CN115580631B - 一种针对动车组的数据传输系统、动车组及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种针对动车组的数据传输系统、动车组及方法，该系统包括列车骨干以太网节点(ethernet train backbone node，ETBN)、光电转换模块和光透镜；ETBN位于动车组的头车处，能够将动车组内部传输的车辆级数据转换为不同动车组之间传输的列车级数据；光电转换模块位于动车组的重连车钩处，能够通过以太网线接收ETBN转发的列车级数据、并将该列车级数据由以太网信号转换为光信号，重联车钩是指位于动车组端部用于联接两个动车组的装置；光透镜位于两个动车组对应的两个光电转换模块之间，当两个动车组重联时，光透镜能够互相传输两个动车组对应的光信号数据。上述系统通过光通信的方式能够在不形成回流电流的基础上实现动车组重联时的稳定数据传输。
Description
技术领域
本申请涉及动车组技术领域，具体涉及一种针对动车组的数据传输系统、动车组及方法。
背景技术
随着科技的飞速发展和交通工具的更新迭代，人们目前经常会选择动车组来作为出远门的交通工具。动车组，又称为动车组列车，是指在高铁铁路上行驶的由多个车辆组成的交通工具。
由于动车组在实际行驶时，经常需要多个动车组重联以适应用户更多的场景，动车组重联是指将两列动车组之间通过重联车钩联挂运行，运行前进方向由第一列动车组负责操纵，动车组列车重联后可以由原来一组动车组的变成两组动车组，运能翻倍。
在动车组重联后，相关技术中主要采用以太网线来进行两个动车组之间的数据传输。由于在动车组重联之后两个动车组车体的电势会不相同，为了防止重联后连通两个具有不同电势的动车组车体来形成回流电流，重联后以太网线的屏蔽层应该要在重联车钩处不连续，但是由于重联传输的数据是列车级数据，数据量较为庞大，需要采用千兆级的以太网线，而千兆级的以太网线的屏蔽如果不连续的话会明显降低通信的质量，故如何在不形成回流电流的基础上实现动车组重联后的数据稳定传输是目前亟需解决的问题。
发明内容
本申请实施例提供了一种针对动车组的数据传输系统、动车组及方法，能够在动车组重联后，在不形成回流电流的基础上实现数据的稳定传输。
有鉴于此，本申请实施例第一方面提供一种针对动车组的数据传输系统，所述系统包括：列车骨干以太网节点ETBN、光电转换模块和光透镜；
所述ETBN位于所述动车组的头车处，所述ETBN用于将所述动车组传输的车辆级数据转换为列车级数据，所述动车组包括两个位于端部的头车和多个中间车，所述车辆级数据用于表示在所述动车组内部传输的数据，所述列车级数据用于表示在不同动车组之间传输的数据；
所述光电转换模块位于所述动车组的重联车钩处、且与所述ETBN之间采用以太网线传输所述动车组的列车级数据，所述光电转换模块用于将所述列车级数据从以太网信号转换为光信号，所述重联车钩位于所述动车组的端部用于联挂两个动车组；
所述光透镜位于所述两个动车组对应的两个光电转换模块之间，所述光透镜用于在所述两个动车组重联时互相传输所述两个动车组对应的光信号数据，以实现所述不同动车组之间的数据传输。
本申请实施例第二方面提供一种动车组，包括上述系统实施例中所述的针对动车组的数据传输系统。
本申请实施例第三方面一种针对动车组的数据传输方法，应用于包括列车骨干以太网节点ETBN、光电转换模块和光透镜的数据传输系统，所述方法包括：
所述ETBN将所述动车组传输的车辆级数据转换为列车级数据，所述ETBN位于所述动车组的头车处，所述动车组包括两个位于端部的头车和多个中间车，所述车辆级数据用于表示在所述动车组内部传输的数据，所述列车级数据用于表示在不同动车组之间传输的数据；
所述光电转换模块将所述列车级数据从以太网信号转换为光信号，所述光电转换模块位于所述动车组的重联车钩处、且与所述ETBN之间采用以太网线传输所述动车组的列车级数据，所述重联车钩位于所述动车组的端部用于联挂两个动车组；
