Коммутаторы Aquam ETBN для магистральной сети подвижного состава

26 февраля 2021

Повторное соединение отдельных вагонов и рекомбинация подвижного состава - ключевая проблема в эксплуатации современных поездов в части настройки опорной сети передачи данных. Например,  соединение двух 8-ми вагонных составов в один  16-ти вагонный поезд, для увеличения пассажировместимости  или сцепка вагонов от двух разных составов одной модели поезда в один подвижной состав!

Самым важным в этой ситуации является решение проблемы связи между реорганизованными поездами! По этой причине Международная электротехническая комиссия определила, что необходима новая магистральная сеть поездов на базе Ethernet для замены устаревшей железнодорожной шины для реализации передачи данных после реорганизации поездов. Предлагаемый новый коммутатор 3-го уровня используется в качестве узла магистральной сети для передачи данных между вновь сцепленными вагонами поезда.

Коммутаторы серии Aquam ETBN  были специально разработаны для удовлетворения требований, предусмотренных стандартом IEC для магистральных Ethernet узлов на поездах (Ethernet Train Backbone Nodes - ETBN).

Перестыкованные вагоны поезда из различных составов не могут осуществлять обмен данными из-за конфликтов IP-адресов терминалов и различных сегментов сети.

Следовательно, необходимо запустить протокол обнаружения топологии поезда на коммутаторе ETBN, чтобы реализовать автоматическое выделение IP-адресов оконечного оборудования, повторное изучение маршрута, обнаружение топологии и т.д. Протокол определения топологии поезда реализует автоматическое отправление двух видов сообщений, генерирует каталог сети поезда и таблицу соединений из базы данных, группировки записей и направления группировки, а также MAC-адреса ETBN и направления ETBN.

Управление магистралью поезда по стандарту IEC 61375: В связи со сценариями сцепления и расцепления поездов магистраль ETB (Ethernet Train Backbone) должна быть адаптивной к изменению топологии и обеспечивать маршрутизацию третьего уровня. TTDP, R-NAT, а также другие функции определены в IEC61375 для построения сети TCN (Ethernet Consist Network) на базе Ethernet для TCMS (Train Control and Management System).
Коммутаторы Aquam обеспечивают автоматическую конфигурацию IP-адресов, правила маршрутизации, NAT 1:1.

Хотя ETB и TTDP решают проблему связи после реорганизации состава поезда центральный блок управления поездом не может получить результат топологии, направление движения и информацию о маршалинге после повторного подключения. Поэтому Международная электротехническая комиссия выпустила Спецификацию сети связи для поездов, которая определяет три основные функции, а именно базу данных топологии поездов, службу управления ETB и протокол передачи данных в реальном времени.

База данных топологии поездов включает четыре типа баз данных, а именно: информацию о маршалинге, каталог сети поездов, каталог движения поездов и каталог типа поездов.

Служба управления ETB используется для обозначения подвижного состава, а также для вставки/добавления и подтверждения вагонов поезда. ETBN предоставляет интерфейс связи, позволяющий клиенту службы управления ETB выполнять указанные выше функциональные операции.

Коммутатор ETBN должен соответствовать спецификации протокола передачи данных в режиме реального времени, открывать соответствующий интерфейс и разрешать ECSC или другим терминалам доступ к коммутатору ETB через протокол TRDP и назначенный Comid, чтобы получить данные топологии сети поездов, каталог работы поездов, назначенные локомотивы и вставленные вагоны.

Промышленный защищенный коммутатор серии Aquam ETBN, разработанный KYLAND не только соответствует EN50155, но и стандарту противопожарной защиты транспортных средств EN45545, а также стандартам IEC61375-2-5, -2-3 и -3-4 и поддерживает TTDP, TTDB, ECSP и TRDP. Кроме этого данные коммутаторы соответствуют классу защиты IP65, водонепроницаемы и ударопрочны и полностью удовлетворяют требованиям для эксплуатации в железнодорожном транспорте.

Новый коммутатор серии ETBN значительно упрощает составление поезда из любых вагонов одного типа подвижного состава!

Коммутаторы Aquam серии ETBN

  • Класс защиты IP65, пыле- и влагозащищенность
  • Интерфейс M12 обеспечивает герметичность и прочность соединения портов
  • Специально разработаны для установки в местах, подверженных сильным вибрациям и ударам
  • До 24+4G портов M12 в компактном корпусе
  • Простота интеграции максимального количества информационных узлов в ограниченном пространстве
  • Расположение портов обеспечивает удобство манипуляций с разъемами
  • Конструкция теплоотвода разработана на основе точного теплового моделирования и обеспечивает работоспособность устройства при температуре до 85 оC
  • Обеспечивает потребляемую мощность устройства 120 Вт при полной нагрузке и подключении всех устройств с питанием по технологии PoE
  • Для обеспечения наилучшего теплоотвода в корпусе используется алюминиевый сплав 6063 с пескоструйным оксидированием, а теплопроводность достигает 201 Вт/м.К.
  • Идеальная компоновка чипсета и источника тепла на печатной плате обеспечивает идеальный теплоотвод
  • PoE/PoE+ на всех портах Ethernet 100M

Аппаратный обход гигабитного канала (Gigabit Hardware Bypass)

В линейной топологии отказ любого из вышестоящих каналов приводит к отказу и нижестоящих каналов. Для железнодорожных систем связи с взаимосвязанными сетями такой отказ приведет к хаосу.

В серии Aquam компании Kyland предусмотрено 2 пары портов Gigabit Ethernet с функцией обходного реле. Если один из Ethernet-коммутаторов выходит из строя из-за потери питания, его порты шунтируются с помощью релейной схемы, и линии передачи автоматически соединяются для обеспечения непрерывной работы системы. Линии передачи автоматически соединяются между собой, обеспечивая непрерывную работу системы.

 

Обзор и презентация в PDF >>

Видеопрезентация >>