轨道交通运行控制系统国家工程研究中心：2022年基于TSN的轨道交通车辆综合承载网络技术研究白皮书（38页）.pdf

1、RTOC WHITEPAPER RTOC WHITEPAPERRTOC WHITEPAPER RTOC WHITEPAPERRTOC WHITEPAPER RTOC WHITEPAPER 轨道交通运行控制系统国家工程研究中心由原轨道交通运行控制系统国家工程研究中心和城市轨道交通列车通信与运行控制国家工程实验室优化整合后组建，由北京交通大学联合交控科技股份有限公司等单位，采用“政产学研用”协同创新模式共同申报，并经国家发改委批复成立的轨道交通运行控制系统科技平台。白皮书是国家工程研究中心的重大研究成果发布形式之一，旨在为轨道交通建设业主方提供决策依据，为设计方提供设计指南，为运营方提供运营维护指

2、导。基于 TSN 的轨道交通车辆综合承载网络技术研究白皮书由轨道交通运行控制系统国家工程研究中心牵头组织交控科技股份有限公司、摩莎科技（上海）有限公司联合编写，基于 TSN 的轨道交通综合承载网络结合一体化平台，能为下一代轨道交通赋能，实现下一代智能列车的可靠性的提升，能耗及成本的降低，是未来车载网络的发展趋势。对本白皮书有任何问题或建议，欢迎与我们联系。联系电话：010-83606005；邮箱：whitepaperbj-RTOC WHITEPAPER RTOC WHITEPAPERRTOC WHITEPAPER RTOC WHITEPAPERRTOC WHITEPAPER RTOC WHIT

3、EPAPER 1 基于基于 TSNTSN 的轨道交通车辆综合承载的轨道交通车辆综合承载网络技术研究网络技术研究 RTOC WHITEPAPER RTOC WHITEPAPERRTOC WHITEPAPER RTOC WHITEPAPERRTOC WHITEPAPER RTOC WHITEPAPER 2 版权声明版权声明 本白皮书版权属于交控科技股份有限公司、摩莎科技（上海）有限公司共有，受法律保护。未经发布单位书面授权，任何单位和个人不得转载、摘编、引用或其它方式使用本白皮书的任何内容，授权后引用时应注明来源。违反上述声明者，将被追究其相关法律责任。联合编写单位及作者联合编写单位及作者 本白皮

4、书由轨道交通运行控制系统国家工程研究中心组织交控科技股份有限公司、摩莎科技（上海）有限公司联合编写。本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。主要编写单位及个人如下：交控科技股份有限公司：韩海涛、余浩旸、李宗平、第柯笠、肖骁、包峰、罗铭、张春雨 摩莎科技（上海）有限公司：陈玦瑜、萧荣政、侯小臣、荆斌 RTOC WHITEPAPER RTOC WHITEPAPERRTOC WHITEPAPER RTOC WHITEPAPERRTOC WHITEPAPER RTOC WHITEPAPER 3 目 录 前 言.4 1.轨道交通车载网络发展现状.5 1.1 TSN 网络发

5、展现状和优势.5 1.2 车载网络应用现状.8 1.2.1 以 MVB 作为控制网，以太网（TCP/IP）作为维护网的网络拓扑方案.8 1.2.2 工业以太网作为主控制网，MVB 作为冗余控制网的网络拓扑方案.9 1.2.3 工业以太网作为控制网的网络拓扑方案.10 2.轨道交通车载网络面临的挑战.10 2.1 车载网络方案现状分析.10 2.2 未来车载网络挑战和目标.11 3.TSN 综合承载网络关键技术.13 3.1 802.1AS(时钟同步).13 3.2 802.1Qbv(数据流排程).15 3.3 802.1CB(帧复制与消除).17 3.4 802.1Qci(数据流过滤与管理).

6、17 3.5 802.1Qbu(帧抢占).19 3.6 802.1Qcc(流预留服务).19 4.TSN 综合承载网络解决方案.20 4.1 组网架构设计.20 4.2 门控方案设计.23 4.2.1 慢循环门控方案.24 4.2.2 快循环门控方案.25 4.3 冗余方案设计.26 4.3.1 基于逻辑隔离的冗余方案.26 4.3.2 基于物理隔离的冗余方案.28 5.TSN 综合承载网络网络优势.29 5.1 基本测试架构设计.29 5.2 实验室实测架构与环境搭建.31 5.3 实验室实测性能分析.33 缩略语列表.35 参考文献.36 RTOC WHITEPAPER RTOC WHIT