客运专线列控中心列控与 LEU接口规范 -发布 -实施中华人民共和国铁道部发 布名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx II 前言本标准提出了列控中心与计算机联锁系统间的接口规范。本标准由北京全路通信信号研究设计院提出并归口。本标准由北京全路通信信号研究设计院负责起草。本标准主要起草人：本标准于 2009年xx月首次发布。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 3 客运专线列控中心列控与联锁接口规范1 范围本标准规定了客运专线列控中心（TCC）对 LEU接口的通信协议规范。本标准适用于客专CTCS-2级和 CTCS-3级列控系统下的TCC子系统与 LEU之间的接口。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。（1）铁集成 2007124号客运专线 CTCS-2级列控系统配置及运用技术原则（暂行）（2）科技运 2007158号客运专线 CTCS-2级列控系统列控中心技术规范（暂行）（3）科技运 200834号 CTCS-3级列控系统总体技术方案（4）运基信号 2009719号信号系统与异物侵限监控系统接口技术条件（5）运基信号 2009716号无配线车站信号系统技术方案（6）TBD-MOR CTCS-3级列控系统相关编号规则（7）TBD-MOR 铁路信号安全协议-I型3 与 ALSTOM-LEU 接口（ S）3.1接口与数据3.1.1接口配置列控中心与每一个LEU 间通过 RS422 串行异步的双通道冗余方式连接，如图1 所示。列控中心列控中心1个 LEU 可控 4路应答器输出图 1 ALSTOM-LEU双通道冗余3.1.2应用数据与传输内容本SRSD用于列控中心向LEU实时传送应答器报文数据，包含：4 条应答器报文 (TGM 格式 )，每条占 1024位；4 条报文的索引值，每条占3个字节(22 个有效位 )。具体参见表1和表 2。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 4 表 1 TSD帧中安全数据域的定义输出给应答器 1 输出给应答器 2 输出给应答器 3 输出给应答器 4 报文索引值报文报文索引值报文报文索引值报文报文索引值报文Byte number B523 B521 B2 B0 B520 B393 B127 B0 B392 B390 B2 B0 B389 B262 B127 B0 B261 B259 B2 B0 B258 B131 B127 B0 B130 B128 B2 B0 B127 B0 B127 B0 实际传输次序应按照从B523字节至B0字节。其中，报文索引值的格式为：表 2 报文索引值格式报文索引值字节 2 字节 1 字节 0 b23 b22 b21 b16 b15 b8 b7 b0 未使用 = 00 TCC所使用的应答器报文表的标识号索引值的高字节索引值的低字节有效取值范围 : 从 0x01 至 0x3F (1 到63) 0 为保留值有效取值范围 : 从 0x0000 至 0xFEFF (0 到 65279) 从 0xFF00 到 0xFFFF为保留值实际传输次序应按照从B2字节到 B0字节。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 5 3.2安全协议扩展因列控中心在获取LEU状态时，需采用缓存区交互方式，故需补充以下安全通信帧格式和交互机制，参见表3。表 3 用于缓存区传输(BTM) 的交互帧缩写名称传播类型频率性SBT 缓存区传输的起始帧点对点周期ABT 缓存区传输的确认帧点对点触发EBT 缓存区传输的终止帧点对点触发BTC 缓存区传输的控制帧点对点触发BTD 缓存区传输的数据帧点对点触发SSE 时序校正请求帧点对点触发SSR 时序校正答复帧点对点触发3.2.1BTM 帧的通用格式下表4 为缓存区传输帧的通用格式定义。表 4 缓存区传输帧的通用格式定义域类型缩写名称大小SBT EBT ABT BTC BTD HDR Appl. Cat. 应用类别1 字节0x10 MT 帧类型1 字节0xA0 0xA1 0xA2 0xA3 0xA4 SA FSFB/2 源地址2 字节参见第 3.4 节DA FSFB/2 目地址2 字节BODY TC 周期计数器 ( 请求方的 ) 4 字节SDS 安全数据的大小2 字节0x007C 0x0008 0x0800 0x0010 CRCM_1 CRC 安全通道 1 4 字节参见第 3.4 节名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 6 CRCM_2 CRC安全通道 2 4 字节data field 数据域SBT请见表7参见表5 和表 6116 字节0 字节0 字节8 字节230 字节CRC CRC FSFB/2 帧 CRC 2 字节统计用户数据用户数据变量138 字节22 字节22 字节30 字节252 字节3.2.2缓存区传输的控制帧和数据帧缓存区传输控制帧的数据域定义见下表5: 表 5 BTC 数据域定义名称大小取值说明OT 操作类型2 字节0x00 00 由 LEU向 TCC发送数据BT 缓存区数据类型2 字节0x00 0A LEU的状态表数据SNS 要求传递的子分区起始帧号2 字节0x00 01 要求从头起传送NST 要求传递的子分区数目2 字节0xFF FF 要求传送全部的帧数缓存区传输数据帧的数据域定义见下表6: 表 6 BTD 数据域定义名称大小取值说明子分区的控制域BT 缓存区数据类型2字节参考表5SBN 子分区的编号2字节0x0001.,0xFFFF当前传送的子分区编号TNS 子分区的总数2字节0x0001.,0xFFFF全部需传送的帧数名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 7 名称大小取值说明子分区的数据域SBD 子分区的数据224 字节有效数据SBD部分的格式说明：头部3 个字长状态数据数据头部: 保留2 字节缓存区数据类型2 字节参考表5保留4 