件8.5ETBN初運行狀態圖-ETBN成功完成初始化過程，包括硬件自檢、軟件加載和網絡配置等。-收到來自列車控制系統的啟動指令，指示ETBN可以開始正常工作。-網絡連接穩定，且與其他網絡節點的通信測試成功。8.5ETBN初運行狀態圖當ETBN上電后，將自動進入初運行狀態，開始進行初始化。-上電啟動如果ETBN在運行過程中出現異常，可以通過接收重啟指令來使其重新回到初運行狀態進行再次初始化。-重啟指令在網絡連接斷開后重新建立連接時，ETBN可能會回到初運行狀態以確保網絡連接的穩定性和安全性。-網絡重連8.5ETBN初運行狀態圖288.6ETBN發現8.6ETBN發現01ETBN（以太網列車骨干網絡節點）的發現是列車初運行過程中的一個關鍵環節。此過程涉及到列車網絡中的各個節點如何相互識別并建立通信。標準中詳細規定了ETBN的發現機制，包括使用的協議、消息格式和交換過程。這確保了不同廠商的設備能夠兼容并在列車網絡中正常工作。發現過程中還考慮了安全性和可靠性的問題，通過加密、認證等手段保護通信過程，防止未授權的設備接入列車網絡，確保列車運行的安全。0203發現過程發現機制安全性和可靠性298.7TTDP消息描述TTDP消息功能TTDP（列車拓撲發現協議）消息主要用于在網絡拓撲結構發生改變后，允許網絡交換機與其他網絡設備進行自動協商，并根據新的列車車廂指令為網絡設備分配IP地址。消息格式TTDP消息具有特定的格式，包含必要的字段來標識消息類型、發送者信息、接收者信息以及具體的指令或數據。這些字段確保了消息的準確傳遞和解析。消息傳遞過程當列車網絡拓撲發生變化時，例如車廂的增加或減少，TTDP消息會在網絡設備之間傳遞，以重新建立網絡連接和分配IP地址。這一過程確保了列車通信網絡的穩定性和連續性。8.7TTDP消息描述308.8TTDP數據結構數據元素組成TTDP（列車數據傳輸協議）數據結構由多個數據元素組成，包括但不限于時間戳、車號、數據類型、數據長度、實際數據等。這些數據元素按照特定的格式和順序排列，以確保數據的準確性和可讀性。8.8TTDP數據結構數據傳輸效率TTDP數據結構的設計充分考慮了數據傳輸的效率。通過優化數據元素的排列和壓縮算法，減少了數據傳輸過程中的冗余和延遲，提高了整體傳輸效率。應用場景TTDP數據結構在列車通信網絡中發揮著重要作用。它不僅可以用于實時傳輸列車的運行狀態、故障信息等重要數據，還可以用于實現列車間的協同控制和信息共享，從而提升軌道交通的安全性和效率。318.9TTDP幀定時8.9TTDP幀定時在列車通信網絡中，TTDP（TrainTopologyDiscoveryProtocol，列車拓撲發現協議）幀定時是確保網絡中各設備能夠同步、有序地交換信息的關鍵。通過精確的幀定時，可以實現對網絡狀態的實時監控和管理，確保數據的及時、準確傳輸。幀定時的意義根據GB/T28029.6-2020標準，TTDP幀定時是通過在網絡中定期發送和接收TTDP幀來實現的。這些幀包含了網絡設備的狀態信息、連接關系等關鍵數據，用于構建和維護網絡的拓撲結構。定時發送的TTDP幀可以確保網絡中所有設備都能夠及時獲取到最新的網絡狀態信息。幀定時的實現方式精確的幀定時不僅可以提高網絡的可靠性和穩定性，還可以優化網絡的性能。通過合理的幀定時設置，可以減少網絡擁塞和沖突，提高數據傳輸的效率和準確性。同時，幀定時也是實現網絡故障快速檢測和恢復的重要手段之一。幀定時與網絡性能328.10初運行列車應用接口8.10初運行列車應用接口安全性與可靠性在列車運行過程中，通信網絡的穩定性和安全性至關重要。初運行列車應用接口在設計時充分考慮了這兩點，采用了加密、校驗等多種技術手段來確保數據傳輸的安全性，并通過冗余設計、故障檢測與恢復機制來提高系統的可靠性。