DIN EN 61375-1-2015 Electronic railway equipment - Train communication network (TCN) - Part 1 General architecture (IEC 61375-1 2012) German version EN 61375-1 2012《铁路电子设备 列车通信网络 (.pdf

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1、Februar 2015DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDEPreisgruppe 24DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS

2、35.240.60!%e“2272766www.din.deDDIN EN 61375-1Elektronische Betriebsmittel fr Bahnen Zug-Kommunikations-Netzwerk (TCN) Teil 1: Allgemeiner Aufbau (IEC 61375-1:2012);Deutsche Fassung EN 61375-1:2012Electronic railway equipment Train communication network (TCN) Part 1: General architecture (IEC 61375-1

3、:2012);German version EN 61375-1:2012Matriel lectronique ferroviaire Rseau embarqu de train (TCN) Partie 1: Architecture gnrale (CEI 61375-1:2012);Version allemande EN 61375-1:2012Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 55 SeitenDIN EN 61375-1:2015-02

4、2 Anwendungsbeginn Anwendungsbeginn fr die von CENELEC am 2012-07-26 angenommene Europische Norm als DIN-Norm ist 2015-02-01. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN EN 61375-1:2009-09. Fr dieses Dokument ist das nationale Arbeitsgremium UK 351.1 Fahrzeuge“ der DKE Deutsche Kommissio

5、n Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom TC 9 Electrical equipment and systems for railways“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (stability date) unvernd

6、ert bleiben soll, das auf der IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. Fr den Fall einer undatierten Verweisu

7、ng im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall einer datierten Verweisung im normativen

8、 Text bezieht sich die Verweisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel: IEC 60068 ist als

9、 EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. Das Original-Dokument enthlt Bilder in Farbe, die in der Papierversion in einer Graustufen-Darstellung wie-dergegeben werden. Elektronische Versionen dieses Dokuments enthalten die Bilder

10、in der originalen Farb-darstellung. EN 61375-1 August 2012 EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE ICS 45.060 Deutsche Fassung Elektronische Betriebsmittel fr Bahnen Zug-Kommunikations-Netzwerk (TCN) Teil 1: Allgemeiner Aufbau (IEC 61375-1:2012) Electronic railway equipment Train communica

11、tion network (TCN) Part 1: General architecture (IEC 61375-1:2012) Matriel lectronique ferroviaire Rseau embarqu de train (TCN) Partie 1: Architecture gnrale (CEI 61375-1:2012) Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2012-07-26 angenommen. CENELEC-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschft

12、sordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim CEN-CENELEC Management Cen

13、tre oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und d

14、em CEN-CENELEC Management Centre mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, der ehemaligen jugoslawischen Republik Mazedonien, Estland, Finnland, Frankr

15、eich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, der Trkei, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. C

16、ENELEC Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung European Committee for Electrotechnical Standardization Comit Europen de Normalisation Electrotechnique CEN-CENELEC Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brssel 2012 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welche

17、m Verfahren, sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten. Ref. Nr. EN 61375-1:2012 DDIN EN 61375-1:2015-02 EN 61375-1:2012 Vorwort Der Text des Dokuments 9/1641/FDIS, zuknftige 3. Ausgabe der IEC 61375-1, erarbeitet vom IEC/TC 9 Electrical equipment and systems for railways“, wurde zur par

18、allelen IEC-CENELEC-Abstimmung vorgelegt und von CENELEC als EN 61375-1:2012 angenommen. Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem dieses Dokument auf nationaler Ebene durch Verffentlichung einer identischen nationalen Norm oder durch Anerkennung bernommen werden muss (dop): 2013-

19、04-26 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, die diesem Dokument entgegenstehen, zurckgezogen werden mssen (dow): 2015-07-26 Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. CENELEC und/oder CEN sind nicht dafr verantwortlich, einige oder al

