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车地一体化网络安全解决方案

车地一体化 / Security solution 网络安全解决方案

随着新技术深度应用、跨系统互联互通范围扩大，城轨网络安全迎来国家级标准升级。由住建部提出，国家市监总局、国标委联合发布的GB/T 46793-2025《城市轨道交通网络信息系统安全基本要求》，将于2026年4月1日正式实施，标志着行业网安建设迈入标准化、全域管控新阶段。

该标准针对城市轨道交通车载子系统增设专项网络安全技术要求，填补车载端安全防护空白，构建车地一体化安全防护体系。围绕车载控制单元、车地通信链路、车载终端设备、列车控制网络等核心模块，明确身份鉴别、数据加密、访问控制、入侵检测、安全审计等关键技术指标，强化车载系统与地面系统交互过程的安全管控，严防非法接入、数据篡改、指令劫持等安全风险，保障列车运行控制、车载设备监控、乘客车载服务等全场景安全稳定。

PART.01 车载子系统组网发展概况

早期城轨车载网络以WTB/MVB分层架构为核心支撑，欧洲列车通信网络（TCN）为典型代表，通过绞线式列车总线（WTB）实现列车动态编组管理，依托多功能车辆总线（MVB）完成车载内部设备互联。作为车载控制系统核心工业标准网络，MVB总线可传输过程、消息、监视等多类型数据，凭借固定通信机制实现车轨互联互通，广泛应用于车辆控制、状态监视及故障诊断场景。

随着技术需求升级，车载子系统组网向智能化、融合化、安全化迭代，分散子系统加速向协同一体化转型。国际上，日本新干线N700系列采用ARCNET令牌总线解决动态编组重构难题，美国重载列车用LonWorks协议满足长距离实时控制需求；工业以太网与TSN深度融合，EtherCAT、PROFINET等技术实现微秒级数据刷新，支撑高效通信。

国内已采用PROFINET工业以太网构建车辆级通信网络，实现牵引系统实时监测与数据交互。TSN基于IEEE802.1Qcc标准实现±1μs级时钟同步，其与5G-R融合使车地通信时延降至50ms以下，满足自动驾驶列车实时制动需求，推动组网技术向高精度、高效能升级。

PART.02 城轨车载系统网络安全面临三大核心威胁

首先，“车地一体化”导致封闭的车载系统边界被打破，形成新的网络攻击暴露面，为潜在安全风险提供入侵通道。

其次是新技术应用引发的次生风险，车载子系统通过MVB、TRDP及TCP/IP等协议实现跨系统互联，协议栈及底层系统存在潜在漏洞，攻击者可利用漏洞向TCMS、PIS等核心系统注入非法指令，引发车辆异常等安全事件；同时，WLAN、5G等无线通信打破物理隔离边界，大幅提升车载通信网络攻击风险。

最后，安全威胁可直达车载核心系统，地面端依托5G、WLAN等技术，通过多种协议将车载TCMS、车载PIS等核心子系统互联成网，高度集成化架构存在显著隐患，一旦无线通信边界被突破，攻击者可侵入核心控制系统，篡改运行指令，引发输出功率异常、制动失效等严重事故，直接威胁行车安全。

PART.03 车载网络方案解决方案

01 车载防火墙筑牢通信边界安全

车载防火墙以双工作模式构建边界防护体系，透明模式下凭硬件 bypass 冗余保障业务断不断联。支持 VLAN 透传与 TRDP 协议规约检查，搭载海量入侵检测规则及病毒库，有效抵御边界侧非法入侵与恶意攻击，可智能识别未知攻击行为、动态调整防护策略，筑牢车载网络第一道安全防线。

02 车载协同管控保障边界防护稳定

通过TRDP协议，采用VCU组播地址，完成心跳周期等核心参数配置，由车载主机实时监测车载防火墙、车载ADU设备存活状态。识别设备运行异常，提前预警设备故障风险，确保边界防护连续性与可靠性，完美适配城轨车载系统多专业协同管控的实际运行需求。

03 支撑安全事件精准溯源

车载防火墙与监测审计 ADU 均接收车载主机 TRDP 时钟报文，通过 VCU 监听实现精准时钟同步。对告警时间戳进行智能校准与关联分析，确保告警数据与事件时序精准匹配，为后续安全事件回溯、分析与处置提供可靠数据支撑，完善车载网络安全运维体系。

04 实现车载通信流量监测

车载ADU 采用旁路被动部署，零干扰车载业务。结合流量解析与协议深度分析，智能识别异常指令、未知设备接入及隐蔽攻击行为，结合特征库实现实时监测与告警，具备动态设备识别与全流程审计能力，实现通信流程可监可溯。

05 车地数据联动构建全流程安全运营

车载安全设备通过加密 API 单向推送告警、审计等数据至地面平台，支持断点续传。地面平台依托AI安全技术，对推送数据进行智能分析、告警分级研判、攻击趋势预测，精准识别潜在安全隐患，同时按告警类型、级别分类解析告警，实现事前预警、事中告警、事后审计，构建全流程、智能化车载网络安全运营管理体系。

06 合规安全运维保障设备运行可控

车载设备与地面平台采用单向加密通信，禁止直接运维。仅允许通过专用终端在列车端建立 HTTPS 及 SSH 加密通道进行维护，结合AI运维监测能力，实时识别运维操作异常，规避运维风险，实现车载安全设备运维全程合规、可控。

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