標準化與兼容性為了確保不同廠商生產的設備能夠無縫接入列車通信網絡，初運行列車應用接口遵循嚴格的標準化規范。GB/T28029.6-2020標準中詳細定義了接口的通信協議、數據格式以及交互流程，從而保證了設備的兼容性和互操作性。接口功能初運行列車應用接口在列車通信網絡中扮演著重要角色，它主要負責在列車初運行階段，實現各電子設備之間的信息交互與協同工作。通過這一接口，各設備能夠共享狀態信息、配置參數以及進行故障診斷等。338.11降級模式降級模式是指在列車通信網絡出現故障或異常情況時，系統能夠自動或手動切換到一種簡化的操作模式，以確保列車的基本運行和安全功能不受影響。這種模式的目的是最大限度地減少故障對列車運營的影響，提高系統的可靠性和可用性。定義與目的在降級模式下，系統可能會采取一系列措施來保障列車的安全運行，如簡化通信協議、減少非關鍵數據的傳輸、啟用備用通信鏈路等。這些操作方式旨在確保列車在通信網絡受限的情況下仍能維持基本的控制和監視功能。同時，系統還會向操作人員發出警報，提示他們及時檢查和修復故障。操作方式8.11降級模式348.12發現時序8.12發現時序關鍵步驟在發現時序中，通常包括設備啟動、廣播發送發現請求、接收并處理響應、建立連接等關鍵步驟。這些步驟確保網絡中的設備能夠正確地互相識別并建立通信。時間要求標準中可能規定了發現時序中各個步驟的時間要求，以確保網絡的快速建立和穩定運行。例如，設備啟動后應在規定時間內發送發現請求，接收端也應在規定時間內響應請求并建立連接。時序定義發現時序是指在ETB網絡中，各設備節點之間建立連接、進行互相發現和識別的過程所遵循的時間順序和邏輯。030201359ETBN冗余9ETBN冗余ETBN冗余設計的目的是確保列車通信網絡的高可靠性和穩定性。在列車運行過程中，網絡設備的故障可能導致通信中斷，進而影響列車的正常運行。因此，通過冗余設計，可以在主設備故障時自動切換到備用設備，保證網絡的連續性。冗余設計的目的ETBN冗余通常通過部署雙套網絡設備來實現，包括交換機、路由器等。這兩套設備在物理上是完全獨立的，但它們在邏輯上形成一個整體，共同承擔網絡通信任務。當主設備出現故障時，備用設備會立即接管其工作，確保網絡的正常運行。冗余實現方式為了實現無縫切換，ETBN冗余系統通常采用快速故障檢測和切換機制。一旦主設備出現故障，系統會迅速檢測到這一變化，并觸發切換流程。這個流程通常包括備用設備的激活、網絡配置的更新以及數據流的重新路由等操作，以確保網絡通信的連續性和穩定性。冗余切換機制0102033610ETB物理列車命名約定(可選)10ETB物理列車命名約定(可選)為了在網絡中清晰標識和區分不同的列車及其設備，提供一個統一的命名規則。命名約定的目的每個列車在ETB網絡中應有一個唯一的列車域名稱，這有助于在網絡中準確識別和管理各個列車。列車域的命名在列車內部，每個連接到ETB的設備或節點也應有一個唯一的主機名，便于在網絡中進行設備間的通信和數據交換。主機名的規定3710.1概述要點三標準制定背景隨著軌道交通技術的快速發展，列車通信網絡在提升列車運行效率和安全性方面發揮著越來越重要的作用。本部分規定了以太網列車骨干網（ETB）的相關要求，以適應新一代列車控制系統的需求。ETB定義及功能以太網列車骨干網（ETB）是一種基于以太網的列車內部通信網絡，負責實現列車內各電子設備之間的數據交換和通信。它具有高帶寬、低延遲、可擴展性強等特點，能有效支持列車內部各種數據信息的實時傳輸。標準適用范圍本標準適用于采用以太網技術的列車通信網絡，規定了ETB的體系結構、通信協議、數據傳輸、設備互聯等要求，以確保列車內部通信的穩定性和可靠性。10.1概述0102033810.2ETB列車域10.2ETB列車域列車域的功能列車域主要實現列車內部各設備之間的數據通信，包括狀態信息、控制指令等的傳輸。