6《軌道交通電子設(shè)備列車通信網(wǎng)絡(luò)（TCN）第2-8部分：以太網(wǎng)一致性測試》（征求意見稿）編制說明1工作簡況1.1編制依據(jù)根據(jù)《國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會關(guān)于下達2024年第四批推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)計劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外文版計劃的通知》（國標(biāo)委發(fā)〔2024〕28號）20241978-T-347項目，由全國軌道交通電氣設(shè)備與系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口，并由中車株洲電力機車研究所有限公司、中國鐵道科學(xué)研究院集團有限公司機車車輛研究所、中車大同電力機車有限公司、中車青島四方車輛研究所有限公司、中車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司、中車長春軌道客車股份有限公司、中車唐山機車車輛有限公司共同起草《軌道交通電子設(shè)備列車通信網(wǎng)絡(luò)（TCN）本部分為首次制定。1.2制修訂本標(biāo)準(zhǔn)的必要性列車通信網(wǎng)絡(luò)是一種用于連接軌道交通列車上可編程電子設(shè)備的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，由TCN及相關(guān)控制裝置構(gòu)成，提供整車控制、監(jiān)視、維護等功能的系統(tǒng)，被稱為列車的“大腦”和“神經(jīng)”，是列車的核心組成部分。近年來基于以太網(wǎng)的列車通信網(wǎng)絡(luò)已批量應(yīng)用于高速列車、機車、城軌車輛等軌道交通機車車輛之中，如時速250公里中國標(biāo)準(zhǔn)動車組，北京大興機場線，深圳地鐵20號線，無錫地鐵3號線等，并對列車的設(shè)備通信、互聯(lián)互通、行車安全起到了至關(guān)重要的作用。但軌道交通車載設(shè)備的以太網(wǎng)一致性測試缺乏一個統(tǒng)一、規(guī)范的測試標(biāo)準(zhǔn)。因此確定設(shè)備符合GB/T28029系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的以太網(wǎng)一致性標(biāo)準(zhǔn)，便于國內(nèi)軌道交通領(lǐng)域不同企業(yè)間車載以太網(wǎng)設(shè)備的互聯(lián)互通，推進技術(shù)發(fā)展提升運營效率；提升國內(nèi)軌道交通領(lǐng)域各企業(yè)在中國市場上的產(chǎn)品競爭力，推進軌道交通領(lǐng)域電子裝置國產(chǎn)化；實現(xiàn)與國際標(biāo)準(zhǔn)的接軌，為國內(nèi)軌道交通領(lǐng)域各企業(yè)產(chǎn)品走向世界奠定基礎(chǔ)。因此有必要建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，用于規(guī)范測試車載以太網(wǎng)設(shè)備設(shè)計要求、通信模式、互聯(lián)互通等以達到車載設(shè)備以太網(wǎng)控車的一致性。1.3編制過程在本部分的編制過程中，完成了大量的基礎(chǔ)研究和編寫工作，本部分編制過程概要如下：（1）標(biāo)準(zhǔn)計劃下達后，在標(biāo)委會組織下，中車株洲電力機車研究所有限公司、中國鐵道科學(xué)研究院集團有限公司機車車輛研究所、中車大同電力機車有限公司等單位成立了標(biāo)準(zhǔn)起草組，對一致性評估過程框架、設(shè)備一致性測試要求等情況進行了調(diào)研，收集了相關(guān)技術(shù)資料，形成了本部分的草案。（2）標(biāo)準(zhǔn)起草組對前期工作和標(biāo)準(zhǔn)草案深入討論研究后，2025年1月形成了本部分的征求意見稿（SAC/TC278/SC1〔2025〕11號在全國標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺向社會公開征集意見（2025年1月27日—2025年3月26日同時標(biāo)委會將征求意見稿發(fā)往中國國家鐵路集團有限公司、中國中車股份有限6公司、中國鐵道科學(xué)研究院集團有限公司等53個單位定向征集意見，意見征集對象覆蓋規(guī)劃設(shè)計方、部件生產(chǎn)商、系統(tǒng)集成商、服務(wù)經(jīng)營方以及公共利益方。（3）本部分起草單位和起草人承擔(dān)的起草工作見表1。表1《軌道交通電子設(shè)備列車通信網(wǎng)絡(luò)（TCN）第2-8部分：以太網(wǎng)一致性測試》起草工作分工表123456司72編制原則2.1標(biāo)準(zhǔn)格式統(tǒng)一、規(guī)范，符合GB/T1.1-2020和GB/T1.2-2020要求。