中继器仅适用于以太网，可将两段或两段以上以太网互连起来。中继器只对电缆上传输的数据信号再生放大，再重发到其它电缆段上。对链路层以上的协议来说，用中继器互连起来的若干段电缆与单根电缆并无区别（除了中断器本身会引起一定的时间延迟外）。中继器常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作，连接两个（或多个）网段，对信号起中继放大作用，补偿信号衰减，支持远距离的通信。中继器主要完成物理层的功能，负责在两个节点的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整和放大功能，以此来延长网络的长度。中继器对所有送达的数据不加选择地予以传送。
由于传输线路噪声的影响，承载信息的数字信号或模拟信号只能传输有限的距离，中继器的功能是对接收信号进行再生和发送，从而增加信号传输的距离。它是最简单的网络互连设备，连接同一个网络的两个或多个网段。如以太网常常利用中继器扩展总线的电缆长度，标准细缆以太网的每段长度最大185米，最多可有5段，因此增加中继器后，最大网络电缆长度则可提高到 925米。一般来说，中继器两端的网络部分是网段，而不是子网。由于存在损耗，在线路上传输的信号功率会逐渐衰减，衰减到一定程度时将造成信号失真，因此会导致接收错误。中继器就是为解决这一问题而设计的。它完成物理线路的连接，对衰减的信号进行放大，保持与原数据相同。一般情况下，中继器的两端连接的是相同的媒体，但有的中继器也可以完成不同媒体的转接工作。有些品牌的中继器可以连接不同物理介质的电缆段，如细同轴电缆和光缆
中继器是物理层上的网络互连设备，它的作用是重新生成信号（即对原信号进行放大和整形）。
中继器是连接网络线路的一种装置，常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作。中继器是最简单的网络互联设备，主要完成物理层的功能，负责在两个节点的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整和放大功能，以此来延长网络的长度。由于存在损耗，在线路上传输的信号功率会逐渐衰减，衰减到一定程度时将造成信号失真，因此会导致接收错误。中继器就是为解决这一问题而设计的。它完成物理线路的连接，对衰减的信号进行放大，保持与原数据相同。一般情况下，中继器的两端连接的是相同的媒体，但有的中继器也可以完成不同媒体的转接工作。中继器是一种国际上通用的设备，广泛应用于电脑网络、手机通讯设备、电信等各行各业当中。
在CRH3项目中，在车辆总线也应用到了中继器，它的主要作用为： 中继器应能完成车辆总线网络数据的转发。 中继器应能实现信号放大和整形的功能。
中继器应具有冗余功能，并能够隔离不同网段间的网络故障相互影响。
图5-45 中继器的基本原理图
MVB中继器的供电：
=24-T21由MCB=24-F21进行控制，当此MCB开关闭合后，则会给中继器110V的BN1供电；MCB=24-F22进行控制，当此MCB开关闭合后，则会给中继器110V的BN2供电。当这两个MCB开关都闭合后，会将一个闭合信号送入SKS的输入模块=24-T11的E130_02令其为1，代表MVB中继器1供电110V正常。
=24-T22由MCB=24-F23进行控制，当此MCB开关闭合后，则会给中继器110V的BN1供电；MCB=24-F24进行控制，当此MCB开关闭合后，则会给中继器110V的BN2供电。当这两个MCB开关都闭合后，会将一个闭合信号送入SKS的输入模块=24-T12的E160_26令其为1，代表MVB中继器2供电110V正常。
MVB中继器在CRH3八个车中的布置：
以下红色框代表MVB中继器。以牵引单元1为例，在EC01车司机室有一个MVB中继器，在EC01车客室电气柜中有一个MVB中继器，其它车型车中的电气柜中各有一个MVB中继器。
图5-46 CRH3项目中继器的分布
MVB中继器中分两个段，一个是SEGMENT1，另一个是SEGMENT2。SEGMENT1主要连接车辆间的MVB线路，而SEGMENT2主要连接的是车辆内部的MVB线路。