字节保留4 字节LEU状态数据：总体结构如下 : 保留4 个字长SYS_CONF 硬件配置情况(N+1) * 4个字长N= 当前板数保留32 个字长保留2 个字长硬件配置情况 : 当前板总数 (N) 1 字节保留3 字节板 1 4 个字长,板 N 4 个字长板类型1 字节0x01 或 0x81 = 输出板0x02 = 预留0x03 = 处理板 1Mb/s 0x04 = 预留0x05 = 预留名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 8 0x06 = 预留0x07 = 输入板保留3 字节第 N块板信息板 GIDMSB4 字节板 GIDLSB4 字节板状态4 字节输出板 : 输出口 4 状态1 字节板状态输出口 3 状态1 字节( 类型 = 0x01 或 0x81) 输出口 2 状态1 字节输出口 1 状态1 字节其中, Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 输出口状态0 0 0 PCC PT PC6 LO LCC PCC = 若输出为短路保护状态则置1 ，否则为0 PT = 若有列车通过则置1，否则为 0 PC6 = 若有电能发送到应答器则置0 ，否则为1 LO = 若检测到开路则置1，否则为 0 LCC = 若检测到短路则置1，否则为 0 处理板 : 板状态HW 版本1 字节( 类型 = 0x03 或 0x05) 预留3 字节输入板 : 预留1 字节板状态预留1 字节( 类型 = 0x07) 链路 2 状态1 字节链路 1 状态1 字节其中, Bit 7 to Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 链路 1 & 2 状态0 Link Activity Processed Link Link Used Link Used = 0 : 未使用 = 1 : 已使用Processed Link = 0 : 未处理= 1 : 已处理Link Activity = 0 : 未激活 = 1 : 已激活3.2.3缓存区传输的起始帧表 7信息帧是用于初始化缓存区传输，为SBT帧中的数据域定义: 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 9 表 7 缓存区传输起始帧的数据域名称大小取值TCC参数Source Address 2 字节THM record Buffer transfer flag 1 字节0x01 Reserved1 字节Channel 1 & 2 SID 8 字节Channel 1 & 2 SINIT 8 字节Max. Lifetime 1 字节Delta Time counter max 1 字节Reserved 2 字节Channel 1 & 2 DATAVER 8 字节Reserved 28 字节NUM_ DATAVER 1 字节LEU参数Reserved 3 字节WorldFip Periodic variable Address1 字节0x01 Segment1 字节0x00 Source Address 2 字节Channel 1 & 2 SID 8 字节Channel 1 & 2 SINIT 8 字节Reserve 1 字节Delta Time counter max 1 字节Reserve 2 字节Channel 1 & 2 DATAVER 8 字节NUM_ DATAVER 1 字节Reserve 3 字节SYSCKWD channel 1 & 28 字节CRC CRC_1 4 字节CRC_32 GID_1 CRC_24 字节CRC_32 GID_2 SBT中数值域的具体数值请参见第3.4节。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 10 说明：Dataver 参数 DATAVER 和 NUM_DATAVER 可共同用于描述系统当前所使用的版本信息. 其中DATAVER 还是一个安全数据的生产者与消费者之间的约定信息值, 隐含在信息交互帧中。Delta Time counter max 因在通信中可能会出现丢帧(如位错误率 , EMC 干扰 , 瞬间中断等 )现象。应用级恢复机制需要有一个上次和本次收到信息的最大允许时间差值。若超过此值，则要实施SSE/SSR 机制进行时序校正。Lifetime 网络发送时长, 发送丢帧或时序校正都会导致TSD的时效性损失。对于要使用TSD的LEU, 若未接收到新的帧前: 1)上一次的帧仍视为有效2)只要还未超出最大生命期值, 当前报文信息就仍视为有效3)而一旦超出此值, 则失效， LEU 就改发默认报文CRC 32 位校验该 CRC是对临时通信参数信息(即TCC的安全通道参数和LEU 的安全通道参数)作校验，生成算式为G(x) = x32 + x26 + x23 + x22 + x16 + x12 + x11 + x10 + x8 + x7 + x5 + x4 + x2 + x + 1 3.3获取 LEU 状态同一时间内只允许有一个设备可以访问LEU。 即当 LEU 正与某一设备正进行缓存区传输时，若接收到了来自其他设备的缓存区访问帧，则就会立刻结束当前的传输过程。由 TCC所引发的缓存区传输帧也不能干扰信号量信息（TSD帧和 SSR帧）的发送时机。即在同一发送周期内，信号量信息帧总要优先发送出去，然后再发送缓存区传输信息帧。下图2就是获取 LEU状态的一次完整对话过程。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 11 TCC LEU SSE ABT SSR ABT BTC SSE SSR BTC ABT CRC 校验，若成功则初始化安全通道参数，否则继续等待等待 SBT 初始阶段 (1) 传输阶段 (3) 确认已获取到LEU 状态包ers received SBT 对话开始命令阶段 (2) BTD ABT 上传 LEU 状态包EBT 对话结束图 2 缓存区传输机制3.3.1初始化阶段每隔 30秒开始一次对话。