2.2標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容符合統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性、適用性、一致性、規(guī)范性要求。2.3標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容安全可靠、成熟穩(wěn)定、經(jīng)濟適用、科學(xué)先進、節(jié)能環(huán)保。2.4標(biāo)準(zhǔn)實施后有利于提高鐵路產(chǎn)品質(zhì)量，保障運輸安全，符合鐵路行業(yè)發(fā)展需求。3主要內(nèi)容3.1本部分規(guī)定了以太網(wǎng)一致性測試的方法、要求和邊界，測試內(nèi)容包括基本接口測試、終端設(shè)備一致性測試、ECN編組一致性測試、ETBN一致性測試、TRDP一致性測試、SDTv2一致性測試和ETB編組一致性測試；適用于所有符合GB/T28029.4-2020、GB/T28029.6-2020和GB/T28029.12-2020規(guī)定的設(shè)備和裝置的一致性測試。3.2本部分主要技術(shù)要求包括如下內(nèi)容：1)按照GB/T28029.6-2020和GB/T28029.12-2020，規(guī)定了連接至ECN或ETB的設(shè)備的物理層功能和基礎(chǔ)通信功能的一致性測試用例。2)按照GB/T28029.4-2020、GB/T28029.6-2020和GB/T28029.12-2020，規(guī)定了連接至ECN或ETB的終端設(shè)備的一致性測試用例。3)按照GB/T28029.4-2020和GB/T28029.12-2020，規(guī)定了在ECN中的網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備的一致性測試用例。4)按照GB/T28029.4-2020、GB/T28029.6-2020，規(guī)定了ETBN（列車骨干網(wǎng)交換機）的一致性測試用例。65)按照GB/T28029.4中定義的TRDP（列車實時通信協(xié)議規(guī)定了TRDP的一致性測試用例。6)按照GB/T28029.4中定義的SDTv2（安全數(shù)據(jù)傳輸）規(guī)則，規(guī)定了連接至ECN中的使用SDT的設(shè)備的一致性測試用例。7)按照GB/T28029.4，規(guī)定了帶ETB功能的編組的一致性測試用例。8)規(guī)定了進行測試的實驗室條件，步驟以及測試角色。3.3本部分符合法律、行政法規(guī)的規(guī)定。3.4本部分結(jié)合列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的應(yīng)用實際編制。3.5經(jīng)起草組研究分析，沒有與本部分相關(guān)聯(lián)的國鐵集團企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)性技術(shù)文件。3.6經(jīng)起草組研究分析，沒有與部分主要技術(shù)內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。4關(guān)鍵指標(biāo)和預(yù)期效益4.1入口速率限制（本部分7.4.7）入口速率限制先丟棄低優(yōu)先級幀需要交換機在每個端口的入口處設(shè)置緩沖隊列，收到數(shù)據(jù)存儲后再判斷其優(yōu)先級，將增加交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的延時，從而降低整個網(wǎng)絡(luò)的實時性。同時結(jié)合國內(nèi)外多個廠家的ECNN交換機開展入口速率限制，當(dāng)入口在一定限速情況下，超過限速值的數(shù)據(jù)幀并不能做到完全優(yōu)先丟棄低優(yōu)先級幀，因此降低條款的要求，修改為“宜先丟棄低優(yōu)先級幀”。4.2物理拓撲管理（本部分8.3.9）物理拓撲管理中，增加通過“HELLO消息”來判斷ETBN是否為單獨節(jié)點狀態(tài)。ETBN是否為單獨節(jié)點的狀態(tài)信息在GB/T28029.6中已定義了通過HELLO幀進行傳輸，如果通過SNMP傳輸需要額外增加上層協(xié)議，而國內(nèi)已有項目所采用的骨干網(wǎng)交換機ETBN多采用HELLO消息幀而不是SNMP協(xié)議獲取ETBN節(jié)點狀態(tài)。因此增加“HELLO消息”方法獲得ETBN節(jié)點狀態(tài)的方法來適應(yīng)國情。4.3拓撲計數(shù)器（本部分9.6.3.5和9.6.4.4）拓撲計數(shù)器測試時，增加“模擬器發(fā)送ComId為310的TRDP過程數(shù)據(jù)，報文中etbTopoCnt＝0且opTrnTopoCnt＝0，數(shù)據(jù)集中向IUT發(fā)送etbTopoCnt（實際值）和opTrnTopoCnt（實際值）”的步驟。