1.引言

　　隨著科學技術的不斷發展和在各行業領域的廣泛應用，越來越多的證據證明，某一行業或更廣泛領域內技術標準的統一越來越重要，并成為制約或促進行業技術發展的一個極為重要的因素。在鐵路系統中也存在同樣的問題，如果沒有統一的標準，各車輛系統制造商往往沿著自己的路子，開發出專有的，不兼容接口的產品，以限制買方只能使用他們的系統，不利于產品和技術的競爭，制約了相關技術的發展。過去相當長的一段時間內，鐵路系統列車網絡通信技術就處于一種無標準的狀態，在很大程度上制約了列車網絡監控系統技術的發展。1999年，對于列車通信網絡，國際上制定了兩個相應標準：IEC（國際電工委員會）制定的《列車通信網絡》和IEEE（美國電氣與電子工程師協會）制定的《列車網絡通信協議》。后者的內容范圍包含了前者，它規定了兩種類型的列車通信網絡：T型和L型。T型即TCN網絡（列車通信網絡），L型為《自由拓撲雙絞線信道規范》規定的LonWorks通信網絡。參照上述兩大國際標準，并結合國內鐵路牽引的實際情況，2002年，我國鐵道部也制定了相應的《中華人民共和國鐵道行業標準――列車通信網絡》。本標準同樣規定了兩種類型的列車通信網絡：T型和L型。目前，國內列車通信網絡的應用主要集中在L型網絡。在鐵路系統內采用開放的IEEE標準將可以保證多廠家產品的互操作性，從而可以幫助促進供應鏈中每一環節的競爭力，加快技術發展。

　　2. 網絡控制技術的特點

　　LonWorks（Local Operating Networks）是美國Echelon公司1991年推出的現場總線技術，它可以很好地解決在控制網絡的設計、構成、安裝和維護中出現的大量問題。

　　LonWorks網絡控制技術的特點：

　　（1） 開放性：網絡協議開放，對任何用戶平等;

　　（2） 互操作性：LonWorks通信協議LonTalk符合ISO（國際標準化組織）定義的OSI開放互連模型。任何制造商的產品都可以實現互操作;

　　（3） 通信媒介：幾乎囊括了目前所有可用通信媒介，包括雙絞線、電力線、光纖、同軸電纜、無線電波、紅外線等，而且在同一網絡中可以有多種通信媒介;

　　（4） 網絡結構：可以是主從式、對等式或客戶/服務器模式;

　　（5） 網絡拓撲：有星形、總線形、環形以及自由形;

　　（6） 通信速率：可達1.25Mb/s，此時有效通信距離為130m。采用雙絞線情況下，在78Kb/s速率下直線通信距離長達2700m;

　　（7） LonWorks網絡通信采用面向對象的設計方法：LonWorks網絡通信技術稱之為“網絡變量”，它使網絡通信的設計簡化為參數設置，增加了通信的可靠性;

　　正是由于LonWorks技術完全滿足了未來發展對測控系統的要求，目前，它的使用已經遍及世界56個國家和地區的工業、樓宇、交通、能源等自動化領域。

　　3.LonWorks技術的應用

　　3.1 鐵道部列車通信網絡標準對L型網絡的規定

　　標準中規定“適用于連接一個基本運轉單元（單個車輛或車輛的固定組合）或一組基本運轉單元內的電子裝置，傳送時間不太緊迫、時間不要求確定的由事件驅動的消息數據的傳送”，主要應用于列車監控系統中。由于列車監控系統監控對象組成的相對固定和列車編組的特殊性，標準同時規定了最為常用的網絡拓撲結構和網絡中的總線關系，如圖1所示。

　　網絡結構及總線關系