1)LEU 会使用 SBT帧中的 FSFB/2临时通信参数进行自身的初始化。2)若初始化成功 , LEU就会向 TCC发送一个 ABT 帧3)若TCC检验到该 ABT 帧的时序过期，则要发送SSE 帧请求校时 , LEU 就会返回 SSR帧，并再发一次ABT 帧3.3.2命令传输阶段本阶段用来指定传输类型和方向。1)TCC发送请求获取 LEU 状态的 BTC 帧2)如有必要，也需SSE/SSR 交换名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 12 3.3.3传输数据（上传）阶段TCC 对接收到的数据帧作校验，若不正确，则重发BTC帧；若正确则发送ABT 帧。3.3.4终止阶段一旦 LEU 接收到任何一节点发送来的EBT帧，就会进入终止阶段。若任一方接收到EBT帧或超时未收到所期待的信息帧（此时，还要向对方发出EBT告知结束），都要终止对话。 LEU 会清除当前所使用的FSFB/2临时通信参数信息，TCC要重回对话起点，等待下一次的对话时机。3.4LEU 和 TCC 的通信参数配置因 TCC与LEU间采用点对点式通信，故可设置所有的LEU 和TCC为以下固定参数值。TCC TSD：0x0003 / Source_Address 安全通道SID SINIT DataVer 1 3B9F750C 23357E08 0EDD2134 2 6BEA7F0E 61CD7C0A 1C116136 TCCBTM ： 0x00ff / Source_Address 安全通道SID SINIT DataVer 1 0BED3F1C 64B11C18 6DB31504 2 130C021E 3EE92C1A 37540506 LEU BTM ： 0x0006 / Source_Address 安全通道SID SINIT DataVer 1 5B26603C 26AA6538 6DB31504 2 64C54B3E 5C82653A 37540506 3.5通信故障处理当 TCC与LEU间的通道完全故障时，LEU向应答器发送默认报文。若 LEU 有冗余且连接正常，则列控中心可实现自动切换到冗余LEU 上；仍保留人工切换方式，以便于出现非通信故障的其它LEU 故障情形时，需实行强制切换至冗余LEU 上。4 与 CSEE-LEU 接口（ S）4.1物理接口名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 13 列控中心与每一个LEU间通过 10Mbps以太网的双通道冗余方式连接，如下图所示。1个LEU可控制 4路应答器输出列控中心图 3 CSEE-LEU 双通道冗余4.2网络接口若一个站可配置4 个LEU 设备，典型的 IP 地址规定可以如下表所示：netmask 子网掩码 = 255.255.255.0 表 8 IP分配IPTCC link 链接LEU(BDU) #1: 172.21.1.1, port 1001 TCC link #1 链接 #1: 172.21.1.254, port 1001LEU(BDU) #1: 172.22.1.1, port 2001 TCC link #2 链接 #2: 172.22.1.254, port 2001LEU(BDU) #2: 172.21.1.2, port 1002 TCC link #1 链接 #1: 172.21.1.254, port 1002LEU(BDU) #2: 172.22.1.2, port 2002TCC link #2 链接 #2: 172.22.1.254, port 2002LEU(BDU) #3: 172.21.1.3, port 1003 TCC link #1 链接 #1: 172.21.1.254, port 1003LEU(BDU) #3: 172.22.1.3, port 2003 TCC link #2 链接 #2: 172.22.1.254, port 2003LEU(BDU) #4: 172.21.1.4, port 1004 TCC link #1 链接 #1: 172.21.1.254, port 1004LEU(BDU) #4: 172.22.1.4, port 2004 TCC link #2 链接 #2: 172.22.1.254, port 2004在网络层上，只需单播业务量，不用广播业务量。双方使用用户数据协议(UDP) 通信，端口号为21000。4.3安全传输协议层从 TCC 发出 INIT 信息开始，此后LEU 设备对 TCC 的每一个信息做出响应。LEU设备不向 TCC发出主动提供的信息。两部分之间成功初始化之后，通讯开始循环。 LEU设备会以某个固定的时间间隔接收TCC发出的信息 (时间间隔的误差在某个允许范围之内)。要求 LEU 设备与列控中心之间用下列机构进行有效而安全的对话：对内容整体性进行校验的SACEM 机制对正确信息定时和排序的DE/DR 机制名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 14 每种信息帧共用一个实现上述机制的框架结构。字节顺序采用大的endian 体系结构 亦即，重要的字节存储在存储器中低的储存地址。表 9 各字段长度字节数字段传输逻辑单元识别码2 IULE接收逻辑单元识别码2 IULR非安全数据的大小2TRBINDS安全数据的大小2 TRBIDS非安全数据4 * TRBINDSRBINDS安全数据4 * TRBIDSRBIDSSACEM 校验8SC4.3.1传输逻辑单元和接收逻辑单元的识别码在对话期间，这些字段在逻辑上识别传输实体和接收实体。根据信息的不同方向，TCC 可以是传输实体，也可以是接收实体。数值按下表计算。表 10识别码定义信息类型传输逻辑单元识别码接收逻辑单元识别码INIT 型(TCC - CSEE-LEU) 链接 1: 5 链接 2: 6 31872 + i 1 CMD 型(TCC - CSEE-LEU) 链接 1: 5 链接 2: 6 32383 + i STATE 型(CSEE-LEU - TCC) 32383 + i 256 i 是插头中 i 个LEU(BDU) 设备，取值范围为1 至4。