图5-47 中继器的供电方式
5.3 试验过程分析
5.3.1 MVB地址的检测
使用MBA总线分析仪，分别检测两个牵引单元的MVB地址。
图5-48 MBA分析仪
使用菜单栏选项“View”->“Topology”，会出现下列表格中的地址：
表5-8 CRH3项目中网络设备地址
地址 地址 设备 地址 地址 设备 （十进制） （十六进制） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 16 17 20 24 25 48 56 57 64 84 85 86 10 11 14 18 19 30 38 39 40 54 55 56 CCUM ecus GW TCU1 TCU2 TA-HMI TD-HMI1 TD-HMI2 PIS ETCS DMI JRU 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 （十进制） （十六进制） 736 752 768 784 800 1280 1288 1296 1304 1408 1536 1824 2E0 2F0 300 310 320 500 508 510 518 580 600 720 SKS4A SKS4B Door1 Door2 Door3 HVAC1 HVAC2 HVAC3 HVAC4 BC ACU1 ACU2 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 544 560 576 592 640 656 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 220 230 240 250 280 290 SKS11 SKS12 SKS14 SKS15 SKS21 SKS22 SKS31 SKS32 SKS41 SKS42 SKS1A SKS1B SKS2A SKS2B SKS3A SKS3B 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 1840 2080 2096 2112 2128 2144 2176 2192 2272 3088 3104 3120 3136 3152 3184 3200 730 820 830 840 850 860 880 0890 8E0 C10 C20 C30 C40 C50 C70 C80 ACU3 SKS18 SKS19 SKS13 SKS16 SKS17 SKS23 SKS33 SKS43 BCU11 BCU12 BCU21 BCU22 BCU31 BCU41 BCU42 其中，PIS的地址只在牵引单元1中出现。
5.3.2 MVB传输品质的评估
使用MBA检查传输品质时，在所有TU1服务连接器上对于每个MVB线路进行总线记录评估。这样做的先决条件是所有总线成分都积极地参与到了通信中。
数据通信检查分为3个步骤： 1）建立MVB处理数据电报的记录；
·在“MVB line”（MVB 线路）选项中的“Extras →Settings”菜单项目中的 MVB 内选择线路A或线路B；
·在MBA中，加载菜单项目“File→New”； ·将控制盒标记为“Record in file”； ·设定记录长度为200秒；
· Prefilter：No filtering；Trigger：No trigger
第5章 功能组分析
5.1 TCN发展概述
高速列车为保证旅客乘车的安全与舒适，需对机车和车辆的各种设备进行可靠地控制、监测和诊断。随着现场总线技术的发展，这种过程控制已从集中型的直接控制系统发展成为基于网络的分布式控制系统。
现场控制总线出现于上世纪80年代，是一种开放式数字化多点通信的底层控制网络。这种总线技术把单个分散的测量控制设备变成网络节点，以现场总线为纽带，完成现场自动化设备之间的多点数字通信。相互共享信息。它打破了原来孤立的直接控制系统的信息孤岛局面，既是一个分布式控制系统，又是一个开放的通信网络。所以非常适合在列车上应用，既可用于车辆控制，又可传输旅客信息和进行故障诊断。
