第二講列車通信網絡標準（TCN標準）一、列車通信網絡概述TCN（TrainCommunicationNetwork列車通信網絡）于1999年6月正式成為國際標準，即IEC61735。該標準對列車通信網絡的總體結構、連接各車輛的列車總線、連接車輛內部各智能設備的車輛總線及過程數據等內容進行了詳細的規定。我國在2002年將其確定為列車通信網絡標準。TCN的作用

是一種基于網絡分布的控制系統。實現各車廂內大量可編程設備的有效連接，并將設備產生的信息轉化為統一的數字信息，實現這些信息安全、快速、準確的網上交換。（1）機車、車輛和列車控制（2）遠程故障診斷和維護（3）旅客信息服務TCN的層次結構

可分為兩級總線的結構層次，既用于連接各節可動態編組的車輛的列車級通信網絡WTB（絞線式列車總線）和用于連接車輛內固定設備的車輛通信網絡MVB（多功能車輛總線），它們之間的列車總線節點起著網關作用。列車通信網絡的基本結構是兩條總線三層結構。

兩條總線：列車總線和車輛總線三層：列車級控制、車輛級控制、設備級控制（1）連接各車輛的絞線式列車總線（WireTrainBus,WTB）,列車新編組時可自動配置，通信介質為雙絞線，通信速率為1Mbit/s。

（2）連接一節車輛內或車輛組各設備的多功能車輛總線（MultifunctionVehicleBus,MVB)，經優化具有快響應性，通信介質為雙絞線或光纖，通信速率為1.5Mbit/s。（3）設備級控制控制網。車速測量輔助控制制動控制牽引控制車廂控制N機車控制列車故障診斷列車運行自動控制供電控制空調控制車門控制軸溫檢測制動控制車廂總線。。。車廂控制1車廂總線列車總線車廂總線TCN的網絡組態根據列車的編組情況，目前國際上運行的旅客列車有3種列車構成方式。開式列車、閉式列車和多單元列車。開式列車：一組車輛構成的列車，其組成在正常運行中是可以改變的，WTB作為列車總線，最多支持32個節點，每個機車車輛上可以沒有或1個或多個節點。每個節點最多可以掛15個MVB。

閉式列車：一組車輛組成列車，在運行過程中編組不會改變，如動車組和地鐵，在閉式列車的組態中列車上的MVB既可以作為列車總線也可以作為車輛總線。

多單元列車:由幾個閉式列車單元組成,在正常運行中,組成列車的單元數量可以改變,下圖中展示了兩個閉式列車組成的多單元列車組態,當這些閉式列車需要經常連接和解連時,用WTB作為列車總線。

（1）開式列車：包括需要頻繁編組和解編的車輛，列車總線能自動再配置。（2）閉式列車：列車在運行中不分離，列車總線由司機或者工程離線配置。（3）多單元列車：由幾個閉式列車單元組成，在正常運行中，組成列車的單元數量可以改變。列車通信網絡的特點1.工作環境惡劣，可靠性要求高；2.數據的多樣性；3.控制操作實時性（時間確定性）要求高；4.列車組成的動態性二、列車通信網絡的特性與參數1.資料分析列車通信網絡將傳輸兩類數據：短而緊迫的過程變量(Process_Variables)（如用于牽引控制）；不太緊迫，但可能較長的消息變量（如用于診斷）。2.時延過程變量在整個網中傳輸的最大時延被限制在一有限值內（1）時延變量按周期傳送；（2）TCN允許所有在車廂總線之間從應用到應用的具有最高優先級別的過程變量在100ms內通過列車總線傳送；（3）TCN允許所有在同一車廂內兩個設備之間的從應用到應用的具有最高優先級別的過程變量在50ms內傳送。3.拓撲列車通信網絡基于以下的兩層結構：將不同車廂內的節點連接起來的列車總線；將同一車廂內的設備連接起來的車廂總線；列車總線和車廂總線通過網管節點相連。4.列車總線（WTB)1.列車總線支持UIC556規定的列車組成，總線傳輸距離可達860米(22個車廂)。2.列車總線至少可以容納32個節點。3.多個車廂連掛時，列車總線自動運轉（初運行）。4.列車總線可承受大約每小時一次的車廂連掛及解掛操作。5.為使總線在節點故障時仍可工作，事先把各節點編號和類型通知給所有的應用，以便證實列車組成的完整性。6.當車廂數目改變或在總線上進行添加、移除設備時，不需手動干預列車總線也能繼續工作。7.列車總線使用專用介質。UIC電纜或EP電纜（電氣制動電纜）的要求。5.車輛總線(WVB)車