4.3.2非安全数据与安全数据的大小以 32 比特的数目表示信息中的非安全数据部分和安全数据部分。例如，假设安全数据部分长度为28 字节，则字段值为7（7*4=28 ）4.3.3非安全数据与安全数据信息中的数据字段分为两种：非安全数据和安全数据。SACEM 校验只对安全数据片段进行计算。4.3.4SACEM 校验校验 = ( Ri=0 . n-1 (-rk * Fi * i ) + SVL) mod KEY注：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 15 1. 为便于 LEU 设备的内部计算，上述公式实际上必须分别进行两次计算。所有变量要分成两部分，分别存储在 32 位存储器内亦即，校验由两部分组成：校验的第一部分（part 1 ） 用rk 的第一部分（ part 1 ）, SVL 的第一部分（ part 1） 和KEY 的第一部分（part 1 ）计算。2. 上述公式中的某些常量，在附录1 中已经对 LEU 设备应用进行了计算：rk1, rk2 1, 2 KEY 1, KEY 2 每一对通讯实体的SVL1, SVL2 3. 公式中的变量为：Fi是第 i 个信息片段的值。一个信息片段实质上是信息的字段。例如， IULE 字段是一个信息片段。只考虑对安全数据进行校验计算。此外，信息片段有下列局限性：1. 数值限于 32 位所能支持的范围。2. 如果信息片段为布尔类型，用-4271564 表示“真”，用10675495 表示“伪”。3. 对于 LEU 产品， INIT 型信息中的“ TYPE_LMTOR”字段值已被确定为“ 4”。该固定值在SACEM 校验计算中必须被映射为十六进制值076A1404 。n 是正在计算的校验的信息片段总数。最大值为255。4.3.5DE/DR 机制专用字段 DE 与DR 用于确保信息的时效性和顺序性：_ DE 输出信息被发出的周期数_ DR 上一个从远程接收信息包中的DE 字段这些字段的用意是发现信息丢失、接收了过时信息，或者信息顺序错误。DR 值的认证请参考INIT信息描述。DE 字段和 DR 字段为 32 位值。下列计时图可以说明DE / DR 的应用。要注意的特性：STATE 型信息的DR 值为上一个INIT / CMD 型信息的DE 值。也就是说， DR 是对接收到信息的回应（确认） 。DE 值用于标识发送方的周期循环数，每循环加1。图中来自LEU设备的 STATE 型信息的 DE值没有表现出一个增量，因为一个TCC 周期中的LEU周期一般多于一个，而LEU设备每接收一次TCC 信息，只发送一次信息。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 16 TCCCSEE-LEUREADING PLUGININ1DE=x-2ININ2DE=x-1ETADE=mDR=x-1INIn3DE=xETADE=nDR=xINIn4DE=x+1ETADE=oDR=x+1INIn5DE=x+2ETADE=pDR=x+2CMDn1DE=x+3DR=pETADE=qDR=x+3CMDn2DE=x+4DR=qETADE=rDR=x+4图 4 TCC与CSEE-LEU 交互示意4.4应用协议层列控中心 (TCC) 与LEU 设备进行信息交换，轮流使用三种类型的信息：1. INIT 型， TCC 发给 LEU 设备的初始化信息2. CMD 型， TCC 发给 LEU 设备的、包括报文内容的指令信息3. STATE 型，LEU设备发给 TCC 的状态信息4.4.1INIT 型信息从 TCC 向 LEU设备发出 INIT 型信息，通讯开始。它具有以下功能：_ 配置的相容性检查_ 对信息交换的定时限制初始化过程初始化过程是任何报文指令发出之前的第一个阶段。1. LEU 设备接收到带有正确校验码的两个连续的INIT 型信息2. LEU 设备返回一个 STATE 型信息3. TCC 与 LEU设备继续交换三条信息。第四条输入信息必须为一条CMD 型信息， LEU设备将把该条信息中的报文发送给应答器。需要注意的是在这第四条输入信息之前，只要输入信息的DE值、 DR 值 （如果是一条 CMD 信息的话） 以及 SACEM 校验值正确的话， LEU 不会关注该条信息类型是否是INIT 或CMD 。在初始化过程中，一旦发现DE/DR/SACEM 错误，则初始化失败。LEU 设备将不返回 STATE 型信息，而再等待两个连续的INIT 型信息 即上述第一步。此外，初始化是否成功还取决于TCC 和 LEU 设备之间的配置相容性检查，见下节所述。初始化成功，报文可以开始通过CMD / STATE 交换而发送。配置相容性检查名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 17 在接受到的 INIT 信息中，字段 软件配置 和MTOR 软件的类型 与LEU设备的内部配置进行比较。如果不匹配，则LEU设备以其 STATE 型响应中的相应字段向TCC 发出警告。对信息交换的定时约束4.4.1.1滑动的接收窗口LEU 设备从 INIT 型信息中的间隔_ 平均值和差值 _ 间隔字段得到TCC 的近似周期宽度。 它建立一个滑动的接收窗口，如下图所示 接收到正确信息后，它拒绝接收以间隔_ 平均值为中心、允许误差为差值 _ 间隔的窗口外的任何信息。另一方面，如果在接收窗口内它接收不到任何信息，则它继续处于 报文 _ 有效 _ 时间 暂停时间，等待宣布链接故障。TCCLEU(BDU)READING PLUGTCC周期（ 14*35ms）Last correct message(+/-)3个周期图 5 滑动窗口示意4.4.1.2DR 值的确认发送方使用 DR 字段来确认其从对方接收的信息。列控中心用来处理输入信息并向LEU 设备做出响应所需的周期数通过其INIT 型信息中的 DATE_MOYENNE 和DELTA_DATE 参数来配置。LEU 设备使用DATE_MOYENNE 和 DELTA_DATE 参数对列控中心CMD 信息的 DR 值进行认证。DR 的有效范围等于 当前周期 (时间 _平均值 + 差值 _时间 )， 当前周期 (时间 _平均值 - 差值 _ 时间 )。