基于CANopen协议的城市轨道交通直线电机车辆通信网络研究与实现

分析了CAN总线的高层协议CANopen及其在城市轨道交通列车通信网络中的应用.以1辆国产化直线电机车辆为对象,设计研制了基于CANopen协议的轨道交通直线电机车辆通信网络,包括CANopen通信网络的构架与硬件选型、通信网络参数设计、网络通信流程,以及车载主控制器与制动单元的通信实现等.通过现场试验运行,验证了该通信网络的适用性和可靠性.     

机车车辆的MVB-CAN总线网关设计

列车通信的网络组态是多种多样的,其中MVB与CAN总线连用就是一种高性能的组网方式.基于对CAN和MVB报文结构的深入分析,实现一种MVB-CAN的网关设计,有效地完成了两种协议之间的各个网络层次的转换.     

基于FPGA的HDLC与RS485通信网关的设计

针对CRH2型动车组国产化制动控制单元的联网问题,分析了列车通信终端(Terminator)装置与制动控制单元(BCU)之间的通信方式,设计一种用于国产化BCU的通信网关,实现列车通信终端装置(HDLC协议)与国产化BCU(RS485协议)的通信协议的转换.最后在进口BCU试验台上,验证了通信网关功能的完整性.     

基于LTE的城市轨道交通综合业务承载应用研究

通过对LTE(长期演进)应用原理的描述及LTE综合承载业务需求分析,介绍了采用基于LTE技术的1.8 GHz双网(15 MHz+1.4 MHz)城市轨道交通车地无线宽带网络,来综合承载CBTC(基于通信的列车控制)、乘客信息系统、闭路电视业务和列车状态监视业务的方案。针对方案中可能存在问题提出了一套测试方案,通过测试验证了方案的可行性。测试方案验证了主备TAU(车载接入单元)能够通过车载乘客信息系统二层网络实现主备切换,且列车头尾TAU的VRRP(虚拟路由冗余协议)心跳数据不影响车载二层网络业务,通信TAU头尾切换时的业务数据对信号TAU的CBTC业务没有影响;验证了LTE综合承载网方案的可行性,为后续项目实施提供了可靠依据。     

基于CAN FD总线的制动控制单元在线程序更新的研究与实现

制动控制单元是轨道交通车辆制动系统核心部件之一，近年来CAN FD总线在轨道交通车辆领域已逐渐开始应用，在此基础上，文章研究了基于CAN FD总线的制动控制单元在线程序更新方法。针对目前列车制动控制单元通过传统CAN总线更新程序存在耗时较长的问题，文章充分利用CAN FD总线传输数据量大和传输速率快的特点，提出了不同于传统CAN总线的列车制动控制单元在线更新程序方法，通过CAN FD通信实现应用程序的更新，达到对轨道交通车辆制动控制单元在线程序升级的目的。该方法重点关注通过CAN FD总线下载应用程序数据传输过程中的数据解析和校验方法，同时制定了基于CAN FD总线的制动控制单元更新程序Bootloader协议。试验结果表明，基于CAN FD总线的制动控制单元在线程序更新方法可提高更新程序一次通过率，明显缩短更新程序时间，满足现场制动控制单元维护需求。     

嵌入式网关在铁路信号微机监测系统中的应用

本文介绍了一种运用于微机监测系统中的网络互联方案。该方案实现了上层以太网与现场CAN总线网的互联，方便了管理监控层的监测机（以太网）与车站现场的执行机（CAN总线网）之间的信息交换。文中详细介绍了嵌入式网关模块的硬件设计原理，给出了软件设计步骤和主要流程图。     

基于云平台的地铁列车无线监控系统

介绍了一种基于云平台的地铁列车无线监控系统。该系统由车载智能终端、云端运维软件和客户端软件组成。车载智能终端以ARM处理器为核心,可实现与多个网络控制主机实时通信,将车辆状态通过无线传输至云端;云端运维软件实时接收列车状态数据,实现列车运行设备数据的实时处理和故障预判;客户端软件完成显示和维护。     

CTCS-3级车载系统MVB接入设备的研究与实现

介绍CTCS-3级列车车载系统采用多功能车辆总线(MVB)进行通信的功能单元以及各个单元间的周期性和突发性通信行为。在对MVB总线协议以及上层应用协议进行分析的基础上,以MVB-Ethernet网关为例,详细介绍MVB通信网关的硬软件实现技术以及MVB网关设备在半实物仿真平台中的应用。     

一种UIC列车通信网关的研制

符合UIC 556标准的UIC网关是实现列车间互联、互通和互操作的关键核心设备,从分析UIC网关的作用出发,介绍了自主研制的UIC网关的硬件系统和软件系统设计方案,介绍了UIC网关中WTB通信控制器设计、TCN与UIC初运行、TCN实时协议栈与消息路由、UIC映射服务器、过程数据编排等关键技术的设计实现方案。TCN和UIC一致性测试结果验证了自主研制UIC网关的功能和设计方案。     

CRH2型动车通信网络协议分析系统的设计与实现

列车控制网络是面向控制的一种连接车载设备的网络通信系统,是分布式列车控制系统的重要组成部分,它能够通过信息的实时交互来实现对列车各种车载设备的通信、管理与控制等.通信协议是网络运行的最基本的保障,协议实现情况的好坏对于网络以及列车的正常运行都有重要的意义.本文对CRH2型车通信网络协议实现情况的分析方法进行了研究,并且设计了协议实现情况的分析工具,分析内容包括协议报文封装的分析,协议工作流程的分析,不同应用报文封装的分析,不同应用工作流程的分析等.