Wir nutzen Cookies, um Ihren Besuch auf unserer Website und unseren Service zu optimieren.
Wir betrachten die weitere Nutzung unserer Website als Zustimmung zu der Verwendung von Cookies.
PortalDerWirtschaft.de



Suchmaschinenoptimierung mit PdW
mit Content-Marketing - Ihre News

Lantech Ethernet Switches zur Verwendung mit IEC 61375 Datennetzen

Von Lantech Communications Europe GmbH

. IEC 61375 White Paper Ein Zugkommunikationsnetzwerk (TCN - Train Communication Network) ist ein Ethernet-basiertes Netzwerksteuerungssystem, das sich auf die Steuerung, Erkennung und Diagnose von Schienenfahrzeugen bezieht. Die internationale Norm...

Klingenberg, 15.01.2019 (PresseBox) - .

IEC 61375 White Paper

Ein Zugkommunikationsnetzwerk (TCN - Train Communication Network) ist ein Ethernet-basiertes Netzwerksteuerungssystem, das sich auf die Steuerung, Erkennung und Diagnose von Schienenfahrzeugen bezieht.

Die internationale Norm IEC 61375 wird in Zusammenarbeit mit den Mitgliedern der International Electrotechnical Commission (IEC) und des International Union of Railways (UIC) definiert.

Die Definition der Norm IEC 61375 bezüglich des TCN lässt sich in zwei Teile unterteilen:

Einer ist ein Ethernet Train Backbone (ETB) und der andere ein Ethernet Consist Network (ECN). Das ETB ist für die Verbindungen zwischen den ECNs in jedem Fahrzeug zuständig. Die Anforderungen und Anwendungen von ETB sind in IEC 61375-2-5 definiert, während die Anforderungen und Anwendungen von ECN in der Norm IEC 61375-3-4 definiert sind.

Siehe Abbildung 1, die eine typische Schienenfahrzeugkonfiguration für ein ETB- und ein

ECN-Datennetz zeigt.

Abbildung 1 - Typische Konfiguration von Schienenfahrzeugen

 

Spezifikationen der Netzwerktopologie in IEC 61375-3-4-4

IEC 61375-3-4 definiert, dass jedes Endgerät (ED) in einem Zugwagen in den folgenden Topologien mit Ethernet-Switches und einem Train Backbone Node (TBN) konfiguriert werden kann:

1. Linear topology (Bus Topologie)

2. Linear topology (parallel network) mit dual homing (Bus Topologie mit Dual Homing)

3. Ring topology (Ring Topologie)

4. Ring topology mit dual homing (Bus Topologie mit Dual Homing)

5. Ladder topology mit dual homing (Leiter Topologie mit Dual Homing)

Bitte beachten Sie die Abbildung 2 jeder der verschiedenen möglichen Topologien.

Abbildung 2 - Mögliche Topologien in IEC 61375-3-4-4

Spezifikationen der ECN-Netzwerkdaten in IEC 61375-3-4-4

IEC 61375-3-4 definiert Netzwerkdaten, die über das ECN übertragen werden, in fünf Typen: Prozessdaten, Nachrichtendaten, Streamdaten, Best Effort Daten und Überwachungsdaten. Jeder in einem ECN installierte Ethernet-Switch muss diese fünf Arten von Datenpaketen weiterleiten können und einen redundanten Schutz bieten.

So ist beispielsweise in der Norm IEC 61375 das Train Real-time Data Protocol (TRDP) als Überwachungsdaten-Protokoll definiert. Ein ECN-Ethernet-Switch muss in der Lage sein, TRDP-Pakete weiterzuleiten und redundanten Schutz zu bieten, wenn der Switch nicht funktioniert oder das Netzwerk ausgefallen ist. Somit können alle Geräte, die über TRDP kommunizieren, unter diesen Bedingungen normal arbeiten.