4.4.1.3通讯丢失的判据 报文_有效 _时间 当在 间隔_ 平均值 + 差值 _ 间隔 之后，未从列控中心接收到正确信息时，LEU设备继续向应答器发送当前报文，持续时间为 报文_ 有效 _ 时间 。如果在 报文_ 有效 _ 时间 的时间间隔之后，LEU 设备仍未接收到正确的CMD 信息，则LEU 设备认为与列控中心的通讯丢失，缺省报文开始向应答器发送。断开情况在 链接管理 和 降级模式行为 一章中描述。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 18 参数 报文 _有效 _时间 主要用在列控中心主备系切换时的通讯重新建立过程。此参数在初始化期间，作为 INIT 型信息的一部分由TCC 发送给 LEU 。列控中心应对这个参数计算其本身的转换时间，加上初始化时间要求。此关系的图示说明见下图。需要注意的是在TELEGRAM_TIME_TO_LIVE 窗口中的第一条信息是一条普通的CMD 型信息。在发送这条 CMD 型信息之前不需要任何链接初始化信息交换。该条CMD 信息中的 DE 和DR 字段不遵循普通的 DE/DR 机构，其值可以是任意数值。逻辑上来说DE 值应为 1，因为这是切换后发出的第一个信息帧， DR 值可以为 0。不论此帧 DE 为何值，此帧与后续帧的DE 值必须是连续数值。然而，LEU设备将发送给应答器的是下一条CMD 型信息中的报文；直到该条CMD 型信息之前发送给应答器的都是原来的报文。在列控中心转换时，重要的是必须实现列控中心在任何时候只在两条链接中的一条发送信息的约定。如下图中所示，在转换后，如 新 列控中心主系的第一个CMD 信息从接收窗口（INTERVALLE_MOYEN + DELTA_INTERVALLE 从最后一个正确的信息）中被发出，在任何CMD 信息被考虑前， LEU 正常的初始化必须进行。该初始化所需时间通常长于TELEGRAMTIME_TO_LIVE 窗口，结果发出默认报文（见6.5.2 节）。因此，第一条CMD 型信息应在接收窗口后，TELEGRAM_TIME_TO_LIVE 窗口中被发送。TCCLEU(BDU)CMDn1DE=nETADE=mDR=nCMDDE=n+1DR=mETADE=m+1DR=n+1CMDDE=n+2DR=m+1ETADE=m+2DR=n+2Last correct messageINTERVALLE_MOYEN + DELTA_INTERVALLE报文 _有效 _时间注：在 “ 报文 _有效 _时间” 期间发送原来的报文，直到收到第二条CMD 型信息为止。图 6 DR确认框架定义表 11框架定义字节Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 缩略词名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 19 字节Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 缩略词0发送部逻辑单元识别码LE 12接收部逻辑单元识别码LR 34非安全性信息以二进位制形式表现的大小取值 = 9 (36字节 ) TRBINDS 56安全性信息以二进位制形式表现的大小取值 = 7 (28字节 ) TRBIDS 78-43 36 字节的 RBINDS部分RBINDS 44软件配置CONF_LMTOR 45464748从 CC处过来的信息的发送日期DE 49505152时间 _平均值DATE_MOY 53差值 _时间DELTA_DATE 54间隔 _平均值INT_MOY 55差值 _间隔DELTA_INT 56MTOR 软件类型TYPE_LMTOR 57信息 _1_字节INF_1_O 58信息 _1_字节INF_1_O 59信息 _1_字节INF_1_O 60信息 _1_字节INF_1_O 61信息 _1_字节INF_1_O 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 19 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 20 字节Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 缩略词62信息 _1_字节INF_1_O 63信息 _1_字节INF_1_O 64信息 _4_比特信息 _4_比特INF_4_B 65信息 _4_比特信息 _4_比特66信息 _4_比特信息 _4_比特67信息 _4_比特信息 _4_比特68信息_1_ 比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信息_1_ 比特信息_1_比特INF_1_B 69信息_1_ 比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信息_1_ 比特信息_1_比特INF_1_B 70信息_1_ 比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信息_1_ 比特信息_1_比特INF_1_B 71信息_1_ 比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信 息 _1_比特信息_1_ 比特信息_1_比特INF_1_B 72安全信息的SACEM 校验和SC_SACEM 8octetsdescurit8字节的安全信息73747576777879字段定义注：下面，用于SACEM 校验计算的每个字段的大小在方括弧 中规定。本规范中只规定作为安全性数据的字段。软件配置 32- 位信息片段 指出列控中心站点标识符，LEU 软件版本， 以及 LEU 应用类型标识符。其内部结构如下：20 位8 位4 位名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 21 NUMERO_SITE_CALCC NUMERO_CONFIGURA TION_LOGICIEL IDENTIFIANT_LOGICIEL 1.NUMERO-SITE_CALCC 字段，该字段的值取决于列控中心的地理位置。