目前已发展出了很多总线技术，如WorldFIP、LonWorks、CAN总线及Profibus等，它们各有特点，在各个方面发挥着重要的作用。但由于多方面的原因，而未被业界一致接受作为列车通信网的行业标准。
为实现车载数据通信的国际标准化，国际电工技术委员会IEC于1999年通过了一项列车通信网络专用标准TCN（IEC-61375-1）。该标准将列车通信网络分成用于连接各节可动态编组的列车级通信网络WTB（绞接式列车总线）和用于连接车辆内固定设备的车辆通信网络MVB（多功能车辆总线）。
5.1.1 TCN网络
列车通信网络是一种面向控制、连接车载设备的数据通信系统，是分布式列车控制系统的核心，其集列车控制系统、故障检测与诊断系统以及旅客信息服务系统于一体，以车载微机为主要技术手段，并通过网络实现列车各个系统之间的信息交换，最终达到对车载设备的集散式监视、控制和管理目的，实现列车控制系统的智能化、网络化与信息化。
列车通信网络即列车控制、诊断信息数据通信网络，其将列车微机控制系统的各个层次、各个单元之间连接起来，作为系统信息交换和共享的渠道，从而实现全列车环境下的信息交换。列车通信网络是铁路列车车辆之间和车辆内部可编程设备互连传送控制、检测与诊断信息的数据通信网络。它是用于列车这一流动性大、环境恶劣、可靠性要求高、实时性强、与控制系统紧密相关的特殊的计算机网络。
由于TCN是专门为列车通信网络制定的标准，在实时性、可靠性、可管理性、介质访
问控制方法、寻址方式、通信服务种类等方面有着一定的优势。
图5-1
（1）TCN网络结构
TCN分为两层结构，分别是WTB和MVB。
1）连接列车中各车厢的绞接式列车总线（WTB），WTB是一种串行数据通信总线，主要设计用于经常相互联挂和解编的重联车辆，总线能自己组态。
2）连接一个车辆内设备的多功能车辆总线（MVB），MVB是主要用于有互操作性和互换性要求的互联设备之间的串行数据通信总线，总线能快速响应。各段MVB总线在网关的连接下连接到列车的WTB总线。 （2）TCN的组态
列车有三种构成方式：
1）开放式列车：由一组车辆构成的列车，其组成在正常运行中是可以改变的，如UIC列车。
2）闭式列车：由一组车辆组成的列车，在正常运行中其组成不会改变，如地铁、城轨列车或高速列车组。
3）多单元列车：列车由几个闭式列车单元组成，在正常运行中，组成列车的单元数量可以改变。
TCN应用于不同的领域可以使用不同的组态：
1）自动组态的开放式列车，如UIC列车。WTB作为标准的列车总线。它最多支持32个节点，每个车辆可没有或有1个，或有更多的节点。每个节点最多可挂15个车辆总线（MVB）。
2）多单元列车包含多个相连的闭式列车，当这些闭式列车需要经常联挂和解编时，可使用WTB作为标准的列车总线。但如果可能用其它方法组态时，也可以用其它总线如MVB来代替，MVB可以穿越几个车辆。
3）闭式列车上，MVB既能作为列车总线，也可以作为车辆总线。
开式列车 列车总线WTB车辆总线MVBMVBMVB引导车辆总线无车辆总线1路车辆总线2路车辆总线
闭式列车
MVBMVB，另一个XXX1路车辆总线无车辆总线多单元列车 MVBMVBWTBMVB，另一个一个车辆总线图5-2
（3）TCN总线的特点
TCN是IEC专门为列车通信网制定的标准，包括实时通信协议（RTP）、绞接式列车总线（WTB）、多功能车辆总线（MVB），它们作为相对较为独立的部分有各自的体系结构。理论上可以在WTB和MVB上运行非RTP的其它协议，而RTP也可以作为除WTB和MVB外其它总线上的通信协议，但一般作为一个总体考虑。
WTB用于连接编组经常改变的列车中的各基本运转单元，MVB用于连接一个基本运转单元中的车载电子装置。
WTB和MVB总线的特点：
1）WTB、MVB通信速率较高。WTB最多支持32个节点，在运行时可以进行自动配置，较适用于列车级网络；MVB组网方式为预先配置，较适用于固定编组列车的列车级网络和非固定编组列车的车辆级网络。
2）为适应列车结构的要求，列车通信网络一般采用列车级和车辆级2级网络，WTB和MVB组合可以较好地满足这一要求。