Gleichzeitig verlangt die IEC 61375-3-4, dass ein in einem ECN installierter Ethernet-Switch in der Lage sein muss, Quality of Service (QoS) zu unterstützen und Prioritätsstufen für die übertragenen Daten im ECN festzulegen. Bitte beachten Sie die Abbildung 3, die ein Datennetz ohne und mit QoS beschreibt.

Abbildung 3 - Datennetz ohne und mit QoS

Die Definition der Prioritätsstufen erfolgt durch die Kontrollanwendung im ECN. Im Standardwert sind die Überwachungsdaten auf die höchste Priorität eingestellt. Mit QoS-Management sollte ein ECN-Ethernet-Switch der Definition der Steuerungsanwendung folgen und kritische Daten entsprechend der zugewiesenen Prioritätsstufe an den Host oder das TBN-Netzwerk senden.

Wagenübergreifende Kommunikation - Integration mit R-NAT in IEC 61375-2-5

Da jeder Zugwagen in der Norm IEC 61375-2-5 als eigenständige Domäne betrachtet wird, muss der Kommunikation zwischen zwei Wagen eine Routing-Funktion vorausgehen. Die Norm IEC 61375-2-5 verlangt, dass die Netzwerkgeräte im ECN Daten über das TBN per

R-NAT von einem Fahrzeug zum anderen übertragen müssen.

In der Abbildung 4 möchte das Gerät #53 mit der IP-Adresse 10.0.0.53 im Wagen Nr. 5 Daten an das Gerät #21 mit der IP-Adresse 10.0.0.21 im Wagen Nr. 7 übertragen. Die IP-Adresse des TBN-Ethernet-Switches in Wagen Nr. 5 ist 10.129.64.53, während die IP-Adresse des TBN-Ethernet-Switches in Wagen Nr. 7 10.129.192.21 ist. Zunächst werden die Daten an das Gateway ECN (IP-Adresse 10.0.0.1) übertragen, das ein ECN-Ethernet-Switch oder ein TBN-Ethernet-Switch sein kann. Die Daten werden danach an den TBN Ethernet Switch (IP-Adresse 10.129.64.53) übertragen.

Bei der Übertragung von R-NAT wird die Quell-IP-Adresse durch 10.129.64.53 ersetzt und dann an den TBN-Ethernet-Switch 10.129.192.21 im Wagen Nr. 7 übertragen. Wenn das Paket am TBN-Ethernet-Switch in Wagen Nr. 7 ankommt, wird die Zieladresse über R-NAT wieder auf 10.0.0.21 geändert und die Quelladresse von 10.129.64.53 beibehalten. Schließlich gelangt das Paket auf das Gerät #21 (IP-Adresse 10.0.0.21) im Wagen Nr.7.

Abbildung 4 - Ein Beispiel für die Kommunikation zwischen Zügen und Waggons

Fazit

In einem normalen Ethernet-Datennetzwerk wird das Netzwerk in eine Backboneseite und eine Edge-Seite unterteilt. In einem Zugkommunikationsnetz ist das Netz jedoch in ein ETB und ein ECN unterteilt. Endgeräte können sich direkt an einen TBN-Ethernet-Switch anschließen, wenn nicht eine große Anzahl von Endgeräten vorhanden ist. Wenn die Anzahl der Endgeräte groß ist und der Netzwerkfluss über QoS oder VLAN verwaltet werden muss, sollte das ECN mit einer hierarchischen Struktur implementiert werden. In jedem Zugwagen können ein oder mehrere ECNs mit einem IEC 61375-3-4 konformen Ethernet-Switch für eine einfache Verwaltung installiert sein. In Anbetracht der Installations- und Wartungskosten können die Ethernet-Switches von Lantech sowohl IEC 61375-2-5 (ETB) als auch IEC 61375-3-4 (ECN) gleichzeitig unterstützen. Diese Produkte werden dazu beitragen, dass Betreiber und Installationsunternehmen ihre Investitionskosten senken können, indem sie eine größere Flexibilität bei der Gestaltung der Netztopologie bieten.