2.每次生成软件一个新可执行版本后NUMERO_CONFIGURATION_LOGICIEL 字段会增加1。3.IDENTIFIANT_LOGICIEL 字段用于识别软件类型。其数值固定为6。时间 _平均值、差值 _时间 8- 位信息片段 为 LEU 确定输入信息的滑动接收窗口间隔 _平均值、 差值_间隔 8- 位信息片段 为 LEU 设备确定输入信息中DR 值的接收窗口。附录 A 中规定了软件参数。MTOR 软件类型 8- 位信息片段 指出所用MTOR 板的类型，它被设为固定值 4，表示LEU 设备应用中使用MTOR LEU 扩展板。报文 _有效 _时间、有效 _时间 _信息 8- 位信息片段 确定期望的列控中心周期信息到达之后、向应答器发出缺省报文之前的最大允许时间。TIME_TO_LIVE_INFORMATIONS8- 位信息片段定义是否使用TELEGRAM_TIME_TO_LIVE 特性。对于列控中心/ LEU 接口，此值固定为1，表明列控中心需要使用TELEGRAM_TIME_TO_LIVE 参数。预留 1-位信息片段， 4-位信息片段，或8-位信息片段，按6.2.5 节的框架定义 规定的字段以后使用。4.4.2CMD 型信息CMD 型信息的主要用途是起一个容纳传输给应答器的四个报文内容的容器作用。从应答器C4 接口接收列车通过状态，在列车通过过程中，LEU设备不改变被传输的报文内容。框架定义表 12 框架定义字节Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 缩语0发送逻辑单元识别IULE 2bytes12接收逻辑单元识别IULR 2bytes34非安全数据的字节大小数值 = 12 （48 字节）TRBINDS 5名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 22 字节Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 缩语6安全数据的字节大小数值 = 4 （16 字节）TRBIDS 78to 19 用于诊断的CSEE-LEU 内部状态和故障STATE 201 号应答器的通讯状态BAL1 212 号应答器的通讯状态BAL2 223 号应答器的通讯状态BAL3 234 号应答器的通讯状态BAL4 24to49 用于诊断的CSEE-LEU 内部状态和故障STATE 50Def Sig HES Def Der IT DEF_BDU 51Def KDi 1 Def KDi 2 DEF_KDI 52Rserve53BDU配置状态ET_CONF 54CC 1 CSEE-LEU信息状态CC 2 CSEE-LEU 信息状态ET_MS_CALCC 55CC 1 CSEE-LEU 通讯状态CC 1 CSEE-LEU通讯状态ET_LS_CALCC 56列控中心发送信息的日期标注DE SafetydataRBIDS16bytes57585960列控中心接收信息的日期标注DR 61626364未使用INF_1_O 65未使用INF_1_O 66未使用INF_1_O 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 22 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 23 字节Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 缩语67未使用INF_1_O 68NU NU NU NU NU NU NU NU INF_1_B 69NU NU NU NU NU NU NU NU INF_1_B 70HES1 HES2 HES3 HES4 HES5 HES6 HES7 HES8 INF_1_B 71NU NU NU NU NU NU NU NU INF_1_B 72 to 79 SACEM 校验SC_SACEM 8bytes字段定义注：下面，用于SACEM 校验计算的每个字段的大小在方括弧 中规定。本规范中只规定作为安全性数据的字段。Rinit 解锁一个或两个联接：0 向 1 的转换 = 无1 向 0 的转换 = 解锁一个或两个联接软件配置 32- 位信息片段 指出列控中心站点标识符，LEU 软件版本， 以及 LEU 应用类型标识符。其内部结构如下：20 位8 位4 位NUMERO_SITE_CALCC NUMERO_CONFIGURATION_LOGICIEL IDENTIFIANT_LOGICIEL 1.NUMERO_SITE_CALCC 字段，该字段的值取决于列控中心的地理位置。2.每次生成软件一个新可执行版本后NUMERO_CONFIGURATION_LOGICIEL 字段会增加1。3.IDENTIFIANT_LOGICIEL 字段用于识别软件类型。其数值固定为6。应答器报文 32- 位信息片段 包括传输给应答器的报文内容。四个应答器报文中每个报文分配 128 个字节，其中不用的比特以数值0 来填补。根据6.3.2 节的框架定义，CMD 型信息中 32 字节的 0 比特第一个被输出，159 字节的第7 比特最后输出。注：如果报文为341 比特长度型的，则本字段包括三次的同样报文，连续地一个接着一个。这样列控中心发出的应答器报文字段的数据总是1023 比特，字段中剩余的位被设定为0。报文类型（ TELEGRAM TYPE ） 8- 位信息片段 确定报文类型。四个报文中每个分到一名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 23 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 24 个八位字节。=2 此时报文为341 位类型=1 此时报文为1023 位类型预留 1-位信息片段， 4-位信息片段，或8-位信息片段，按6.3.2 节的框架定义 规定的字段以后使用。