20、le diesbezglichen Patent-rechte zu identifizieren. Dieses Dokument wurde unter einem Mandat erstellt, das von der Europischen Kommission und der Euro-pischen Freihandelszone an CENELEC gegeben wurde, und untersttzt grundlegende Anforderungen der EU-Richtlinie(n). Zum Zusammenhang mit EU-Richtlinien

21、siehe den informativen Anhang ZZ, der Bestandteil dieses Doku-ments ist. Anerkennungsnotiz Der Text der Internationalen Norm IEC 61375-1:2012 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderung als Europische Norm angenommen. In der offiziellen Fassung sind unter Literaturhinweise“ zu den aufgelisteten Norm

22、en die nachstehenden An-merkungen einzutragen: IEC 61375-2-1 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 61375-2-1. IEC 61375-3-1 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 61375-3-1. 2 DIN EN 61375-1:2015-02 EN 61375-1:2012 Inhalt SeiteVorwort .2 Einleitung7 1 Anwendungsbereich.8 2 Normative Verweisungen.8 3 Begriffe, Abkrzu

23、ngen und Konventionen .8 3.1 Begriffe.8 3.2 Abkrzungen 14 3.3 Konventionen .16 3.3.1 Konventionen fr Anforderungen 16 3.3.2 Basis numerischer Werte16 3.3.3 Konventionen fr Benennungen .16 3.3.4 Konventionen fr Zustandsdiagramme.16 4 Grundlegende Architektur 16 4.1 Inhalt dieses Abschnitts .16 4.2 Al

24、lgemeines17 4.2.1 Technologieklassen 17 4.2.2 Komponententypen.17 4.3 Hierarchische Struktur17 4.3.1 Netzwerkebenen .17 4.3.2 Zug-Backbone-Ebene .18 4.3.3 Consist-Netzwerkebene18 4.3.4 Schnittstelle zwischen Zug-Backbone und Consist-Netzwerken19 4.3.5 Mit dem Zug-Backbone verbundene Endgerte .19 4.4

25、 Netzwerkkonfigurationen20 4.5 Zug-Land-Verbindung (Option) 21 5 Zug-Backbone21 5.1 Inhalt dieses Abschnitts .21 5.2 Zug-Backbone-Topologie.22 5.2.1 Allgemeines.22 5.2.2 Zug-Backbone auf Grundlage der Bus-Technologie 22 5.2.3 Zug-Backbone auf Grundlage der Switch-Technologie22 5.3 Zugkomposition23 5

26、.4 Nummerierung der Zug-Backbone-Knoten 23 5.5 Zugrichtungen 23 5.5.1 Fahrzeug .23 5.5.2 Consist 24 5.5.3 Triebzug 24 3 DIN EN 61375-1:2015-02 EN 61375-1:2012 Seite5.5.4 Zug . 25 5.6 Zugtaufe 26 5.6.1 Ziele 26 5.6.2 Richtung des Zugnetzwerks. 26 5.6.3 Zugtauf-Protokoll 29 5.6.4 Knotenzustand 30 5.6.

27、5 Knotenfunktionen 33 5.6.6 Leistungsfhigkeit. 33 6 Consist-Netzwerk 33 6.1 Inhalt dieses Abschnitts. 33 6.2 Umfang der Normung 33 6.3 Consist-Netzwerk-Topologie . 35 6.3.1 Consist-Netzwerk auf Grundlage der Bus-Technologie (MVB, CANopen) 35 6.3.2 Consist-Netzwerk auf Grundlage der Switch-Technologi

28、e 35 6.3.3 Teilnetzwerke . 37 6.3.4 Heterogenes Consist-Netzwerk 37 6.4 Gateway 38 6.4.1 Allgemeines 38 6.4.2 Funktionale Beschreibung 38 6.4.3 Gateway in Anwendungsschicht 38 6.4.4 Durch Router realisiertes Gateway 40 7 Bordseitige Datenkommunikation 41 7.1 Allgemeines . 41 7.2 Kommunikationsmuster

