CTCS-3级列控系统与GSM-R系统接口规格书文档格式.doc

1、修改了2.1.6.1节，补充了T-CHANNELTEST.request中预留字节的“含义及数值”；增加了2.1.7.8节，增加了T-CONNECT.PreConfirm原语；修改了2.1.7.4节，修改了T-DISCONNECT.indication说明中“操作”一栏的部分内容。1.4 2009.9.8修改了 图 01 列控系统与GSM-R的连接示意图，将SFM模块放置到GSM-R系统中。修改了 图 02 SaS用户与MT2的接口示意图，将列控车载设备内的SFM模块改成SaS用户。各章节内，通信实体之间的原语类型由通信层原语T-XX改动成安全层的原语Sa-XX各章节内，连接终端ID标志由TC

2、EPID改成SaCEPID。各章节内，各原语的报文结构根据CTCS-3级列控系统无线通信功能接口规范（V0.4）进行修改。2.1.7.4节，Sa-DISCONNECT.indication中的释放原因和释放子原因根据CTCS-3级列控系统无线通信功能接口规范（V0.4）进行了修改。修改了数据帧的通用结构修改了2.1.7.8修改了2.1.56.1明确了CRC计算的范围目 录修改记录2目 录31引言41.1目的和范围41.2列控系统与GSM-R系统的连接和接口52接口规范72.1列控车载设备与GSM-R移动终端之间的接口72.1.1接口关系图72.1.2接口功能82.1.3接口物理特性82.1.4

3、接口逻辑特性92.1.5接口故障122.1.6EVC至MT2的原语122.1.7MT2至EVC的原语182.1.8通信流程262.2列控地面设备与GSM-R接入服务器之间的接口272.2.1接口关系图272.2.2接口功能282.2.3接口物理特性282.2.4接口逻辑特性292.2.5接口故障312.2.6RBC至NTG的信息包312.2.7NTG至RBC的信息包332.2.8通信流程361 引言1.1 目的和范围1.1.1.1 本文档描述了CTCS-3级列车运行控制系统（以下简称列控系统）与GSM- R系统的接口协议。1.1.1.2 接口包括：a） 列控系统的车载设备与GMS-R的移动终端

4、的接口协议；b） 列控系统的地面设备RBC与GSM-R的接入服务器的接口协议。1.1.1.3 接口协议包括：a） 接口类型；b） 接口关系图；c） 接口功能；d） 接口物理特性；e） 接口逻辑特性；f） 接口故障；g） 信息包；h） 通信流程等。内部资料，注意保密文件名：第 40 页 共 40 页1.2 列控系统与GSM-R系统的连接和接口列控系统与GSM-R系统的连接在CTCS-3级系统中，列控系统与GSM-R系统的连接关系如1.2.1.1 图 11所示。图 11 列控系统与GSM-R的连接示意图1.2.1.2 列控系统对GSM-R移动台和接入服务器的冗余要求：a） 为了提高列车通过RBC-

5、RBC边界时的效率，要求有两个移动终端（MT2），并且这两个移动终端能同时工作；b） 接入服务器（NTG）应具有冗余结构；注：实验室阶段先不考虑冗余。1.2.1.3 列控系统与GSM-R系统的接口列控系统与GSM-R系统之间有两个接口：a） 列控车载设备RTM与GSM-R移动终端（MT2）之间的接口（b） 图 11中的接口A）；c） 列控地面设备RBC与GSM-R接入服务器（NTG）之间的接口（d） 图 11中的接口B）。1.2.1.4 对于序列号的说明通信板与通信板之间的一帧数据帧的具体结构如下所示：上表改为：帧开始标志10xFF帧开始标志20x7E帧长度帧类型序列号原语类型原语参数CRC校

6、验 其中，对于上图中的序列号，对于不同原语类型是不同的，分别有三种情景，在这三种情景下，该序列号是分别独立的，即该序列号对于在这三种场景中分别有各自的起始值和累加机制，在同一场景中使用相同的起始值和累加机制。1. 无论是SFM还是SaS用户，作为发送方发送数据时，都独立选择自己的序列号，接收方根据该序列号进行应答。2. 序列号只在本地接口的原语交互中有效。3. SFM和SaS用户可以使用该序列号做数据冗余处理。4. 列控应用层数据包（APDU）包含在Sa-DATA.Request和Sa-DATA.Indication原语的参数中，SFM透传APDU。1.2.1.5 帧长度说明帧长度字段的计算包