4.4.3STATE 型信息LEU设备对任意TCC 的信息使用STATE 型信息回应，信息包括下列状态：LEU设备的内部状态应答器的连接状态列车通过状态除此而外， LEU设备不向 TCC 发出任何其他信息。框架定义表 13 框架定义字节Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 缩语8发送逻辑单元识别IULE 2bytes910接收逻辑单元识别IULR 2bytes1112非安全数据的字节大小数值 = 12 （48 字节）TRBINDS 1314安全数据的字节大小数值 = 4 （16 字节）TRBIDS 158to 19 用于诊断的CSEE-LEU 内部状态和故障STATE 241 号应答器的通讯状态BAL1 252 号应答器的通讯状态BAL2 263 号应答器的通讯状态BAL3 274 号应答器的通讯状态BAL4 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 24 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 25 字节Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 缩语24to49 用于诊断的CSEE-LEU 内部状态和故障STATE 72Def Sig HES Def Der IT DEF_BDU 73Def KDi 1 Def KDi 2 DEF_KDI 74Rserve75CSEE-LEU 配置状态ET_CONF 76CC 1 CSEE-LEU信息状态CC 2 CSEE-LEU信息状态ET_MS_CALCC 77CC 1 CSEE-LEU通讯状态CC 1 CSEE-LEU通讯状态ET_LS_CALCC 78列控中心发送信息的日期标注DE SafetydataRBIDS16bytes79808182列控中心接收信息的日期标注DR 83848586未使用INF_1_O 87未使用INF_1_O 88未使用INF_1_O 89未使用INF_1_O 90NU NU NU NU NU NU NU NU INF_1_B 91NU NU NU NU NU NU NU NU INF_1_B 92HES1 HES2 HES3 HES4 HES5 HES6 HES7 HES8 INF_1_B 93NU NU NU NU NU NU NU NU INF_1_B 72 to 79 SACEM 校验SC_SACEM 8bytes名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 25 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 26 字段定义注：下面，用于SACEM 校验计算的每个字段的大小在方括弧中规定。本规范中只规定作为安全性数据的字段。应答器通讯状态 表示每个应答器的具体状态。每个应答器分配一个八位字节。比特 0 与1 表示应答器电缆线路中的短路状态= 1 此时与应答器连接线路中存在短路= 0 正常比特 2 和3 表示应答器电缆线路中存在开路的状态= 1 此时与应答器连接线路中存在开路= 0 正常比特 4 和5 表示列车通过状态= 1 此时列车通过= 0 此时没有列车通过Def Der IT 表示 LEU 设备的内部硬件有故障。在发送一条STATE 型信息指明该故障的确存在后，LEU 设备将自动重启。= 1 故障= 0 正常Def KDI 表示 LEU设备的内部硬件有故障。在发送一条 STATE 型信息指明该故障的确存在后，LEU设备将自动重启。= 1 此时有故障= 0 此时正常LEU 的配置状态 表示初始化配置的状态。比特 0 到3 表示 LEU 插头中的配置 : 数值为 0 _ 插头中设备型号没有配置数值为 5 _ 设备型号为 LEU 比特 4 = 1 此时接收到的初始化（INIT 型）信息中软件版本与LEU PROM 中的配置信息不一致比特 5 = 1 此时接收到的初始化（INIT 型）信息中 LEU 设备型号与 LEU 插头配置信息不一致比特 6 = 1 此时接收到的初始化（INIT 型）信息中 TCC/LEU 识别码与 LEU 插头配置信息不一致比特 7 = 1 此时不可配置名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 26 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 27 比特 4 至7 = 0 此时没有配置错误信息状态 CC _ LEU 8- 位信息片段 表示最后接收的信息的处理结果。每个TCC 链接分配四比特。此数据域是非安全区域中对应数据域的重复。比特 0 / 4 = 1 此时 SACEM 校验不正确比特 1 / 5 = 1 表示 DE 不正确比特 2 / 6 = 1 表示 DR 不正确比特 3 / 7 = 预留比特 0 到2 / 4 到 6 = 0 表示没有错误通讯状态 CC _ LEU 8- 位信息片段 表示通讯状态。每个TCC 链接分配四比特。此数据域是非安全区域中对应数据域的重复。比特 0 / 4 = 1 仅适用于初始化期间 表示在等待信息比特 1 / 5 = 1 仅适用于初始化期间 表示收到一条正确的信息比特 2 / 6 = 1 仅适用于初始化期间 表示等待 DR（ 2 个连续信息都正确) 比特 3 / 7 = 1 表示链接被锁定比特 0 到3 / 4 到 7 = 0 等于 0 表示没有故障,链接 1/2 达到标称模式A nom/ B nom 表示链接 1/2 已达到标称模式= 1 链接处于标称模式= 0 链接不处于标称模式A verr / B verr 表示链接 1/2 被锁定= 1 link is locked = 1 链接被锁定= 0 链接未被锁定Etat KDI indicates status of the safety output KDI Etat KDI 表示安全输出 KDI 的状态= 1 KDI 的状态为高= 0 KDI 的状态为低预留 1-位信息片段，4-位信息片段，或8-位信息片段，按6.4.2 节的框架定义 规定的字段以后使用。