29、. 41 7.2.1 Zweck . 41 7.2.2 Definitionen. 41 7.2.3 Push-Muster . 41 7.2.4 Pull-Muster . 43 7.2.5 Subskriptions-Muster 44 7.3 Adressierung . 44 7.3.1 Allgemeines 44 7.3.2 Vermittlungsschicht-Adressierung 44 7.3.3 Adressierung der Anwendungsschicht. 46 7.4 Verfgbarkeit der Datenkommunikation 47 7.5 Da

30、tenklassen. 47 7.5.1 Allgemeines 47 7.5.2 Dienstparameter. 47 7.5.3 Definition von TCN-Datenklassen 48 7.6 Kommunikationsprofil 49 4 DIN EN 61375-1:2015-02 EN 61375-1:2012 SeiteLiteraturhinweise 51 Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihren entsprechenden

31、europischen Publikationen52 Anhang ZZ (informativ) Zusammenhang mit grundlegenden Anforderungen von EG-Richtlinien53 Bilder Bild 1 Zug-Backbone und Consist-Netzwerk.17 Bild 2 Consist mit zwei Consist-Netzwerken .18 Bild 3 Mit dem Zug-Backbone verbundene Endgerte (Beispiel) .20 Bild 5 Schnittstellen

32、zwischen Consists 22 Bild 6 Zug-Backbone-Bustopologie.22 Bild 7 Zug-Backbone-Switch-Topologie 23 Bild 8 Richtungen und Orientierungen in einem Fahrzeug .24 Bild 9 Richtungen und Orientierungen in einem Consist.24 Bild 10 Richtungen und Orientierungen in einem Triebzug.25 Bild 11 Richtungen und Orien

33、tierungen in einem Zug (TCN-Richtungen)26 Bild 12 Struktur eines Zugnetzwerkverzeichnisses (Beispiel).28 Bild 13 Blockschaltbild der Zugtaufe .31 Bild 14 Zustandsdiagramm der Zugtaufe 32 Bild 15 Genormte Schnittstellen des Consist-Netzwerks34 Bild 16 Consist-Netzwerk (Bus-Technologie)35 Bild 17 Cons

34、ist-Switch.35 Bild 18 Beispiele fr Consist-Netzwerk-Topologien (Switch-Technologie) .36 Bild 19 Verbindung eines Endgerts mit zwei Consist-Switches 37 Bild 20 Teilnetzwerke in einem Consist-Netzwerk 37 Bild 21 Beispiel der Realisierung fr zwei Fahrzeugbusse .38 Bild 22 Beispiel einer heterogenen Arc

35、hitektur eines Zugsteuerungsnetzwerks 38 Bild 23 Lokaler Dienst39 Bild 24 Unbesttigter Dienst39 Bild 25 Besttigter Dienst 40 Bild 26 Vom Anbieter eingeleiteter Dienst.40 Bild 27 Punkt-zu-Punkt-Kommunikationsmuster (Push) .42 Bild 28 Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikationsmuster (Push) .42 Bild 29 Punkt-zu

36、-Punkt-Kommunikationsmuster (Pull) .43 Bild 30 Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikationsmuster (Pull)43 Bild 31 Subskriptions-Kommunikationsmuster44 Tabellen Tabelle 1 nderungen der Zugkomposition 23 Tabelle 2 Spezifische Parameter von Zugnetzwerken (Beispiel)28 5 DIN EN 61375-1:2015-02 EN 61375-1:2012 Seit

37、eTabelle 3 Spezifische Parameter von Consist-Netzwerken (Beispiel) . 28 Tabelle 4 Fahrzeugspezifische Parameter (Beispiel). 29 Tabelle 5 Gertespezifische Parameter (Beispiel) . 29 Tabelle 6 Dienstparameter . 48 Tabelle 7 Wesentliche Datenklassen . 49 6 DIN EN 61375-1:2015-02 EN 61375-1:2012 Einleitu