3）WTB、MVB采用主从方式下的确定性的介质访问控制。所有设备只能在受控的确定的时间访问介质，这样可以有固定的响应时间，但代价是需要发轮询帧，总线利用率相对较低。在响应时间要求严格的情况下，建议采用WTB、MVB总线。
4）WTB、MVB有两种寻址方式：过程变量采用逻辑地址，一个逻辑地址标识一种固定含义的数据，发送方式是广播的，发送方和接收方使用相同的逻辑地址来标识同一数据。这种寻址被称为源寻址广播，用来实现多个设备之间横向高效的共享数据。消息数据采用设备地址（网络地址），支持成组寻址，设备地址标识的是设备，用来实现上下级关系的点对点纵向通信，如网络管理、旅客信息等。
5）WTB、MVB支持多服务种类的变量和消息服务，可以合理的安排实时和非实时的数据传输。
6）在列车编组自适应能力上，WTB能够以顺序给节点自动编号和让所有的节点识别何处是列车的右侧或左侧的能力。每当列车组改变时（例如联挂或解编），列车总线各节点执行初运行过程，该过程在电气上将各节点连接起来，并给每个节点分配连续地址。这是WTB最显著的特色，其它总线都不具备这个能力。
7）在可靠性方面，具有检错能力。WTB、MVB具备介质冗余能力和主设备冗余能力。 8）在可管理性方面，WTB、MVB都有各自的网络管理能力。
总体来说，TCN（WTB和MVB）作为专门为列车通信网制定的标准，包括实时的变量通信、非实时的消息通信、列车编组的自适应能力、网络的可靠性、网络的可管理性。
表5-1 TCN网络特点
特性 网络结构 绞线式列车总线(WTB) 可变的结构，当组成改变时自动多功能车辆总线(MVB) 固定结构和设备地址 组态 双绞屏蔽线，特征阻抗120Ω传输介质 （860m，32个节点，或22节车辆） 物理冗余 信号编码 信号数据速率 响应时间 地址长度 数据都为8位地址 物理地址 点对点和广播 理地址）都为12位地址 点对点和广播 冗余自动切换 ESD：短距离的双绞线，20m EMD：中距离的双绞屏蔽线，200m OGF： 长距离的光纤，2km 冗余自动切换 有16～32位帧头的曼彻斯特码 有分界符的曼彻斯特码 1.0Mbit／s ≤100ms 过程数据（每节点1个）和消息1.5Mbit／S ≤16m S 过程数据（逻辑地址）和消息数据（物有效的帧长度 完整性 可变的4～132个8位 每帧FCS-16、帧长度检查及曼彻斯特编码，汉明距4 固定为16，32，64，128或256位 IEC 60870校验序列及帧长度检查，汉明距4（光纤介质为8） 由一个总线主 通过令牌传递总线管理器成为总线主 介质分配 由一个总线主 每个节点都可成为总线主、强总主权转移 线主（根据命令）或弱总线主（根据默认） 初运行后，总线主权转移到另一自动的主权转移，由令牌传递进行冗余校验 总线主冗余 节点 链路层服务 过程数据 周期性 源寻址广播数据集 消息数据 偶发性 点对点或广播数据报文 监视数据 偶发性/周期性 总线监视的数据 5.1.2 MVB的通信原理概述 MVB的网络拓扑结构：
一个MVB结构一般包括多个总线段，总线段可由下述三种介质构成：
1）ESD：电气短距离介质是依照RS-485标准和差分传输导线对，在无需要电气隔离的情况下在20m的传输距离内最大可支持到32个设备。
2）EMD：由屏蔽双绞线组成的电气中距离介质。在200m的传输距离内最大可支持32个设备，允许使用变压器作电气隔离。
3）OGF：光纤介质。通过星耦器汇出，传输距离可达2000m，主要用于较为苛刻的环境。
连接各个总线段的设备叫耦合器，耦合器分为可连接不同介质的中继器和可将光纤汇入总线的星耦器。
下图列出了MVB网络拓扑的结构图，ESD段包括一个总线管理器，几个在机箱内或外的设备及一个网关。EMD段包括一个总线管理器和几个其他设备。OGF段上也有几个其他设备。总线段之间通过中继器相互连接。每个总线段都可被重复以提高实用性，又称双线总线段。
（3）MVB-Compact PT 100
MVB-Compact PT 100：输入装置，接收 PT 100 温度传感器的信号。输入电压为110V的供电。其内部的工作电压为12V。