所述光透镜在所述两个动车组重联时互相传输所述两个动车组对应的光信号数据，以实现所述不同动车组之间的数据传输，所述光透镜位于所述两个动车组对应的两个光电转换模块之间。
综上所述，本申请实施例提供了一种针对动车组的数据传输系统、动车组及方法，该系统包括列车骨干以太网节点(ethernet train backbone node，ETBN)、光电转换模块和光透镜；ETBN位于动车组的头车处，能够将动车组内部传输的车辆级数据转换为不同动车组之间传输的列车级数据，为后续动车组之间的数据传输做准备；光电转换模块位于动车组的重连车钩处，能够通过以太网线接收ETBN转发的列车级数据、并将该列车级数据由以太网信号转换为光信号，重联车钩是指位于动车组端部用于连接两个动车组的装置；光透镜位于两个动车组对应的两个光电转换模块之间，当两个动车组重联时，光透镜能够互相传输两个动车组对应的光信号数据，以实现不同动车组重联时的数据传输。通过上述系统，由于光透镜由于并未联通具有不同电势的两列车组车体，故光通信的方式不会形成回流电流，并且能够实现动车组重联时的稳定数据传输。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种针对动车组的数据传输系统的示意图；
图2为本申请实施例提供的针对动车组的数据传输系统的整体拓扑图；
图3是本申请实施例提供的一种针对动车组的数据传输方法的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
对本申请实施例进行进一步详细说明之前，对本申请实施例中涉及的英文简称进行说明，本申请实施例中涉及的英文简称对应的中文解释包括：
列车骨干以太网(ethernet train backbone，ETB)、列车骨干以太网点(ethernettrain backbone node，ETBN)、以太网编组网(ethernet consist network，ECN)、以太编组网交换机(ethernet consist network node，ECNN)、中央控制单元(central controlunit，CCU)、逻辑控制单元(logic control unit，LCU)、制动控制单元(brake controlunit，BCU)、人机界面(Human Machine Interface，HMI)、无线传输装置(wirelesstransmission device，WTD)、列车自动驾驶(auto train operation，ATO)、牵引控制单元(traction control unit，TCU)。
动车组在实际行驶时，经常需要多个动车组重联以适应更多的场景。在动车组重联后，目前相关技术主要采用以太网线作为通信介质来进行两个动车组之间的数据传输，并且由于重联传输的数据是不同动车组之间传输的列车级数据，数据量较为庞大，不能采用百兆级的以太网线，需要采用千兆级的以太网线。由于动车组重联后两动车组车体的电势并不会相同，为了防止动车组重联后通过以太网线连通两动车组的车体导致形成回流电流，以太网线的屏蔽层会在重联车钩处不连续，对于百兆级的以太网线，屏蔽层不连续对通信质量的影响可能不会过大，但是对于千兆级的以太网线，以太网线的屏蔽层必须连通才能保证通信的质量，故如何实现动车组重联后的数据稳定传输是目前亟需解决的问题。
鉴于此，本申请实施例提供了一种针对动车组的数据传输系统、动车组及方法，能够在动车组重联后，在不形成回流电流的基础上实现数据的稳定传输。
下面通过系统实施例对本申请实施例提供的一种针对动车组的数据传输系统进行说明，如图1所示，图1是本申请实施例提供的一种针对动车组的数据传输系统的示意图，该系统包括ETBN101、光电转换模块102和光透镜102。
ETBN位于动车组的头车处，ETBN用于将动车组传输的车辆级数据转换为列车级数据，动车组包括两个位于端部的头车和多个中间车，车辆级数据用于表示在动车组内部传输的数据，列车级数据用于表示在不同动车组之间传输的数据。