9.6章節(jié)主要開展TRDP過程數(shù)據(jù)測試，而etbTopoCnt（實際值）和opTrnTopoCnt（實際值）的獲得需要依賴GB/T28029.4定義的ECSC功能和TRDP消息數(shù)據(jù)。國內(nèi)并不是所有車載控制器都會實現(xiàn)ECSC以及TRDP的消息數(shù)據(jù)功能，因此無法獲得當(dāng)前拓撲下的etbTopoCnt（實際值）和opTrnTopoCnt（實際值本部分增加通過ComId為310過程數(shù)據(jù)來獲得etbTopoCnt（實際值）和opTrnTopoCnt（實際值）的步驟，以符合國內(nèi)實際情況，便于標(biāo)準(zhǔn)在國內(nèi)的執(zhí)行。4.4試驗驗證的分析中車青島四方機車車輛股份有限公司和中車長春軌道客車股份有限公司在“時速250公里中國標(biāo)準(zhǔn)動車組”列車上開展了基于以太網(wǎng)通信各項技術(shù)驗證和實驗。首先基于GB/T28029.4、GB/T28029.6和GB/T28029.12制定了功能測試、性能測試、互聯(lián)互通測試、通信質(zhì)量評價、數(shù)據(jù)傳輸要求等試驗規(guī)范，并依據(jù)規(guī)范要求在地面測試臺開展了相關(guān)測試，各項指標(biāo)均符合GB/T28029.4、GB/T28029.6和6GB/T28029.12要求。地面測試完成后，“時速250公里中國標(biāo)準(zhǔn)動車組”開展了30萬公里運營考核，考核過程通信質(zhì)量穩(wěn)定，列車運行平穩(wěn)，相關(guān)指標(biāo)滿足高速動車組運行要求。4.5預(yù)期效益本部分旨在檢驗所實現(xiàn)的列車通信網(wǎng)絡(luò)實體與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的符合程度，通過規(guī)范基于以太網(wǎng)的列車通信網(wǎng)絡(luò)一致性測試的方法和步驟，測試列車通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)是否滿足GB/T28029.4、GB/T28029.6和GB/T28029.12標(biāo)準(zhǔn)，有助于提升列車通信網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)和互操作性，減少各個廠家技術(shù)實現(xiàn)的差異和爭議，降低測試成本，推進車載電子設(shè)備的國產(chǎn)化。5采標(biāo)情況本文件修改采用IEC61375-2-8:2021《軌道交通電子設(shè)備列車通信網(wǎng)絡(luò)（TCN）第2-8部分：以太網(wǎng)一致性測試》。本文件與IEC61375-2-8:2021相比做了下述結(jié)構(gòu)調(diào)整：——增加了7.4.18。本文件與IEC61375-2-8:2021的技術(shù)差異及其原因如下：——更改了PIXIT與PICS的一致性（見4.1.3.2），國內(nèi)不允許PIXIT與PICS矛盾；——更改了相關(guān)測試補充了測試方法（見5.4.8、5.5.2～5.5.5、10.4.2.2、10.4.3.2、10.4.4.2、10.4.5.2、10.4.6.2、10.4.7.2、10.4.8.2），以適應(yīng)國內(nèi)情況；——更改了入口速率限制中對優(yōu)先級篩選的要求（見7.4.7.5），以適應(yīng)國內(nèi)情況；——增加了交換機對TRDP支持的測試（見7.4.18），以適應(yīng)國內(nèi)情況；——更改了對生命信號溢出的要求（見8.3.8.2），便于測試操作；——更改了連接矢量傳輸測試的判斷方法（見8.3.9.1、8.3.9.2），優(yōu)化后便于測試操作；——更改了測試設(shè)備（見9.3），原測試設(shè)備范圍過小不利于測試進行；——更改了協(xié)議版本測試方法（見9.6.3.4），以適應(yīng)國內(nèi)情況；——更改了超時和有效性測試端口（見9.6.4.6），以避免ComId重復(fù)使用，便于測試操作；——更改了點對點測試方法（見9.6.4.7），優(yōu)化后便于測試操作；——更改了順序計數(shù)溢出的驗證方法（見10.3.3.2、10.3.3.5），以適應(yīng)國內(nèi)情況。本文件做了下列編輯性改動：——更改了測試用例的描述方法，以表的形式描述（見第8章）；——增加了“測試套：IP組播轉(zhuǎn)發(fā)”中的“注1”和“注2”（見8.3.7）。6有無重大分歧意見7強制或推薦、廢止、公開建議7.1建議本部分作為推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布。7.2本部分采用了ISO/IEC等國際國外組織的標(biāo)準(zhǔn)，由于涉及版權(quán)保護問題，建議本部分不公開。6本部分采用了《軌道交通電子設(shè)備列車通信網(wǎng)絡(luò)（TCN）第2-8部分：TCN一致性測試》（Electrrailwayequipment—Traincommu