图4.4 传送框图
4.3 LonWorks在列车通信网络上的应用
可以用作列车通信网络的还有现场总线的产品。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网。五十年代检测控制仪器|仪表处于发展的初级阶段，信号仅在本仪表内起作用。后来出现了气动、电动系列的单元组合式仪表，出现了集中控制室。后来人们寻求用数字信号取代模拟信号，出现了直接数字控制。随着计算机技术的发展，出现了数字调节器、可编程控制器（PLC）以及有多个计算机构成的集中、分散相结合的集散控制系统，也就是今天被许多企业采用的DCS系统。由于在DCS系统形成的过程中，受计算机系统早期存在的系统封闭这一缺陷的影响，各厂家的产品自成体系，彼此不能互连，难以实现互操作，组成更大范围信息共享的网络系统存在很多困难。
新型现场总线控制系统突破了DCS系统中通信由专用网络的封闭系统带来的缺陷，
把基于封闭、专用的解决方案变成基于公开化、标准化的解决方案，即可以把来自不同厂商而遵守同一协议的自动化设备，通过现场总线连成系统，实现综合自动化的各种功能；同时把DCS集中与分散相结合的集散系统结构，变成全分布式机构，把控制功能下放到现场，依靠现场智能设备实现基本控制功能。
PROFIBUS、基金会现场总线（FF）、CAN和LonWorks是目前几种有影响的现场总线技术。LonWorks是美国Echelon公司开发的工业现场总线，与其它工业现场总线相比，它的温度范围宽，其网络芯片即神经元协议控制器和总线收发器的工作温度为-40℃～85℃；支持双绞线、电力线、无线电、红外线、光纤等多种介质和支持总线型、环型、自由拓扑型多种拓扑；传输信号采用差分曼彻斯特编码；是现有各种现场总线中唯一提供了OSI参考模型中所定义的全部7层服务的网络，它有配套的节点、路由器或网关开发、网络调试、安装设备，可以在较高层次上实施网络工程。LonWorks用在铁道车辆上已有先例；今年7月19日，LonWorks互操作协会运输任务组开会讨论了铁路运输业的第一个LonMark功能框架（LonMarkFunctionalProfile）草案。
九十年代初在美国出现的LonWorks工业控制网络，这些年来迅速在各个领域推广普及开来，铁路运输领域也不例外。加拿大Bombardier和日本川崎等公司已将LonWorks用作列车通信网络，用在他们生产的地铁车辆上。
今年IEEE制定的列车通信标准IEEE1473-1999包含了TCN和LonWorks，即
1473-T(TCN)和1473-L(LonWorks)，而且有些公司已在生产连接这两个协议的网关。我国列车总线采用LonWorks现场总线的方案，首先在昆明—石林车组上进行三点的通信试验，现已成功地用于新曙光号二动九拖的内燃动车组上。列车总线为双绞屏蔽线，通信速率78Kbit/s。双层全空调新曙光号快速列车可载客1140人，首尾两节都是动车，中间9节为拖车，蓝白相间的车身分为两层。它的时速超过199公里。现在每天在上海、南京、杭州间运行。
鉴于时间仓促，LonWorks电路板还来不及做各种试验，虽然目前在新曙光号快速列车的使用尚未出现问题。另外，当列车上网络节点再多时，LonWorks通信的实时性问题尚待研究；列车的重组也有待试验。
新曙光号2动9拖内燃动车组。从1999年10月开始使用LonWorks技术，已无故障运行40余万公里。
总之，LonWorks在新曙光号快速列车的成功应用，是LonWorks技术在我国铁路领域的首次尝试。要发挥LonWorks技术的长处，还有很多工作要做。希望在今后的工作中，能同各位同人共磋技艺，并得到Echelon公司和威通公司进一步的支持。
4.4 TCN在列车通信网络上的应用
TCN 是专为轨道交通车辆开发的网络，具有通信速率高、实时性好等特点。TCN
网络配置做得较完整，在我国的应用比较多，但由于TCN 的实用化产品主要由几大欧洲公司所垄断，所以不仅价格昂贵，而且很难获取开发中必需的资料及信息，加之我国的列车主要采用固定编组方式，因此将工业控制领域成功的网络控制系统引入铁路系统并且国产化已是目前国内列车网络发展的一个趋势。