在CRH3项目中的每节车辆上的电气柜内都有两个MVB-Compact PT100，其中一个的供电方式为DC 110V BN2/BD供电，另一个的供电方式为DC 110V BN1供电，主要收集电机的温度、转向架的轴温、车载电源变压器温度、开关柜温度。Pt100温度传感器是一个模拟信号，它将采集的信号传到COMPACT PT100中，这个集成电路采集的不是电流信号是电阻值，pt100的集成电路（需要一个＋/－12VDC电源提供工作电压）直接把采集到的电阻变为1-5VDC，经过简单的+-*/计算就可以得到相应的温度值（这样的形式可以同时采集多路）。
PT100铂电阻温度传感器主要用于列车上转向架轴承温度的测量，它检测轴承的温度是否过热。造成轴承过热的原因可能有：
·轴承中无剩余润滑脂或旧油脂
·恰当的焊接作业或电流通过轴承的故障导致了轴承电蚀 ·轴承发生了磨损、裂纹或破碎问题 ·轴承装配不当
受损轴承的温度可上升到直至使轮对停止转动。 轴承的温度由每条轮对上的两个温度传感器进行测量。 出现紧急情况时，司机人机界面（MMI）将向司机发出警告，如有必要，将启动紧急制动。 司机必须确认该警告消息，并根据操作规程采取补救措施。
MVB Compact PT100使用的是PT100铂电阻温度传感器。PT100温度传感器是根据温度的变化导致电阻的变化，这一原理来测量温度的。Pt100温度传感器是一个模拟信号，pt100温度传感器（工作电源是24VDC），产生一个4-20MA的电流，然后再通过一个4-20MA电流电路板把4-20MA的电流变为1-5V电压。
图5-39 PT100铂电阻温度传感器
图5-40 PT100铂电阻分度表
铂热电阻元件作为一种传感器。其工作原理是在温度作用下。铂电阻丝的电阻值随着温度的变化而变化。温度和电阻的关系接近于线性关系，偏差极小，且随着时间的增长，偏差可以忽略，且电气性能稳定。
特点：铂热电阻是一种精确，灵敏，稳定的温度传感器。还有可靠性好，热响应时间短等优点。特别是用在电机的轴承测温。安装特别简单，直接显示出轴承的实际工作温度。
注：pt100是指当环境温度为0oC时阻值为100Ω 。
稳定性：在200oC时连续加热300小时后，其在0oC的误差0.008Ω（0.02oC）之内。 自热和测试电流：工作电流应不超过1mA.把WZPM放在冰水混合物中测试时，它的电阻增量；1mA时为0.02Ω（约0.05oC），5mA时为0.86Ω（约2.2oC）。
Pt100热电阻两线制、三线制和四线制接线对测温精度的影响 1） Pt100热电阻的三种接线方式在原理上的不同：
二线制和三线制是用电桥法测量，最后给出的是温度值与模拟量输出值的关系。四线没有电桥，完全只是用恒流源发送，电压计测量，最后给出测量电阻值。
2）Pt100热电阻的三种接线方式对测量精度的影响
连接导线的电阻和接触电阻会对Pt100铂电阻测温精度产生较大影响，铂电阻三线制或者四线制接线方式能有效消除这种影响。
与热电阻连接的检测设备（温控仪、PLC输入等）都有四个接线端子：I+、I-、V+、V-。其中，I+、I-端是为了给热电阻提供恒定的电流，V+、V-是用来监测热电阻的电压变化，依次检测温度变化。请参阅下图：
图5-41 Pt100热电阻的三种接线方式
a. 四线制就是从热电阻两端引出4线，接线时电路回路和电压测量回路独立分开接线，测量精度高，需要导线多。
b. 三线制就是引出三线，Pt100B铂电阻接线时电流回路的参端和电压测量回路的参考为一条线（即检测设备的I-端子和V-端子短接）。精度稍好。
c. 两线制就使引出两线，Pt100B铂电阻接线时接线时电流回路和电压测量回路合二为一（即检测设备的I-端子和V-端子短接、I+端子和V+短接短接）。测量精度差。
在CHR3项目中，所使用的是四线制的接线方式。
热电阻温度测量原理：热电阻（如Pt100）是利用其电阻值随温度的变化而变化这一原理制成的将温度量转换成电阻量的温度传感器。
温度变送器通过给热电阻施加一已知激励电流测量其两端电压的方法得到电阻值（电压/ 电流），再将电阻值转换成温度值，从而实现温度测量。
热电阻和温度变送器之间有三种接线方式：二线制、三线制、四线制。 ·二线制
变送器通过导线L1、L2给热电阻施加激励电流I，测得电势V1、V2。
