路径: 主页 > GB/T > 第112页 > GB/T 28029.1-2011 | 标准编号 | GB/T 28029.1-2011 (GB/T28029.1-2011) | | 中文名称 | 牵引电气设备 列车总线 第1部分：列车通信网络 | | 英文名称 | Electric railway equipment -- Train bus -- Part 1: Train communication network | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | S70 | | 国际标准分类 | 45.060 | | 字数估计 | 484,470 | | 发布日期 | 2011-10-31 | | 实施日期 | 2012-04-01 | | 引用标准 | IEC 60096-1; IEC 60245-1; IEC 60304; IEC 60332-1-1; IEC 60571; IEC 60794-1-1; IEC 60807-1; IEC 60807-2; IEC 60807-3; IEC 60807-6; IEC 60807-7; IEC 60807-8; IEC 60807-9; IEC 60870-5-1; IEC 60874-10-1; IEC 60874-10-2; IEC 60874-10-3; ISO/IEC 8482; ISO/IEC 8802-2; ISO/IEC 8824 | | 采用标准 | IEC 61375-1-2007, IDT | | 标准依据 | 国家标准批准发布公告2011年第15号 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | 本部分规定了开式列车数据通信的实时协议、MVB车辆总线、WTB列车总线及网络管理, 它适用于开式列车的车辆与车辆间、一个车辆内的数据通信。应用本部分的列车通信总线(WTB)能实现开式列车中各个车辆的互操作以及不同厂家生产的机车车辆的重联。车辆内部的数据通信总线(MVB)作为TCN的推荐方案。在任何情况下, 供应商应保证WTB与所建议的车辆总线兼容。如果供应商与用户协商同意, 本部分也可适用于闭式列车及多单元列车。 | GB/T 28029.1-2011
Electric railway equipment.Train bus.Part 1: Train communication network
ICS 45.060
S70
中华人民共和国国家标准
牵引电气设备 列车总线
第1部分:列车通信网络
(IEC 61375-1:2007,IDT)
2011-10-31发布
2012-04-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅶ
引言 Ⅸ
1 总则 1
1.1 范围 1
1.2 规范性引用文件 1
1.3 术语和定义 2
1.4 符号和缩略语 18
1.5 约定 19
1.5.1 数值基础 19
1.5.2 命名约定 19
1.5.3 时间命名的约定 20
1.5.4 过程接口的约定 20
1.5.5 传送数据规范 21
1.5.6 状态图的约定 23
1.6 总体考虑 24
1.6.1 设备间接口 24
1.6.2 机车车辆间接口 24
1.6.3 实时协议 24
1.6.4 网络管理 25
1.6.5 组态 25
1.6.6 标准设备的结构 26
1.7 一致性测试 27
2 实时协议 28
2.1 概要 28
2.1.1 本章内容 28
2.1.2 本章结构 29
2.2 变量传送---服务和协议 30
2.2.1 概要 30
2.2.2 过程数据链路层接口 30
2.2.3 过程数据应用层接口 35
2.3 消息服务和协议 46
2.3.1 概要 46
2.3.2 基准站 46
2.3.3 消息包处理 48
2.3.4 消息链路层 50
2.3.5 消息网络层 59
2.3.6 消息传送层 71
2.3.7 多播传送协议(可选) 96
2.3.8 消息会话层 109
2.3.9 消息表示层 110
2.3.10 消息应用层 110
2.4 被传送和储存数据的表示和编码 129
2.4.1 目的 129
2.4.2 数据排序 129
2.4.3 原始类型的表示符 130
2.4.4 构造类型 137
2.4.5 对齐 145
2.4.6 特殊类型的表示符 145
3 多功能车辆总线 147
3.1 概述 147
3.1.1 本章内容 147
3.1.2 本章结构 147
3.2 物理层 149
3.2.1 拓扑 149
3.2.2 设备分类 150
3.2.3 所有介质的公共规范 152
3.2.4 电气短距离介质(选用) 153
3.2.5 电气中距离介质(可选) 161
3.2.6 光纤介质(选用) 174
3.3 依介质而定的信号表示 178
3.3.1 帧的编码和解码 178
3.3.2 线路冗余(可选) 181
3.3.3 中继器 182
3.4 帧和报文 184
3.4.1 帧的格式 184
3.4.2 报文定时 186