动车组又称为动车组列车，是指在高铁铁路上行驶的由多个车辆组成的交通工具，其中位于端部的车辆为头车，位于中间的车辆为中间车。
动车组重联是指通过位于动车组端部的重联车钩将不同动车组之间联挂运行，以提升运能。
动车组的通信结构采用两级通信式拓扑结构，即采用ETB实现列车级数据的传输，并采用ECN实现车辆级数据的传输。
为了便于动车组重联后的数据传输，减少ETBN至光电转换模块之间用于传输数据的以太网线的长度，ETBN位于动车组的头车处。
如图2所示，图2为本申请实施例提供的针对动车组的数据传输系统的整体拓扑图，其中，该动车组具有8节车厢，1和8是指动车组的两个头车、2和7是指动车组的两个中间车、A1是指ETBN1、A2是指ETBN2、B是指光电转换模块、C是指以太网线、D1是指ECN1、D2是指ECN2、E是指多芯光缆、F1是指ECNN1、F2是指ECNN2、G1是指位于1车的局部以太网络、G2是指位于2车的局部以太网络、G7是指位于7车的局部以太网络、G8是指位于8车的局部以太网络、CCU是指中央控制单元、LCU是指逻辑控制单元、BCU是指制动控制单元，HMI是指人机界面、WTD是指无线传输装置、TCU是指牵引控制单元。
图2中的ETBN1和ETBN2均位于动车组1车和8车处，即动车组的头车处，动车组由于需要在高铁铁路上往返行驶，两端均为头车，这样能够实现在动车组到达终点之后，驾驶员只需要走到另一端的头车处即可完成动车组的换向运行。
需要说明的是，为了能够在动车组任意一端与其他动车组重联时均能实现数据传输，如图2所示，动车组的两个头车处均设置有ETBN等其他装置，由于本申请位于头车的两个ETBN之间可以分别获取动车组的车辆级传输数据，故上述两个ETBN之间并不需要以太网线等其他物理介质进行连接。而目前相关技术中是通过千兆级的以太网线来实现动车组重联时的数据传输，相关技术中为了保证动车组两端均能实现数据传输，需要在动车组的全部车厢处均设置用于传输列车级数据的千兆级以太网线以及连接器等设备，故采用本申请中取消物理连接的ETBN能够减少动车组车厢间的通信线和连接器，进而减少容易产生问题的故障点。
为了后续能够将动车组的数据传输至其他动车组，ETBN能够将动车组传输的车辆级数据转换为列车级数据。
在一些实施例中，ETBN可以将车辆级数据对应的互联网协议地址(InternetProtocol Address，IP地址)转换为列车级数据对应的IP地址，以便后续步骤中能够实现列车级数据在不同动车组之间的传输。
需要说明的是，在动车组未重联时，动车组的全部ETBN均处于静默状态，即动车组在未重联时无需进行列车级数据的传输，只需要进行车辆级数据的传输，通过控制ETBN的状态可以在动车组重联时主动控制不同动车组之间进行列车级数据的传输。
光电转换模块位于动车组的重联车钩处、且与ETBN之间采用以太网线传输动车组的列车级数据，光电转换模块用于将列车级数据从以太网信号转换为光信号，重联车钩位于动车组的端部用于联挂两个动车组。
重联车钩位于动车组的端部，用于在动车组重联时联挂两个动车组。
如图2所述，光电转换模块和ETBN之间存在以太网线，以太网线可以将ETBN转换后的列车级数据传输至光电转换模块，其中，由于列车级数据的数据量较为庞大，因此该以太网线可以采用千兆级的以太网线。
光电转换模块将接收到的列车级数据由以太网信号转换为光信号，为后续光透镜传输该列车级数据做相应的准备。
光透镜位于两个动车组对应的两个光电转换模块之间，光透镜用于在两个动车组重联时互相传输两个动车组对应的光信号数据，以实现不同动车组之间的数据传输。
可以在两个动车组对应的两个光电转换模块之间放置光透镜，以便在两个动车组重联时，任一动车组能够将光电装换模块产生的光信号通过光透镜传输至另一动车组，也能通过光透镜接收另一动车组传输的光信号，以实现两个动车组重联时的数据稳定传输。