图5-42 二线制接线方式
计算得Rt：
由于连接导线的电阻RL1、RL2无法测得而被计入到热电阻的电阻值中，使测量结果产生附加误差。如在100℃时Pt100热电阻的热电阻率为0.379Ω/℃，这时若导线的电阻值为2Ω，则会引起的测量误差为5.3 ℃。
·三线制
是实际应用中最常见的接法。增加一根导线用以补偿连接导线的电阻引起的测量误差。三线制要求三根导线的材质、线径、长度一致且工作温度相同，使三根导线的电阻值相同，即RL1=RL2=RL3。通过导线L1、L2给热电阻施加激励电流I，测得电势V1、V2、V3。导线L3接入高输入阻抗电路，IL3=0。
图5-43 三线制接线方式
热电阻的阻值Rt：
由此可得三线制接法可补偿连接导线的电阻引起的测量误差。 ·四线制
是热电阻测温理想的接线方式。通过导线L1、L2给热电阻施加激励电流I，测得电势V3、V4。导线L3、L4接入高输入阻抗电路，IL3=0，IL4=0，因此V4-V3等于热电阻两端电压。
图5-44 四线制接线方式
热电阻的电阻值：
由此可得，四线制测量方式不受连接导线的电阻的影响。
而是直接测得热电阻的阻值，比其它两种接线方式测得的值更精确。 （4）MVB中继器（MVB REPEATER）
中继器（Repeater）又称重发器，是一种最为简单但也是用得最多的互连设备。适用于完全相同的两类网络的互连，主要功能是通过对数据信号的重新发送或者转发，来扩大网络传输的距离。
d）I/O模块的供电如下图所示，KLIP站由110V电源供电，到KLIP站右侧的电源模块将DC 110V的直流电转变成DC 24V的电，先给四个输出模块供电，从最右侧的输出模块的B17，B19开始，直到左侧最后一个输出模块；然后给AS 318组件提供DC 24V的供电电压。但是这个24V的电并没有给数字输入模块供电，从电路图中可以看到这些输入模块接到0V线上，且模块没有输入电压，只有一个低电平M，SKS在从MVB接收数据时，需要一个总线模块，在总线模块上传输数据并且总线模块上带有9V电压，而输入模块由信号触发，实现其正常的工作。
图5-28 I/O模块的供电
8个显示灯表示输出 16个显示灯表示输入
图5-29 I/O模块的内部原理图
4）SKS的软件上载过程
首先，需要对SKS的固件进行软件上载，具体的操作步骤如下：
a) 将带开关盒的零调制解调器电缆（f/f）和SKS的适配器（15针转9针）连接到SKS的服务接口X3和电脑的服务接口上。
图5-30 SKS软件上载所需要的适配器
b)选择以下文件：disk:\\...\\Application\\TCN\\FW_AS318 \\FW_KLIPALL.bat； c)将会打开一个DOS窗口； d)按住开关盒上的“boot”按钮；
e)然后按住开关盒上的“reset”按钮，2秒后松开“reset”按钮； f)3秒后松开“boot”按钮；
g)按电脑上的“Enter”，安装程序开始。安装程序完成后必须安装一个新的NSDB。 其次，当每次进行完固件的软件上载后，都必须安装一个新的NSDB，具体的操作步骤如下：
a)将带开关盒的零调制解调器电缆（f/f）和SKS的适配器（15针转9针）连接到SKS的服务接口X3和电脑的服务接口上；
b)打开超级终端；
c)输入 “v+Enter”检查固件的版本； d)上载程序前要使用“l+Enter”； e)选择菜单栏“传送->发送文件”；
f)在弹出的窗口中选择“浏览”按钮，选择文件（*.bin），协议必须设为“Xmodem”；
图5-31 超级终端中选择所要上载的NSDB文件
g)点击“发送”按钮，等待上载完成； h) 输入“n+Enter”检查NSDB的版本； i)选择菜单栏“文件->退出”退出超级终端。 （2）MVB-Compact I/O
集成的输入输出装置，带固定数量的输入输出通道，接收司机室发出的特定信号（如按钮、开关、指示器、断路器、编码插件和主控制器发出的信号）。
MVB Compact I/O Ext.是连接MVB的一个集成的输入/输出接口模块。