通過列車域，可以實現對列車內部設備的實時監控和控制，提高列車的運行效率和安全性。同時，列車域還可以提供乘客信息服務、故障診斷等功能，提升乘客的乘坐體驗和列車的維護效率。列車域的特點列車域具有高度的可靠性和實時性，能夠滿足列車運行過程中對數據傳輸的嚴格要求。同時，列車域還具有良好的擴展性和靈活性，可以方便地添加或刪除設備，滿足列車編組的變化需求。列車域的定義ETB列車域是指在以太網列車骨干網（ETB）中，由一列列車內的所有設備和服務所構成的網絡域。這個域內的設備通過ETB進行通信，實現數據的傳輸和共享。3910.3主機名在列車通信網絡中，每個設備都需要一個唯一的主機名來進行標識，以便在網絡中進行準確的通信。主機名的定義10.3主機名主機名應遵循特定的命名規則，通常包括設備類型、設備編號等信息，以確保網絡中的每個設備都能被準確識別和定位。主機名的設置規則在列車通信網絡中，每個設備除了具有唯一的主機名外，還需要分配一個IP地址。主機名與IP地址之間存在一一對應關系，以確保網絡通信的準確性和可靠性。主機名與IP地址的關聯4011ETB服務質量11ETB服務質量幀轉發ETB網絡應確保數據幀在傳輸過程中的高效轉發。這涉及到網絡設備的配置和優化，以減少數據傳輸的延遲和丟包率，從而保證服務的質量。初運行幀優先級在列車初運行階段，某些關鍵的數據幀可能需要更高的優先級以確保重要信息的及時傳遞。ETB網絡應支持這種優先級的設置和管理，以滿足初運行階段的特殊需求。入口和出口速率限制為了防止網絡擁堵和數據丟失，ETB網絡應對入口和出口的速率進行限制。這可以確保數據的平穩流動，并避免因數據量過大而導致的網絡故障。同時，對于不同類型的數據，還可以根據其重要性和實時性需求進行不同的速率限制。4111.1概述11.1概述隨著軌道交通行業的快速發展，列車通信網絡的需求也日益增長。為了滿足這一需求，制定了B/T28029.6-2020標準，其中以太網列車骨干網（ETB）是其中的重要組成部分。標準制定的背景以太網列車骨干網（ETB）是一種基于以太網的列車通信網絡，它能夠實現列車內部各個設備之間的數據通信和信息共享。ETB具有高帶寬、低延遲、高可靠性等優點，能夠滿足現代列車對于數據傳輸的需求。ETB的定義和功能B/T28029.6-2020標準適用于軌道交通列車中的以太網列車骨干網（ETB），規定了ETB的通信協議、網絡接口、數據傳輸等方面的要求，以確保列車通信網絡的穩定性和可靠性。標準的應用范圍0102034211.2幀轉發11.2幀轉發轉發機制ETB網絡中的幀轉發遵循特定的機制，確保數據在列車網絡中的高效和準確傳輸。這包括對數據幀的封裝、尋址和路由等過程，以實現從源節點到目標節點的數據傳遞。01優先級處理在幀轉發過程中，系統會考慮數據幀的優先級。高優先級的數據幀將被優先處理，以確保關鍵數據的實時傳輸。這種優先級處理機制有助于提高列車通信網絡的可靠性和響應速度。02錯誤處理和重傳在幀轉發過程中，如果出現錯誤或數據丟失，ETB網絡具備錯誤檢測和重傳機制。這可以確保數據的完整性和準確性，避免因傳輸錯誤而導致的信息丟失或系統故障。034311.3初運行幀優先級11.3初運行幀優先級優先級設定在列車通信網絡初運行過程中，不同類型的幀被賦予了不同的優先級，以確保關鍵信息的及時傳遞和處理。這種優先級的設定有助于在網絡擁堵或故障情況下，保證重要數據的傳輸。高優先級幀某些特定的初運行幀，如包含關鍵控制指令或緊急狀態信息的幀，被設定為高優先級。這些幀在網絡傳輸中會優先于其他低優先級的幀進行處理，從而確保列車的安全和穩定運行。低優先級幀相對于高優先級幀，一些包含非關鍵信息的初運行幀被設定為低優先級。這些幀在網絡中的傳輸和處理可能會受到一定延遲，但在正常情況下不會對列車的運行造成顯著影響。這種優先級設定有助于優化網絡資源的利用，提高網絡的整體性能。