由于光透镜传输光信号能够实现无物理介质连通的数据传输，即两个动车组重联时无需通过以太网线等其他连续物理介质来通信，故采用光通信时无需连通具有不同电势的两列车组车体，即光通信不会在两列车组车体之间形成回流电流。
在一些实施例中，系统还包括以光纤为通信介质的ECN和ECNN；
ECN用于传输动车组包括的全部车厢之间的车辆级数据；
ECNN位于动车组的头车处，ECNN用于将动车组包括的全部车厢之间的车辆级数据转发至ETBN。
目前相关技术中主要应用以太网线做为ECN的通信介质，以太网线一般包括传输速率为100Mbps的4芯双绞线和1000Mbps的8芯双绞线，然而随着通信速率的提高及带宽的增加，传输介质的传输损耗和电磁干扰问题均愈发严重。由于光纤能够提供10Gbps以上的数据传输通道，能够满足动车组的数据传输要求，同时光纤的传输损耗低和抗电磁干扰强，故本申请采用光纤为ECN的通信介质，以实现动车组的车辆级数据的稳定传输。
由于前述的ETBN能够将动车组的车辆级数据转换为列车级数据，并且动车组的ECN中用于传输动车组的车辆级数据，故在动车组的头车处设置ECNN，ECNN用于将动车组的车辆级数据转发至ETBN。
如图2所示，ECN1为以光纤为介质的环路通信结构，以实现动车组的全部车厢之间的车辆级数据的传输，在1车和8车处均设置有对应的ECNN1，以便将ECN上传输的车辆级数据通过位于头车的ECNN1转发至ETBN1,以使ETBN1能够接受动车组上的车辆级数据。
在一些实施例中，系统还包括多个以以太网线为通信介质的局部以太网络，ECNN的数量为与局部以太网络相匹配的多个；
局部以太网络分别位于动车组包括的每个车厢处，分别用于每个车厢内部的数据传输；
ECNN包括位于头车的ECNN和位于中间车的ECNN；
位于头车的ECNN用于将动车组包括的全部车厢之间的车辆级数据转发至ETBN，以及头车内部的不同设备之间的数据交换和动车组不同车厢之间的数据交换；
位于中间车的ECNN用于中间车内部的不同设备之间的数据交换和动车组不同车厢之间的数据交换。
为了实现动车组车厢内部的数据传输，可以以以太网线为通信介质来设置相应的局部以太网络，局部以太网络未采用光纤为通信介质是由于车厢内部的数据传输量较小，采用百兆级的以太网线即可满足车厢内部的数据传输需求，故为了节约成本，无需采用光纤来作为通信介质，采用百兆级的以太网线作为通信介质即可。
如图2所示，G1为1车的局部以太网络，用于实现1车内部的CCU、LCU、BCU、HMI、WTO和ATO之间的数据传输；G2为2车的局部以太网络，用于实现2车内部的BCU、LCU和TCU之间的数据传输。
ECNN是用于以太网传输数据的交换机，为了实现车厢内部的数据传输和将车辆级数据传输至ETBN，本申请中在动车组的每个车厢的局部以太网络都配备了ECNN。
需要说明的是，动车组中每个车厢相匹配的ECNN的数量可以是一个局部以太网络配备一个ECNN，当局部以太网络中接入的设备较多时，也可以是一个局部以太网络配备多个ECNN，以实现多个设备的数据交换。
如图2所示，在每个车厢内部均设置有相应的局部以太网络，G1为1车的局部以太网络，用于实现1车内部的不同设备之间的数据传输，相应的，位于1车的ECNN1除了实现前述的将全部车厢之间的车辆级数据转发至ETBN1以外，还可以实现1车内部的不同设备之间的数据交换以及与2车等其他车厢之间的数据交换；G2为2车的局部以太网络，位于2车的ECNN1由于并未与ETBN1连接，故无需将车辆级数据转发至ETBN1，只需用于实现2车内部的不同设备之间的数据交换以及与1车等其他车厢之间的数据交换。
在一些实施例中，ECN的数量包括多个，ETBN的数量包括与多个ECN相匹配的多个，ECNN的数量包括与多个ECN和多个局部以太网络相匹配的多个。
具体来说，动车组为了实现数据的冗余传输，可以设置至少两个ECN来传输动车组的车辆级数据，当ECN的数量为多个时，用于将车辆级数据转换为列车级数据的ETBN的数量应该是与ECN相匹配的多个，用于进行数据交换的ECNN除了与多个局部以太网络相匹配以外，还需要与ECN相匹配。