4.5链接管理和降级模式行为名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 27 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 28 无论何时，列控中心只在一条链接上向LEU设备发送信息。只有列控中心主系的链接上才有数据。此外， TCC / LEU 初始化只能来自于列控中心主系。与列控中心主系成功初始化后，TCC 与LEU 设备之间的通讯被认为成功建立，LEU 设备开始在两个链接上回应STATE 型信息。列控中心决定向哪一条链接发送信息。4.5.1一条链接上有问题一条链接有问题可能表示到达 LEU 设备的是无效数据 即， LEU 设备检测到SACEM 校验错误由于物理连接出现问题，数据没有到达LEU 设备由于 LEU设备只有在收到一条信息后才向列控中心发出一条信息，列控中心必须处理上述的物理故障。. 如果一条链接上的SACEM 校验错误一个小时内达到10 的话，则：链接进入 锁定 状态：能接收到新的信息， 会向列控中心的两条链接同时返回状态信息指出链接被锁定。此时， TCC 要么转换到使用另一条链接，要么按下述解锁的条件改正错误。由LEU 装置进行解锁的条件在一个小时内收到的SACEM 校验错误总和小于10 条链接上没有信息到达，时间大于10 秒（例如网络电缆已断开，或者列控中心完全不发送信息给LEU设备等）4.5.2列控中心与LEU 设备之间的通讯丢失当 LEU 设备失去了与列控中心的通讯联系时，它会向每一个应答器发出预先设定的缺省报文。在预先设定的暂停时间之后没有接收到信息时，就认为与列控中心的通讯中断。从功能上，列控中心应在约定时间内传输CMD 型信息，而当 报文 _有效 _时间 暂停时间已经过去时，列控中心应试图重新建立通讯。此设计可提高系统可用性。在这种情况下， 在通讯中断后， LEU 设备接收到第一条CMD 型信息的最短恢复时间等于一次完全的初始化所需的时间。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 28 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 29 CSEE-LEULast correct messageINTERVALLE_MOYEN + DELTA_INTERVALLE报文 _有效 _时间给应答器的缺省报文INICMD连接断开之后的新的报文标准的初始化间隔 _平均值 +差值 _间隔最后一个正确信息图 7 通讯丢失4.6性能和容量4.6.1网络利用在以下情况信息大小为：INIT 型 , 80 字节；CMD 型, 556 字节； STATE 型, 80 字节列控中心周期时间为500 毫秒网络首部大小 (以太网，IP 和 UDP 首部 ) 为 42 字节网络利用的最坏情节下是每0.5 秒(42 + 556) 字节，或者1196 字节 / 秒。这样在专用网络中，对S 接口 10M 比特 / 秒的带宽就足够了。4.6.2时间周期推荐值LEU 设备的时间周期为35ms 的倍数。列控中心的典型时间周期为500ms，每个周期均传输应答器信息。4.6.3CSEE-LEU 与列控中心的初始化时间基于前面所述的初始化过程，列控中心与LEU 设备之间的初始化所花费的时间是列控中心发出六条信息 从最初的两条连续INIT 型信息到第一条CMD 型信息。 对于时间周期为500 ms 的列控中心来说，每一次初始化所需的时间最少为3 秒。4.7配置软件参数一览表4.7.1通信节点参数表 14 通信节点参数配置参数所用数值约束章节号发送逻辑单元的识别INIT 和 CMD (TCC - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 29 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 30 码CSEE-LEU ) 链接 1 : 5 链接 2 : 6 STATE (CSEE-LEU- TCC) BDU1 : 32384 BDU2 : 32385 BDU3 : 32386 BDU4 : 32387接收逻辑单元的识别码INIT BDU1 : 31872 BDU2 : 31873 BDU3 : 31874 BDU4 : 31875 CMD BDU1 : 32384 BDU2 : 32385 BDU3 : 32386 BDU4 : 32387 STATE 256时间 _平均值以 CSEE-LEU 周 期 为单位(CSEE-LEU 周期 ) 最小值 35 ms 差值 _时间以 CSEE-LEU 周 期 为单位间隔 _平均值以 CSEE-LEU 周 期 为单位差值 _间隔以 CSEE-LEU 周 期 为单位报文 _有效 _时间以 CSEE-LEU 周 期 为单位4.7.2SACEM 校验的计算参数表 15 SACEM 计算参数参数所用数值rk1 1106004 rk2 799556 1 12184167 2 11429372 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 30 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 31 KEY 1 12970357 KEY 2 12239417 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 31 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 32 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 32 页，共 33 页 - - - - - - - - - TB/T xxxx 33 此页无正文。编制者：审核者：项目负责人：设计所：院专业工程师：院总工程师：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 33 页，共 33 页 - - - - - - - - -