4411.4ETB入口速率限制11.4ETB入口速率限制ETB入口速率限制是通過特定的算法和控制機制來實現的，以確保網絡中的數據流量不會超出骨干網的承載能力。這種限制對于防止網絡擁堵、保證數據傳輸的穩定性和實時性至關重要。當列車通信網絡中的數據流量過大時，如果沒有適當的速率限制措施，就可能導致數據包的丟失或延遲。通過實施ETB入口速率限制，可以平滑數據流量，減少數據丟失的可能性。合理的速率限制不僅有助于保護網絡免受過載的影響，還能優化網絡資源的分配。通過限制某些節點的數據發送速率，可以為其他節點提供更多的傳輸機會，從而提高整個網絡的效率和性能。速率控制機制避免數據丟失提升網絡效率4511.5ETB出口速率整形01控制數據流量ETB出口速率整形是一種流量控制機制，旨在防止網絡擁堵和數據丟失。通過對出口數據進行速率限制，可以確保數據平穩、有序地傳輸，避免網絡瓶頸和數據沖突。提高網絡效率通過整形出口速率，可以優化網絡資源的利用，減少因數據傳輸速度不匹配而造成的網絡延遲和抖動。這有助于提高列車通信網絡的整體性能和穩定性。保障關鍵數據傳輸在列車通信網絡中，一些關鍵數據的傳輸需要得到優先保障。通過ETB出口速率整形，可以為這些關鍵數據分配更多的帶寬資源，確保其及時、準確地傳輸到目標節點。11.5ETB出口速率整形02034611.6ETB數據類型11.6ETB數據類型ETB通信中可能涉及的數據類型包括雙精度浮點數，這種數據類型使用64位（8字節）來存儲，能夠表示十進制的15或16位有效數字，范圍大約是-1.79E+308到+1.79E+308。這在處理列車運行數據、傳感器讀數等需要高精度計算的場景中非常重要。雙精度浮點數除了浮點數，整數類型在ETB通信中也扮演著重要角色。它們用于表示沒有小數部分的數值，如列車編號、設備狀態代碼等。整數類型包括有符號和無符號兩種，根據實際需求選擇使用。整數類型根據ETB通信的具體需求，還可能涉及其他數據類型，如字符串用于文本信息傳輸，布爾類型用于表示開關狀態等。這些數據類型在列車通信網絡中發揮著各自的作用，確保信息的準確傳遞和系統的穩定運行。其他數據類型4712ETB管理和監視-配置管理允許對ETB網絡進行靈活配置，包括IP地址分配、VLAN劃分等，以滿足不同運營需求。-故障管理提供故障檢測、定位和修復的工具，確保網絡在出現問題時能夠快速恢復。12ETB管理和監視-安全管理實施訪問控制、數據加密等安全措施，保護列車通信網絡免受惡意攻擊。12ETB管理和監視-性能監視實時監控ETB網絡的性能指標，如帶寬利用率、數據傳輸延遲等，確保網絡性能滿足運營要求。-狀態監視提供網絡設備和連接的狀態信息，幫助運營人員及時了解網絡運行狀況。-事件日志記錄網絡中的重要事件和操作，便于后續審計和故障排查。12ETB管理和監視4813ETB應用接口接口標準化ETB應用接口遵循國家標準GB/T28029.6-2020，確保了不同廠商的設備能夠互相兼容，實現了接口的標準化。數據傳輸效率以太網技術作為列車通信網絡的基礎，提供了高效的數據傳輸能力。ETB應用接口支持高速數據傳輸，滿足列車控制系統對實時性和準確性的高要求。可靠性與安全性ETB應用接口設計考慮到列車運行環境的特殊性，采用了多種措施來提高通信的可靠性和安全性。包括數據校驗、錯誤重傳、訪問控制等機制，確保數據傳輸的正確性和系統的穩定運行。13ETB應用接口4913.1概述標準適用范圍本標準適用于采用以太網技術的列車通信網絡，特別是列車骨干網（ETB）的設計、開發、測試和維護。標準制定背景隨著列車通信網絡技術的不斷發展，以太網列車骨干網（ETB）逐漸成為主流技術。為滿足行業發展需求，制定本標準以規范列車通信網絡的構建和運行。與其他部分關系本標準是《軌道交通電子設備列車通信網絡（TCN）》系列標準的第2-5部分，與其他部分共同構成完整的列車通信網絡標準體系。