如图2所示，为了实现海量数据的双备份冗余传输，车辆级数据通过ECN1和ECN2的双路光纤通信结构进行传输，具体来说，1至8车的ECN1形成了A通道光环网、ECN2形成B通道光环网，在1车和8车上各有ETBN1和ETBN2，分别将A路车辆级数据转换为列车级数据且将B路车辆级数据转换为列车级数据，在1车至8车八节车厢上也分别接入对应的ECNN1和ECNN2，以实现数据的冗余传输。
此外，在相关技术中，当采用千兆级以太网线作为ECN的通信介质时，除了需要实现数据的冗余传输，为了数据的可靠传输，还需要配置起码一条预留线以便当前以太网线出现故障能够及时更换，即在动车组的实际数据传输过程中，动车组的ECN通常起码会设置三条以上，本申请中采用光纤作为通信介质可以采用多芯光缆，如图2所示，多芯光缆可以替换相关技术中多条以太网线，以降低动车组的重量，实现列车的轻量化设计。
在一些实施例中，ECN用于根据数据传输表进行数据传输，数据传输表用于表示数据类型与数据传输时间之间的对应关系。
动车组通常需要传输多种类型的数据，以太网具有大带宽、多协议支持等优点，能实现动车组的多类型数据融合传输，但是以太网在传输数据时会有“尽力而为”的特点，这会导致数据传输中出现不确定性、非实时性及丢包等问题，降低数据传输的可靠性。
因此本申请采用数据传输表来实现严格数据传输规划，数据传输表用于表示数据类型与数据传输时间之间的对应关系，例如，当列车组需要传输的数据类型包括数据类型A、数据类型B和数据类型C时，可以规划先传输数据类型A的数据10毫秒，然后传输数据类型B的数据10毫秒、接着传输数据类型C的数据10毫秒，再接着继续传输数据类型A的数据10毫秒、传输数据类型B的数据10毫秒、传输数据类型C的数据10毫秒，以保证无论数据类型B或数据类型C的数据的大小，均能实现每隔20毫秒都会实现数据类型A的数据的传输，以保证数据传输的确定性和实时性。
在一些实施例中，数据类型包括控制数据、监视数据、视频数据和维护数据。
在动车组数据的实际传输中，需要传输的数据通常包括实时性要求高的控制数据和维护数据，以及实时性要求低的监视数据和视频数据，故此可以针对不同的数据类型以调整相应的数据传输表。
在一些实施例中，当多个ECN根据数据传输表进行数据传输时，多个ETBN之间还包括以太网线，数据传输表用于表示数据类型与数据传输时间之间的对应关系。
如前文所述，为了保证动车组数据的冗余传输，可以设置多个ECN来进行动车组的车辆级数据的传输，此时若采用数据传输表来进行数据传输时，对时间的准确性要求较高，由于ECN为两个独立的物理环路，为了满足多个ECN连接的全部设备之间的时间同步的需求，可以在多个ECN相匹配的ETBN之间配置以太网线，以实现两个环路的ETBN的时间同步，进而实现两个ECN接入的全部设备之间的时间同步。
在一些实施例中，系统还包括CCU和LCU，CCU用于实现列车级功能，LCU用于控制动车组的硬件。
为了实现动车组的设备的高度集成，在CCU用于实现整车的整体控制的基础上，可以由LCU替代动车组的硬件的继电器和硬线电路，以集成动车组的硬件的控制功能，其中，动车组的硬件包括空调、门系统等，以实现控制设备的高度集成化。
综上所述，本申请实施例提供了一种针对动车组的数据传输系统，该系统包括列车骨干以太网节点(ethernet train backbone node，ETBN)、光电转换模块和光透镜；ETBN位于动车组的头车处，能够将动车组内部传输的车辆级数据转换为不同动车组之间传输的列车级数据，为后续动车组之间的数据传输做准备；光电转换模块位于动车组的重连车钩处，能够通过以太网线接收ETBN转发的列车级数据、并将该列车级数据由以太网信号转换为光信号，重联车钩是指位于动车组端部用于连接两个动车组的装置；光透镜位于两个动车组对应的两个光电转换模块之间，当两个动车组重联时，光透镜能够互相传输两个动车组对应的光信号数据，以实现不同动车组重联时的数据传输。通过上述系统，由于光透镜由于并未联通具有不同电势的两列车组车体，故光通信的方式不会形成回流电流，并且能够实现动车组重联时的稳定数据传输。
