中國標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組的“最強(qiáng)大腦”是怎么研制出來的
2016-03-23 來源:世界軌道交通資訊網(wǎng)
本文摘要:“列車控制與信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(TCSN)相當(dāng)于把過去的數(shù)據(jù)傳輸“單行道”變成了“多行道”高速公路,使得運(yùn)行數(shù)據(jù)傳輸速度比原來提高60余倍?!敝曛匏笨偨?jīng)理兼總工程師馮江華說。
“列車控制與信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(TCSN)相當(dāng)于把過去的數(shù)據(jù)傳輸“單行道”變成了“多行道”高速公路,使得運(yùn)行數(shù)據(jù)傳輸速度比原來提高60余倍。”株洲所副總經(jīng)理兼總工程師馮江華說。近日,由株洲所自主開發(fā)的以同步確定性實(shí)時(shí)以太網(wǎng)為核心技術(shù)的全球新一代列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)成功在時(shí)速380公里級(jí)中國標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組上裝車試驗(yàn)成功,此舉標(biāo)志我國自主高鐵動(dòng)車組裝載世界“最強(qiáng)大腦”。
此次共對(duì)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組上的傳動(dòng)控制單元、制動(dòng)控制單元、門控單元、旅客信息系統(tǒng)、煙火報(bào)警系統(tǒng)等12類產(chǎn)品的通信接口進(jìn)行了測(cè)試和檢驗(yàn),檢驗(yàn)不僅達(dá)到了之前規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)要求,而且針對(duì)整車TCSN系統(tǒng)應(yīng)用,完成了鏈路匯聚、自動(dòng)協(xié)商等功能測(cè)試,得到了專家組的高度好評(píng),為我國自主設(shè)計(jì)的中國標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組全部各子系統(tǒng)的互聯(lián)互通,全部采用TCSN通信方式提供了質(zhì)量保證。
列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)被譽(yù)為列車“大腦”中樞,目前全球高鐵動(dòng)車組采用的列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)主要為WTB、MVB總線式列車網(wǎng)絡(luò),包括我國目前在線運(yùn)營的高速動(dòng)車組、法國TGV和德國ICE高速列車的TCMS系統(tǒng)等主流代表產(chǎn)品。株洲所研制的分布式列車電子控制系統(tǒng)(DTECS)是我國應(yīng)用最廣泛的具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的自主創(chuàng)新列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。
隨著通信技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)全球高速動(dòng)車組愈發(fā)呈現(xiàn)自動(dòng)化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化等智能化特征,智能化高鐵,是高速動(dòng)車組技術(shù)未來的重點(diǎn)發(fā)展方向,其中列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的升級(jí)換代是實(shí)現(xiàn)“智能高鐵”的必須手段。以軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SND)、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)、云計(jì)算(ClOUD)、大數(shù)據(jù)(Big Data)為技術(shù)支撐的同步確定性實(shí)時(shí)以太網(wǎng)(Isochronous and Deterministic Ethernet, IDE)得到越來越廣泛的重視和運(yùn)用,成為高速列車控制及智能化領(lǐng)域的最重要技術(shù)。
近年來,作為控制領(lǐng)域最高效和先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),IDE技術(shù)被逐步被引入鐵路控制領(lǐng)域,當(dāng)前,鐵路行業(yè)對(duì)列車遠(yuǎn)程維護(hù)、故障診斷、產(chǎn)品全生命周期管理以及乘客舒適性的要求越來越高,IDE技術(shù)通過提升帶寬、亞微秒級(jí)時(shí)鐘同步以及智能調(diào)度等技術(shù),構(gòu)建了車載信息“高速公路”,能夠保證列車各類信息交流更加順暢,有效連結(jié)車載控制設(shè)備,彰顯其在信息溝通、車輛掌控以及服務(wù)方面的優(yōu)勢(shì),促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)與信息的緊密結(jié)合,突破了上一代網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)受傳輸帶寬和傳輸速度影響,僅能支撐基本的列車控制和診斷功能數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩贪?,大大提高了列車智能化水平?/div>
中國標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組是我國實(shí)現(xiàn)高速動(dòng)車組技術(shù)全面自主化、標(biāo)準(zhǔn)化的重大創(chuàng)新項(xiàng)目,是中國高鐵走出去的標(biāo)桿之作,此次采用株洲所自主研發(fā)的TCSN系統(tǒng),性能穩(wěn)定可靠、組網(wǎng)方便、擴(kuò)展性高、兼容性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),隨著產(chǎn)品完成檢驗(yàn),這意味著,標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組可以傳輸更多的數(shù)據(jù),列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)更為強(qiáng)大。
近年來,國際巨頭龐巴迪、西門子異常重視TCSN系統(tǒng)的研究。株洲所也早已看到此項(xiàng)技術(shù)的重要性,投入大量精力力爭(zhēng)搶占車載實(shí)時(shí)以太網(wǎng)行業(yè)話語權(quán),歷時(shí)三年,終于完成TCSN骨干網(wǎng)節(jié)點(diǎn)以及編組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)等核心技術(shù)的科研攻關(guān),具備產(chǎn)品的研發(fā)、制造、檢驗(yàn)測(cè)試的成套能力。
與此同時(shí),2014年開始,株洲所TCSN產(chǎn)品成功實(shí)現(xiàn)與龐巴迪相應(yīng)產(chǎn)品的互聯(lián)互通測(cè)試,并且在長沙地鐵一號(hào)線進(jìn)行裝車考核。這次在中國標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組裝載后通過檢驗(yàn),進(jìn)一步保持了中國高鐵關(guān)鍵技術(shù)的領(lǐng)軍地位,為中國高鐵“走出去”邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。
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