13.1概述5013.2抽象通信模型13.2抽象通信模型互操作性實現為了實現不同編組網之間的互操作性，抽象通信模型采用了標準化的協議和數據格式。這使得不同廠商生產的設備能夠無縫接入列車通信網絡，實現數據的共享和交換。同時，該模型還支持多種編組網技術，如基于IP的以太網、MVB（多功能車輛總線）等，進一步增強了其靈活性和可擴展性。核心組成抽象通信模型主要包括物理層、數據鏈路層、網絡層和傳輸層等核心部分。物理層定義了傳輸介質的物理特性，如電纜類型、接口標準等；數據鏈路層負責數據的成幀、差錯控制和流量控制；網絡層則處理數據包的路由選擇，確保數據能夠準確到達目的地；傳輸層則提供端到端的數據傳輸服務。模型概述以太網列車骨干網（ETB）的抽象通信模型是基于以太網技術構建的，它定義了一個開放式的列車通信系統框架。該模型確保了不同編組網之間的互操作性，是實現列車內部以及列車與地面系統之間高效、可靠通信的基礎。5113.3ETB過程數據和消息數據協議過程數據協議定義了ETB網絡中傳輸的實時數據格式和交換方式。這包括數據的封裝、解封裝、傳輸和接收等過程的詳細規范，確保數據在列車骨干網上的高效、準確傳輸。13.3ETB過程數據和消息數據協議消息數據協議規定了ETB網絡中非實時消息數據的傳輸協議。這涉及到消息的格式、編碼、尋址方式以及傳輸控制等，支持列車控制系統中各種信息、指令和狀態數據的可靠傳遞。協議透明性ETB過程數據和消息數據協議設計保證了傳輸的透明性，即數據傳輸過程中不受網絡設備和中間節點的影響，確保數據的一致性和完整性。這有助于維護列車控制系統的穩定性和安全性。5213.4ETB協議透明性網絡管理的透明性通過ETB協議，網絡管理系統可以輕松地監控和管理網絡中的設備，實現了對網絡狀態的實時掌控，有利于及時發現和解決網絡故障。數據傳輸的透明性以太網列車骨干網（ETB）協議確保了數據傳輸的透明性，這意味著數據在傳輸過程中不會被修改或干擾，從而保證了數據的完整性和準確性。協議標準的開放性ETB協議遵循開放的標準，這使得不同廠商的設備能夠輕松地接入網絡并進行通信，提高了系統的互操作性和可擴展性。13.4ETB協議透明性5313.5ETBN接口13.5ETBN接口冗余與拓撲結構在ETB標準IEC61375-2-5中，支持冗余的ETB骨干拓撲結構被提出。在這種結構中，ETBN節點通過兩個全雙工以太網鏈路與其前后兩個方向的ETBN節點相連，確保了數據傳輸的可靠性與穩定性。這種冗余設計顯著提高了列車通信網絡的容錯能力。功能與連接ETBN接口功能上作為實時以太網列車組成網與列車骨干相連的網關。它通過連接以太網列車骨干和列車組成網，實現了數據的互通與傳輸。每個ETBN節點都通過標準的以太網接口連接到ETB骨干網上。物理接口類型ETBN（以太網列車骨干節點）接口通常采用以太網標準的物理接口，這可以是以太網雙絞線接口（電口）或光纖接口（光口）。這些接口都是標準化的，確保了不同設備之間的兼容性。5414ETB一致性聲明14ETB一致性聲明以太網列車骨干網（ETB）設備和系統應符合GB/T28029.6-2020標準的要求。制造商或供應商應提供一致性聲明，確保所提供的產品或系統滿足該標準的所有規定。符合性聲明一致性聲明應明確指出產品或系統符合GB/T28029.6-2020的具體條款，并包含制造商或供應商的名稱、產品型號、生產日期以及聲明發布日期等信息。此外，聲明還應包含對產品或系統持續符合標準的承諾。內容和格式為確保一致性聲明的有效性，相關機構應對制造商或供應商進行定期或不定期的監督和檢查。同時，制造商或供應商也應建立并維護一套有效的質量管理體系，以確保產品或系統的持續符合性。對于不符合標準的產品或系統，應采取相應的糾正措施，并重新進行驗證。驗證與監督0102