3.4.3 主设备对正确帧、碰撞和寂静的检测 189
3.5 链路层控制 189
3.5.1 地址编码 189
3.5.2 主帧的内容 189
3.5.3 从帧的内容 190
3.5.4 报文的类型 191
3.6 介质的分配 193
3.6.1 组织 193
3.6.2 周期轮询 195
3.6.3 事件轮询 196
3.6.4 设备扫描 201
3.7 主权转移 204
3.7.1 主权转移操作 204
3.7.2 主权转移规范 204
3.7.3 主权转移的监视数据帧 207
3.8 链路层接口 208
3.8.1 链路层的分层 208
3.8.2 链路过程数据接口 208
3.8.3 链路消息数据接口 209
3.8.4 链路监视接口 209
4 绞线式列车总线(WTB) 214
4.1 概述 215
4.1.1 本章内容 215
4.1.2 本章的结构 215
4.2 物理层 216
4.2.1 拓扑结构 217
4.2.2 介质规范 218
4.2.3 介质连接 223
4.2.4 节点规范 225
4.2.5 线路单元规范 228
4.2.6 收发器规范 231
4.3 依赖介质的信号表示 236
4.3.1 帧编码与解码 236
4.3.2 双线处理(可选项) 238
4.3.3 线路单元接口 240
4.4 帧和报文 241
4.4.1 帧数据格式 241
4.4.2 报文定时 242
4.5 链路层控制 244
4.5.1 编址 244
4.5.2 帧结构 245
4.5.3 报文格式和协议 248
4.6 介质分配 264
4.6.1 组织 264
4.6.2 周期相 265
4.6.3 偶发相 265
4.7 初运行 266
4.7.1 概述 266
4.7.2 描述符 267
4.7.3 其他的编组检测(资料性) 271
4.7.4 初运行状态图 272
4.8 链路层接口 304
4.8.1 链路层分层 304
4.8.2 链路过程数据接口 305
4.8.3 链路消息数据接口 306
4.8.4 链路管理层接口 306
5 列车网络管理 316
5.1 总则 316
5.1.1 本章内容 316
5.1.2 结构 317
5.2 经营者、代理者及其接口 317
5.2.1 经营者和代理者 317
5.2.2 管理消息协议 317
5.2.3 接口 318
5.3 管理对象 319
5.3.1 对象属性 319
5.3.2 站对象 320
5.3.3 MVB链路对象 322
5.3.4 WTB链路对象 323
5.3.5 变量对象 323
5.3.6 信使对象 325
5.3.7 域对象 326
5.3.8 任务对象 326
5.3.9 时钟对象 327
5.3.10 记录对象 327
5.3.11 设备对象 327
5.4 服务和管理消息 327
5.4.1 管理消息的表示 327
5.4.2 站服务 333
5.4.3 MVB链路服务 340
5.4.4 WTB链路服务 351
5.4.5 变量服务 358
5.4.6 信使服务 367
5.4.7 域服务 376
5.4.8 任务服务 381
5.4.9 时钟服务 383
5.4.10 记录服务 384
5.4.11 设备服务 386
5.5 接口过程 386
5.5.1 经营者接口 387
5.5.2 代理者接口 387
附录A(资料性附录) TCN结构导引 391
A.1 总则 391
A.1.1 总述 391
A.1.2 用户要求 392
A.2 实时协议导引 394
A.2.1 列车通信网络服务 394
A.2.2 变量传送服务导引 398
A.2.3 消息传送服务导引 410
A.2.4 变量的表示 437
A.2.5 与OSI的一致性 439
A.3 多功能车辆总线导引 439
A.3.1 总则 440
A.3.2 MVB物理层 441
A.3.3 MVB设备 443
A.3.4 MVB的信号表示 445
A.3.5 MVB帧 446
A.3.6 MVB物理层的通过量 447
A.3.7 MVB报文 448
A.3.8 MVB端口 449
A.3.9 MVB介质分配 450
A.3.10 MVB容错 455
A.4 绞线式列车总线导引 457
A.4.1 WTB简介 457
A.4.2 WTB拓扑 458
A.4.3 WTB介质 459
A.4.4 WTB连接单元 460
A.4.5 WTB介质备份 461
A.4.6 WTB信号表示 461
A.4.7 WTB帧 462
A.4.8 WTB报文 463
A.4.9 WTB介质访问 464
A.4.10 常规运行的 WTB帧(摘要) 465
A.4.11 WTB初运行 466
A.4.12 WTB监视帧(摘要) 478
A.4.13 WTB主设备冗余 479
A.5 TCN网络管理导引 480
A.5.1 管理的作用 480
A.5.2 管理阶段 483
A.5.3 经营者和代理者 484
A.5.4 消息协议 485
A.5.5 管理消息格式 486
A.5.6 被管理对象 486
A.5.7 有关的标准 487
前言