38、ng IEC 61375-1 beschreibt den allgemeinen Aufbau des Zug-Kommunikations-Netzwerks (TCN), um eine Kom-patibilitt zwischen Consist-Netzwerken, beschrieben in diesem Teil von IEC 61375, und Zug-Backbones, beschrieben in diesem Teil von IEC 61375, zu erreichen. Das TCN hat eine hierarchische Struktur mi

39、t zwei Netzwerkebenen, einem Zug-Backbone und einem Consist-Netzwerk: a) Zur Verbindung von Fahrzeugen in Triebzgen oder freigebildeten Zgen legt dieser Teil von IEC 61375 Zug-Backbones mit unterschiedlichen Eigenschaften fest. b) Zur Verbindung genormter Betriebsmittel an Bord legt dieser Teil von

40、IEC 61375 Consist-Netzwerke mit unterschiedlichen Eigenschaften fest. Der allgemeine Aufbau von TCN, welcher in diesem Teil der Norm beschrieben wird, muss: c) Regeln fr die Verbindung von Consist-Netzwerken mit Zug-Backbones aufstellen, wie: Identifizierung der Schnittstellen; Definition der Prinzi

41、pien der Erkennung von nderungen der Zug-Topologie; Definition der grundlegenden Kommunikationsdienste, die durch den Zug-Backbone zur Verwen-dung durch das Consist-Netzwerk bereitgestellt werden; d) grundlegende Regeln fr den Zug-Backbone und das Consist-Netzwerk aufstellen; e) Regeln fr die Kommun

42、ikation whrend des Betriebs aufstellen, wie: Muster fr die Kommunikation zwischen Anwendern; Prinzipien der Adressierung; zu untersttzende Datenklassen. 7 DIN EN 61375-1:2015-02 EN 61375-1:2012 1 Anwendungsbereich Dieser Teil von IEC 61375 gilt fr den Aufbau von Datenkommunikationssystemen in freige

43、bildeten Zgen, d. h., er umfasst den Aufbau eines Kommunikationssystems fr die Datenkommunikation zwischen Fahrzeu-gen der genannten freigebildeten Zgen, die Datenkommunikation innerhalb der Fahrzeuge und die Daten-kommunikation vom Zug zur Landseite. Die Anwendbarkeit dieses Teils von IEC 61375 auf

44、 Zug-Netzwerk-Technologien gewhrt die Interoperabilitt einzelner Fahrzeuge innerhalb eines freigebildeter Zuges im internationalen Verkehr. Die Datenkommunika-tionssysteme innerhalb von Fahrzeugen sind als empfohlene Lsungen passend zum genannten TCN gege-ben. In jedem Fall ist vom Hersteller ein Na

45、chweis der Kompatibilitt zwischen einem vorgeschlagenen Zug-Backbone und einem vorgeschlagenen Consist-Netzwerk zu erbringen. Dieser Teil von IEC 61375 darf zustzlich auch fr Triebzge und Mehrfachtraktionen gelten, wenn dieses zwischen Kufer und Lieferant vereinbart wurde. ANMERKUNG 1 Fr Definitione

46、n von freigebildetem Zug, Mehrfachtraktion und Triebzug siehe Abschnitt 3. ANMERKUNG 2 Straenfahrzeuge wie Busse und Oberleitungsbusse werden in diesem Teil von IEC 61375 nicht be-trachtet. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert wer

47、den, sind fr die An-wendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Aus-gabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (ein-schlielich aller nderungen). ISO/IEC 7498-1, Information technology Open Systems

48、 Interconnection Basic reference model: The basic model ISO/IEC 8824-1:2002, Information technology Abstract Syntax Notation One (ASN.1): Specification of basic notation ISO/IEC 9646-1:1994, Information technology Open Systems Interconnection Conformance testing methodology and framework Part 1: Gen

49、eral concepts ISO/IEC 19501:2005, Information technology Open Distributed Processing Unified Modelling Language (UML) Version 1.4.2 UIC Code 556, Information transmission in the train (train-bus) 3 Begriffe, Abkrzungen und Konventionen 3.1 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 3.1.1 aktiver Zug-Ba