基于TCN消息及过程数据实现WTB总线通信的网关程序设计

通过研究WTB总线通信机制,解决WTB总线带宽利用率低的问题。提出了利用TCN消息通信机制以及过程数据通信机制,实现WTB总线数据通信的网关软件程序设计。对WTB总线传输的数据量的通信时间计算分析、实验表明,该通信方式增加了基本通信周期内WTB总线传输的数据量,提高了WTB总线带宽利用率。利用TCN消息和过程数据的网关程序设计方式降低了大容量数据在WTB总线上的传输延时和程序开发的复杂度,保证了列车网络系统的可靠性。     

绞线式列车总线网络节点原型的设计研究

提出了绞线式列车总线(WTB)节点设计的框架方案，并在此框架下设计实现了具备WTB基本功能的原型节点。该原型节点将重点放在WTB的核心部分-WTB链路层的软硬件实现，实现了WTB的基本功能，为进一步开发实用的WTB技术和产品作准备。     

WTB总线协议网络数据传输调度与控制协同策略研究

在研究WTB总线协议网络数据传输特性的基础上,提出一种协调控制周期数据和非周期数据传输的PMTS调度策略;采用实时控制系统的调度理论和控制策略,实时构建周期数据调度轮询机制,设计非周期数据动态抢占调度控制方法,从而实现对网络数据传输的协同控制和调度;搭建WTB总线协议网络数据传输试验平台,将PMTS调度策略应用于自主设计的列车通信网关系统中。结果表明,该调度策略可灵活分配WTB总线网络编组的常规运行周期,实现底层数据传输与上层协议间的协同配合。     

高速列车通信网络技术特点及其应用

现代列车朝高速化、自动化、舒适化方向发展已经成为必然趋势.列车通信网络已成为高速列车控制系统的关键技术.它能够通过对列车运行及车载设备动作的相关信息进行集中管理,从而保障列车安全高速运行.介绍了列车通信网络的两条总线,即纹线式列车总线(WTB)和多功能车辆总线(MVB),并分析了两层网络拓扑结构.根据现场总线技术在我国高速列车上的应用情况,比较了WTB、MVB、LonWorks、CAN等几种总线的特点,根据其特点可选取不同的应用领域.     

基于FPGA+CPCI的WTB通信板设计

为了提升TCN网关的稳定性和高效性,提出一种基于FPGA+CPCI控制芯片的WTB通信板设计方案。在WTB物理层和CPCI驱动接口硬件设计的基础上,重点介绍了WTB介质附件单元MAU的数据收发和CPCI本地总线时序控制的设计。文章遵循IEC61375-1标准,利用FPGA的有限状态机方法实现曼彻斯特编解码,并分析了本地总线的逻辑时序,利用状态机转换实现FPGA与CPCI总线间的数据读写。最后在QuartusⅡ仿真环境下验证了方案的有效性,结果满足IEC61375对帧的要求以及PCI9030手册对本地控制信号的时序约束。     

“复兴号”17辆编组动车组列车总线网段扩展的设计研究

近年来,我国高速铁路营业里程与铁路运力持续上涨。为应对铁路列车复杂度与综合性的巨大变化,对动车组进行多功能车辆总线(MVB,Multifunction Vehicle Bus)、绞线式列车总线(WTB,Wire Train Bus)网段的改进,通过分析测试数据,验证了传统动车组扩展MVB及WTB网段的可行性。网段的扩展,可提高传统动车组的运力,显著提高客运列车的利用率。     

动力集中型动车组网络控制系统仿真测试台

动力集中动车组网络控制系统是一个复杂的系统,它由多个功能相对独立的子系统通过列车总线WTB和车辆总线MVB互相连接构成控制与通信网络,相互协作实现对整列车的控制。微机网络控制系统的可靠性和稳定性决定了动车组能否稳定运行。由于微机网络控制系统结构庞大,控制逻辑错综复     

WTB初运行的研究

依据WTB协议规范.详细分析了wTB总线初运行的基本操作过程,采用SOPC(System On a Programmable Chip,可编程的片上系统)的设计思想构建系统硬件平台,在Niosll集成开发环境中编写上层软件,并进行多节点组网试验,初步实现了WTB总线的初运行.     

深圳地铁3号线列车控制与诊断系统评价

介绍了深圳地铁3号线列车采用的列车控制与诊断系统(TCDS)的网络结构、主要部件的功能及控制原理,分析了TCDS的优缺点。该系统是一种分布式列车电子控制系统,由双绞线式列车总线(WTB)、多功能车辆总线(MVB)和RS 485串行总线3个层级构成,能实时、全面、直观地监控列车各子系统的工作状态。     

WTB初运行的算法优化及实现

在研究WTB通信协议的基础上提出一种WTB初运行的优化算法,搭建了基于SOPC的硬件实现平台。通过与国外标准WTB设备的重联编组调试,基本上实现了WTB初运行的功能,从而验证了该算法的有效性,为高速动车组的网络编组技术的自主化研究提供了支持。