GB/T 28029《牵引电气设备 列车总线》分为以下两部分:
---第1部分:列车通信网络;
---第2部分:列车通信网络一致性测试。
本部分为GB/T 28029的第1部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分使用翻译法等同采用IEC 61375-1:2007《牵引电气设备 列车总线 第1部分 列车通信
网络》(英文版)。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下:
---GB/T 25119-2010轨道交通 机车车辆电子装置(IEC 60571:2006,MOD);
---GB/T 17562(所有部分)频率低于3MHz的矩形连接器[IEC 60807(所有部分)]。
本部分做了下列编辑性修改:
---删除了附录B,由于附录B已上升为GB/T 28029《牵引电气设备 列车总线》的第2部分。相
应附录A的A.6一致性测试导引也移至第2部分;
---对原文中下列编辑错误进行订正:
1) 2.4.6.3.1中chirp=0.232μs,应为0.232ns;
2) 3.6.4.1.2.3.4中第2段图104应为图103,第3段图103应为图104;
3) 4.2.5.5.1中第1段and应为or;
4) 4.2.6.3.3中注0.500V应为5.00V;
5) 4.6.2.1中T_ip=(2n×T_bp)应为T_ip=(2n×T_bp);
6) 4.7.2.4中withsixnodes应为withfivenodes;
7) 4.7.4.5.1中第2段DETECTINGRESPONSE应为DETECTING_RESPONSE,DE-
TECTING_RESPONSE应为DETECTING_REQUESTS;
9) 4.8.4.6.3中in2n应为in2n;
10) A.2.3.4.1中倒数第3段图A.7应为图A.27;
11) A.3.2.1中图A.59中390Ω应为383Ω,150Ω应为143Ω;
12) A.3.2.4中第1段an应为two,two应为an;
13) A.3.8中第1段4ms应为4μs;
14) A.3.9.1中=ERROR 应为公式∑
i=1
T_mn(i)
T_ip(i)
15) A.4中Clause3应为Clause4。
本部分由中华人民共和国铁道部提出。
本部分由全国牵引电气设备与系统标准化技术委员会(SAC/TC278)归口。
本部分负责起草单位:株洲南车时代电气股份有限公司。
本部分参加起草单位:同济大学、中国铁道科学研究院机车车辆研究所、南车南京浦镇车辆有限公
司、武汉正远铁路电气有限公司、青岛四方车辆研究所有限公司、南车青岛四方机车车辆有限公司、中国
北车集团大同电力机车有限责任公司。
本部分主要起草人:路向阳、严云升、韩露。
本部分参加起草人:杨卫峰、谷丰、曹洋、郭其一、赵红卫、陈美霞、邓建清、刘先恺、崔凤钊、徐燕芬、
高健。
引 言
本部分为实现接插件兼容定义了如下接口:
---不同机车车辆上的设备之间;
---同一机车车辆内的设备之间。
本部分定义的这些接口是为了与数据通信网络连接,该通信网络称为列车通信网络(TCN)。
TCN是有两层总线的体系结构:列车总线和车辆总线。
---为连接开式列车(见定义)中的机车车辆(如国际 UIC列车),本部分规定了列车总线,称为绞
线式列车总线(WTB);
---为连接标准车载设备,本部分规定了车辆总线,称为多功能车辆总线(MVB)。
在TCN体系中,所有总线共享相同的实时协议,它提供了两种通信服务:
---过程变量,一个专有的实时数据库,通过广播周期性地刷新;
---消息,按需要以下列方式之一发送:
1) 单播消息(点对点);
2) 多播消息。
TCN的所有总线分享一公共网络管理,它允许对整个网络进行查错、调试和维护。
关于本部分的一致性测试见GB/T 28029的第2部分。
TCN的结构类似于ISO/IEC 7498-1定义的开放系统互连模型(见图1)。
图1 TCN分层
为便于编辑,本部分分成5章和1个附录:
---第1章 总则:
● 定义和信息概述。
---第2章 实时协议:
● 变量:链路层接口和应用层接口;
● 消息:链路层接口、协议、应用层接口;
● 数据表达。
---第3章 多功能车辆总线:
● 物理层;
● 链路层和链路层管理。
---第4章 绞线式列车总线:
● 物理层;
● 链路层和链路层管理。
---第5章 列车总线管理:
● 网络的组态;
● 监视;
● 管理。
附录A TCN网络导引。
牵引电气设备 列车总线
第1部分:列车通信网络
1 总则
1.1 范围
本部分规定了开式列车数据通信的实时协议、MVB车辆总线、WTB列车总线及网络管理,它适用
于开式列车的车辆与车辆间、一个车辆内的数据通信。
应用本部分的列车通信总线(WTB)能实现开式列车中各个车辆的互操作以及不同厂家生产的机
车车辆的重联。车辆内部的数据通信总线(MVB)作为TCN的推......
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