Empfohlene Lantech IEC 61375 Ethernet Switch Modelle

TPGS-5416MGFT-8/16-TCN

16x10/100/1000T (8 or 16 PoE at ports)

+ 2x10/100/1000T ports

+ 2x1G/2.5G Q-ODC fiber ports

EN50155 IEC 61375 TCN Switch

TPES-5424MGFT-16-TCN

24x10/100TX (16 PoE at ports)

+ 2x10/100/1000T ports

+ 2x1G/2.5G Q-ODC fiber ports

EN50155 IEC 61375 TCN Switch

TPES-5408MGFT-8-TCN

8x10/100TX PoE at ports

+ 2x10/100/1000T ports

+ 2x1G/2.5G Q-ODC fiber ports

EN50155 IEC 61375 TCN Switch

TPGS-5608T-TBN

8x10/100/1000T PoE at ports

+ 6x10/100/1000T ports

EN50155 IEC 61375 TBN Switch w/ R-NAT

TPGS-6608XT-TBN

8x10/100/1000T PoE at ports

+ 6x10G copper ports

EN50155 IEC 61375 TBN Switch w/ R-NAT

 

15. Jan 2019

Bewerten Sie diesen Artikel

Noch nicht bewertet

Teilen Sie diesen Artikel

Keywords

Hinweis

Für den Inhalt der Pressemitteilung ist der Einsteller, PresseBox.de, verantwortlich.

Pressemitteilungstext: 824 Wörter, 6756 Zeichen. Pressemitteilung reklamieren

Über Lantech Communications Europe GmbH


Kommentar hinzufügen

Name*
E-Mail*
Institution
Website
Ihr Kommentar*

Weitere Pressemeldungen von Lantech Communications Europe GmbH


05.09.2018: Klingenberg, 05.09.2018 (PresseBox) - Die Lantech Communications Europe GmbH bietet ein lückenloses Spektrum von Qualitätsprodukten für industrielle Netzwerk-, Computer- und Automationslösungen und unterhält ein Distributions- und Servicenetz für Kunden in mehr als 17 Ländern.Unsere Produkte haben bereits europaweit tausende von Geräten für Anwendungen verschiedenster Branchen miteinander verbunden.Dazu zählen die Fabrikautomation, die intelligente Vernetzung von Schienenfahrzeugen, intelligente Stromnetze und Transportsysteme, die Öl- und Gasindustrie, die Marinetechnik und Überwa... | Weiterlesen

01.08.2018: Klingenberg, 01.08.2018 (PresseBox) - LiSS appliances vereinen die wesentlichen Sicherheitsfunktionen auf nur einem Gerät. Damit sind sensible Unternehmensnetzwerke optimal vor Viren, Hackern sowie unerwünschten E-Mails und Webinhalte- Mehrstufige Firewall- Stateful Inspection- Intrusion Detection- Virenscanner- VPN-Router- SPAM- und Web-Inhaltsfilter- https FilterDas Modulsystem garantiert kundenindividuelle Lösungen bestehend aus optimaler Hardwareplattform und bedarfsgerechter Zusammenstellung der Funktionen. Ein VPN Modul ist standardmäßig in den Security Appliances enthalten. Hochver... | Weiterlesen

Lantech´s neuste

EN50155 Router & WiFi Lösung

18.07.2018
18.07.2018: Klingenberg, 18.07.2018 (PresseBox) - Die Lantech Communications Europe GmbH bietet ein lückenloses Spektrum von Qualitätsprodukten für industrielle Netzwerk-, Computer- und Automationslösungen und unterhält ein Distributions- und Servicenetz für Kunden in mehr als 17 Ländern.Unsere Produkte haben bereits europaweit tausende von Geräten für Anwendungen verschiedenster Branchen miteinander verbunden.Dazu zählen die Fabrikautomation, die intelligente Vernetzung von Schienenfahrzeugen, intelligente Stromnetze und Transportsysteme, die Öl- und Gasindustrie, die Marinetechnik und Überwa... | Weiterlesen