下面通过方法实施例对本申请实施例提供的一种针对动车组的数据传输方法进行说明，如图3所示，图3是本申请实施例提供的一种针对动车组的数据传输方法的流程图，应用于包括ETBN、光电转换模块和光透镜的数据传输系统，该方法包括：
S301、ETBN将动车组传输的车辆级数据转换为列车级数据，ETBN位于动车组的头车处，动车组包括两个位于端部的头车和多个中间车，车辆级数据用于表示在所述动车组内部传输的数据，列车级数据用于表示在不同动车组之间传输的数据；
S302、光电转换模块将列车级数据从以太网信号转换为光信号，光电转换模块位于动车组的重联车钩处、且与ETBN之间采用以太网线传输动车组的列车级数据，重联车钩位于动车组的端部用于联挂两个动车组；
S303、光透镜在两个动车组重联时互相传输两个动车组对应的光信号数据，以实现不同动车组之间的数据传输，光透镜位于两个动车组对应的两个光电转换模块之间。
在一些实施例中，一种针对动车组的数据传输方法还包括：
ECN传输动车组包括的全部车厢之间的车辆级数据，ECN以光纤为通信介质；
ECNN将动车组包括的全部车厢之间的车辆级数据转发至ETBN，ECNN位于动车组的头车处。
在一些实施例中，一种针对动车组的数据传输方法还包括：
多个局部以太网络分别传输每个车厢内部的数据，多个局部以太网络以以太网线为通信介质、且分别位于动车组包括的每个车厢处；
位于头车的ECNN将动车组包括的全部车厢之间的车辆级数据转发至ETBN，以及头车内部的不同设备之间的数据进行交换和动车组不同车厢之间的数据进行交换；
位于中间车的ECNN将中间车内部的不同设备之间的数据进行交换和动车组不同车厢之间的数据进行交换。
在一些实施例中，ECN的数量包括多个，ETBN的数量包括与多个ECN相匹配的多个，ECNN的数量包括与多个ECN和多个局部以太网络相匹配的多个。
在一些实施例中，一种针对动车组的数据传输方法还包括：
ECN根据数据传输表进行数据传输，数据传输表用于表示数据类型与数据传输时间之间的对应关系。
在一些实施例中，数据类型包括控制数据、监视数据、视频数据和维护数据。
在一些实施例中，当多个ECN根据数据传输表进行数据传输时，多个ETBN之间还包括以太网线，数据传输表用于表示数据类型与数据传输时间之间的对应关系。
在一些实施例中，一种针对动车组的数据传输方法还包括：
CCU实现列车级功能和LCU控制动车组的硬件。
需要说明的是，本申请上述实施例提供的方法实施例中的具体步骤可相应地参考上述系统实施例中的相应的实施方式，此处不再赘述。
本申请实施例提供了一种动车组，其特征在于，包括上述系统实施例提供的针对动车组的数据传输系统。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种针对动车组的数据传输系统，其特征在于，所述系统包括：列车骨干以太网节点ETBN、光电转换模块、光透镜、以光纤为通信介质的以太网编组网ECN、以太网编组网交换机ECNN和多个以以太网线为通信介质的局部以太网络；
所述ETBN位于所述动车组的头车处，所述ETBN用于将所述动车组传输的车辆级数据转换为列车级数据，所述动车组包括两个位于端部的头车和多个中间车，所述车辆级数据用于表示在所述动车组内部传输的数据，所述列车级数据用于表示在不同动车组之间传输的数据；
所述光电转换模块位于所述动车组的重联车钩处、且与所述ETBN之间采用以太网线传输所述动车组的列车级数据，所述光电转换模块用于将所述列车级数据从以太网信号转换为光信号，所述重联车钩位于所述动车组的端部用于联挂两个动车组；