在CRH3项目中，EC01/EC08车有五个MVB Compact I/O Ext.，其中一个位于电气柜内、一个位于司机室左侧、一个位于司机室右侧、一个位于左侧HMI后侧、一个位于右侧HMI后侧；其余车辆每辆车只在电气柜中有一个MVB Compact I/O Ext.。
MVB Compact I/O Ext.有三种电压供电方式：24V、37.5V和110V。在CRH3项目中所使用的MVB Compact I/O Ext.是110V的输入电压供电方式。这五个MVB Compact I/O Ext.的供
电方式为DC 110V BN1供电。
作为具有许多固定的输入和输出通道的紧凑装置的分布式输入和输出站，用于接收司机室内的专门信号，例如，来自按钮、开关、指示器、断路器、编码插头和主控制器。一个MVB-Compact I/O有2 x 16二进制输入、1 x 8二进制输出以及两个数字式位置编码器接口的数字输入，如主控制器（10个通道）。
信号电压为24V DC。
图5-32 MVB Compact I/O
在每辆车上都有一个MVB C ompact I/0的接口-X7用于连接UIC编码器，对各个车辆的车辆号进行编码。该输入信号是一个二进行格式的信号，编码设置好后，会通过MVB线传送到CCU中，CCU根据这个编码来实现车辆号的读取。
Compact I/O只能接收二进制的输入信号，为了方便识别/区分列车中的各个车辆，通过编码插头来对各个车辆进行相应车辆的编号。通过其UIC车辆编号，动车组中的单车是唯一可辨认的。
1）参考文件——车辆编码参考电路图
EC01/EC08车：=24+100 /48；
图5-33 EC车型的车辆编码
TC02/TC07车：=24+200 /18；
图5-34 TC车型的车辆编码
IC03/IC06车：=24+300 /18；
图5-35 IC车型的车辆编码
BC04车：=24+400 /18；
图5-36 BC车型的车辆编码
FC05车：=24+500 /18．
图5-37 FC车型的车辆编码
2）车辆编码的组成
车辆编号是6位的UIC车辆编号，其格式为：―xxxynn‖。
其中“xxx”代表3位唯一的系列编号，在CRH3项目中该编号为：104（由客户定义）； “y”代表1位唯一的车型编码（EC01: 1、TC02: 2、IC03: 3、BC04: 4、FC05: 5、IC06: 6、TC07: 7、EC08: 8）；
“nn”代表已造车的唯一2位序号编码。
8节列车配置总是确定的，意思是当驾驶方向变化时用01-08编制的车辆编号不会重新编号。
CRH3项目的车型共分为五种车型，八辆车。
表5-7 CRH3项目车辆编号
车辆号 序列号 车型 104 EC01 编号 1 列车 列车号 列车编号 01 第一列 TC02 IC03 BC04 FC05 IC06 TC07 EC08 2 3 4 5 6 7 8 第二列 第三列 第四列 第五列 第六列 … 第六十列 02 03 04 05 06 … 60 如：第六列的FC05，其车辆编码为506。加上固定的序列号后为104506。 列车类型编号\由客户定义，通常用UIC决定。 UIC身份编号将用于： ? 控制单元中的硬件编号 ? 列车配置的产生 ? WTB中逻辑地址的形成 ? MVB和WTB中传输数据的编辑 ? 诊断信息的代号（远程的数据传送）
既然控制单元，WTB 中的地址和远程数据传送用6位数UIC 车辆编号来工作，HMI 显示的车辆编号需要按照客户的车辆编号概念来编号。在下面的例子中，显示了MMI 的列车配置图像。它显示了按照客户编号概念编号的双联的EMU。在车的下方展示了所谓的2位数顺序编号的车辆。
图5-38 2位数顺序编号的车辆
3）车辆编码分析
每个车辆编码都是以二进制的形式输入到Compact I/O中的。那么这些值是怎样产生的呢？
以车辆编码506为例，电路图上的输入值为（D10~D1）0111111010
因此，506的编码为0111111010 验证011111010为506车辆编码。
0111111010 = 0×29+1×28+1×27+1×26+1×25+1×24+1×23+0×22+1×21+0×20 = 0+256+128+64+32+16+8+0+2+0 = 506