7、含从“帧开始标志1”到“CRC校验”在内的所有字节。1.2.1.6 字节顺序规定字节顺序规定如下：l 对于2字节的变量，采用big endian方式，即高字节在前低字节在后。如：0xFEDC，低地址存放0xFE，高地址存放0xDC；l 对于4字节的变量，采用big endian方式，规则如上；l 对于字符串变量，首字符填在低地址。字符串“215”，首字符为2。1.2.1.7 CRC说明采用CRC校验。生成多项式m（x）= x16+x12+x5+1。计算CRC时，不包括转义字符。接收方在接收这种帧结构的数据帧时不需要转义字符了CRC计算从“帧开始标志1”开始到“原语参数”最后一字节结束。传输时，

8、CRC的高字节先发送。1.2.1.8 SaCEPID说明SFM模块给出的SaCEPID占一个字节，其取值范围为00xFE，即其取值不能为0xFF。2 接口规范2.1 列控车载设备与GSM-R移动终端之间的接口2.1.1 接口关系图2.1.1.1 列控车载设备的SaS用户与GSM-R系统的移动终端（MT2）之间的通信通道采用点对点连接方式，通信接口为RS-422。2.1.1.2 车载设备的SaS用户与MT2之间的接口采用双通道交叉冗余连接，以提高通信的可靠性。接口示意图如图 21所示。图 21 SaS用户与MT2的接口示意图2.1.1.3 每一个RS-422通信通道有五条传输线，分别是：TX+（

9、发送正极）、TX-（发送负极）、RX+（接收正极）、RX-（接收负极）和PE（保护地）。屏蔽线采用单端接地，即只在列控车载设备一端接地。传输线如图 22所示。图 22 RS-422传输线2.1.2 接口功能2.1.2.1 列控车载设备通过该接口实现以下功能：a） 向移动终端发送注册命令，要求移动终端注册到无线网络；b） 从移动终端接收注册是否成功的状态；c） 能够通过该接口发送安全链接建立/释放控制命令，要求与RBC建立安全链接或者释放安全链接d） 从移动终端接受通讯故障信息e） 向RBC传输列车位置信息等数据；f） 从RBC接收行车许可、线路描述信息、临时限速等数据。2.1.3 接口物理特性

10、2.1.3.1 接口类型 RS-422 串行接口； 光电隔离。2.1.3.2 传输速率传输速率为19200bps。2.1.3.3 传输方式 采用异步传输方式：1个开始位、8个数据位、1个停止位，无检验位； 8个数据位的传输顺序：低位在前、高位在后。2.1.3.4 电缆规格与数量 电缆规格：待定； 电缆数量：待定。2.1.3.5 接口部件接线端子与插座针脚分配表2.1.4 接口逻辑特性2.1.4.1 信息发送方式 点对点传输； 全双工通信； 报文帧发送应答。2.1.4.2 报文帧结构见1.2.1.5节。2.1.4.3 报文含义当为数据帧时,报文具体含义如表2-5所示。表 25 报文含义（数据帧）

11、变量长度数值描述数值类型1字节表示报文帧的开始unsigned char2字节065535以字节为单位的报文帧长度，表示从“帧开始标志1”到“CRC校验”的数据长度unsigned short0xFF表示为数据帧帧序列号0255循环递增（+1），从0开始帧数据n字节CRC校验码传输时：CRC的高字节先发送。CRC计算范围从“帧开始标志1”到“帧数据”的最后一个字节。当为应答帧时,报文具体含义如表2-6所示表 26 报文含义（应答帧）以字节为单位的报文帧长度，表示从帧类型到CRC0检验码的数据长度0x000x00表示为应答帧所应答的帧序列号表示所应答的帧序列号计算CRC时：不包括转义字符。2.1.4.4 帧数据组成帧数据组成如2-7所示表2-7帧数据组成表示信息包类型各原语信息 2.1.4.5 原语类型。原语类型组成如表2-8所示。表 28服务类型表格信息包类型1字节0xc3：通道测试请求Sa-CHANNELTEST.request；0xc5：通道测试应答Sa-CHANNELTEST.indication；0x33：安全链接建立请求Sa-CONNECT.request；0x39：安全链接建立指示