所述光透镜位于所述两个动车组对应的两个光电转换模块之间，所述光透镜用于在所述两个动车组重联时互相传输所述两个动车组对应的光信号数据，以实现所述不同动车组之间的数据传输；
所述ECN用于传输所述动车组包括的全部车厢之间的车辆级数据；
所述多个局部以太网络分别位于所述动车组包括的每个车厢处，分别用于所述每个车厢内部的数据传输；
所述ECNN的数量为与所述局部以太网络相匹配的多个；
所述ECNN包括位于所述头车的ECNN和位于所述中间车的ECNN；
所述位于所述头车的ECNN用于将所述动车组包括的全部车厢之间的车辆级数据转发至所述ETBN，以及所述头车内部的不同设备之间的数据交换和所述动车组不同车厢之间的数据交换；
所述位于所述中间车的ECNN用于所述中间车内部的不同设备之间的数据交换和所述动车组不同车厢之间的数据交换。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述ECN的数量包括多个，所述ETBN的数量包括与所述多个ECN相匹配的多个，所述ECNN的数量包括与所述多个ECN和所述多个局部以太网络相匹配的多个。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述ECN用于根据数据传输表进行数据传输，所述数据传输表用于表示数据类型与数据传输时间之间的对应关系。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述数据类型包括控制数据、监视数据、视频数据和维护数据。
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，当所述多个ECN根据数据传输表进行数据传输时，多个ETBN之间还包括以太网线，所述数据传输表用于表示数据类型与数据传输时间之间的对应关系。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括中央控制单元CCU和逻辑控制单元LCU，所述CCU用于实现列车级功能，所述LCU用于控制所述动车组的硬件。
7.一种动车组，其特征在于，包括权利要求1至6中任一项中所述的针对动车组的数据传输系统。
8.一种针对动车组的数据传输方法，其特征在于，应用于包括列车骨干以太网节点ETBN、光电转换模块、光透镜、以光纤为通信介质的以太网编组网ECN、以太网编组网交换机ECNN和多个以以太网线为通信介质的局部以太网络的数据传输系统，所述方法包括：
所述ETBN将所述动车组传输的车辆级数据转换为列车级数据，所述ETBN位于所述动车组的头车处，所述动车组包括两个位于端部的头车和多个中间车，所述车辆级数据用于表示在所述动车组内部传输的数据，所述列车级数据用于表示在不同动车组之间传输的数据；
所述光电转换模块将所述列车级数据从以太网信号转换为光信号，所述光电转换模块位于所述动车组的重联车钩处、且与所述ETBN之间采用以太网线传输所述动车组的列车级数据，所述重联车钩位于所述动车组的端部用于联挂两个动车组；
所述光透镜在所述两个动车组重联时互相传输所述两个动车组对应的光信号数据，以实现所述不同动车组之间的数据传输，所述光透镜位于所述两个动车组对应的两个光电转换模块之间；
所述ECN在所述动车组包括的全部车厢之间进行车辆级数据的传输；
所述多个局部以太网络分别位于所述动车组包括的每个车厢处，分别在所述每个车厢内部传输数据；
所述ECNN的数量为与所述局部以太网络相匹配的多个；
所述ECNN包括位于所述头车的ECNN和位于所述中间车的ECNN；
所述位于所述头车的ECNN将所述动车组包括的全部车厢之间的车辆级数据转发至所述ETBN，以及在所述头车内部的不同设备之间进行数据交换和在所述动车组不同车厢之间进行数据交换；
所述位于所述中间车的ECNN在所述中间车内部的不同设备之间进行数据交换和在所述动车组不同车厢之间进行数据交换。
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