基于C#语言的MVB网络数据监视分析软件设计

为了提高列车控制系统MVB协议分析仪的通用性并完善其功能,开发了一种基于C#语言的MVB网络数据监视分析软件,实现了数据库配置、数据存储、数据筛选转存为Excel文件、实时监控项目状态和数值、绘制相应变量变化趋势图等功能;依据不同列车的MVB总线协议动态配置数据库,对多种列车MVB网络数据进行监视和分析;通过使用类库中的Thread类和OLEDB类等,大大提高了程序的运行效率和界面的友好性。     

TCN网络管理监视配置软件设计

详细阐述了TCN网络管理监视配置软件的实现功能和技术架构设计,该软件支持站服务、MVB链路服务、WTB链路服务、变量服务、信使服务、域服务和时钟服务,由网络管理监视和网络管理配置两大部分构成.软件功能符合IEC61375标准的规定,可为标准TCN网关设备和车辆控制单元提供配置数据库和实时在线网络监视.软件界面友好,采用可视化面向对象程序设计,方便了车辆设备的调试与测试.     

具有USB接口的MVB适配器的开发

为了实现程序下载、MVB网络配置、数据转储、状态监视等功能,提出一种通过目前流行的通用串行总线(USB)将MVB与通用计算机连接的方案。详细介绍了具有USB接口的MVB总线适配器的硬件原理及软件编程方法。试验表明,设计满足功能要求,是可行的。     

基于UART Emulation技术的MVB网卡设计与组网研究

提出一种MVB网卡设计方案,在主机与MVB控制器的架构上结合UART Emulation技术,较为完善地实现了MVB设备的过程数据、消息数据、用户编程等功能。利用所设计的网卡与其他MVB网络设备进行MVB组网研究,依据单调比率算法进行周期扫描表的设计,在所搭建的网络平台上进行基本的通信测试,验证了设计的正确性和可行性。该网卡尺寸符合标准3U大小,便于与其他网络设备集成于工控机箱之中。     

基于MPC8245车载通信设备的设计

结合嵌入式系统,从硬件和软件提出一种基于MPC8245的车载通信设备设计方案.以VME作为板级通信总线,搭建了MPC8245与TCN网络MVB层的互联系统.在VxWorks操作系统下,开发以太网接口与PC机通信,完成MVB网络功能验证试验,并通过PC机对网络进行配置和监控.     

350km/h中国标准动车组网络控制系统

350 km/h中国标准动车组网络控制系统遵循GB/T 28029.1—2011标准,采用WTB和MVB两级总线结构,布设以太网来实现软件更新及数据下载。通过制定列车级及车辆级通信协议,实现对高压、牵引等系统在内的整车逻辑控制、状态监视、故障诊断,并满足互联互通需求。通过一系列试验证明该动车组运行安全可靠,满足各项技术要求。     

具有TRDP和MVB功能的输入输出模块设计

针对高速动车组列车控制网络对输入输出设备的要求,提出了一种具有TRDP和MVB功能的输入输出模块设计方案。该模块主要包含主控制板卡、MVB板卡和多个输入输出板卡,其中主控板卡通过以太网接口可实现TRDP协议的数据传输,也可以通过并行总线访问MVB板卡实现MVB数据传输。上述两种模式可通过软件配置实现切换。主控制板卡通过串行总线对输入输出板卡进行管理。通过试验验证,该模块方案可自动识别板卡类型及数目,便于准确地查找故障,输入输出通道数目具有很强的扩展性,MVB和TRDP的控制方式灵活切换,TRDP通信质量满足现场要求。     

基于MVB和TRDP的列车主控双网冗余设计与实现

针对目前列车通信网中,一般以WTB、MVB作为主要通信方式的现状,以某动力集中型电动车组的研发设计作为依托,研究基于MVB和以太网的主控制单元列车总线控制方式,在机车应用中增加控制单元双总线冗余切换功能,增强了列车网络通信可靠性。运用考核表明,采用该方案的通信网络运行状态良好,具备较高的可靠性和实时性,完全满足列车数据传输的要求。     

基于ARM核微处理器的MVB四类设备的研究

简要介绍了基于新一代ARM核微处理器和MVB通信控制器MVBC01的MVB四类设备软硬件体系结构、功能与系统调试方法，重点介绍了板级支持包(BSP)的设计方法以及MVB实时协议栈(RTP)消息数据通信软件的设计原理。试验表明：该MVB四类设备功能达到了设计要求。     

TCN列车网络管理的研究与实现

为了简化TCN设备的配置组态过程,同时为监测机车状态、分析故障等提供依据,开发了列车网络管理软件,实现了TCN标准规定的各种网络管理服务.主要阐述了TCN列车网络管理的实现机理,以及网络管理软件的设计方法和实现过程.利用该软件,用户可以通过操作上位机工具软件NCMS,实现对TCN网络上的各种二类以上设备的配置组态,并获取远程设备的状态和监视信息,以帮助TCN网络的测试、调试、运行及维护.     

采用光纤接口的机车总线网卡设计

介绍了出口伊朗的ＴＭ１型电力机车微机控制系统的牵引控制单元（ＴＣＵ）与中央控制单元（ＣＣＵ）之间信息交换的多功能机车总线（ＭＶＢ）网卡硬件设计及其工作原理，阐述了ＭＶＢ网卡硬件电路的在个主要部分：与ＴＣＵ的接口部分、主控制器部分和光纤接口部分。这种网卡设计电路简单，提高了信息交换的可靠性，加快了信息传输速度。经功能调试表明，网卡达到了技术要求。     

轨道车辆MVB通信网络的实时特性

多功能车辆总线(MVB)应用于轨道交通车辆的车厢级通信网络已经成为新一代列车通信网的发展趋势。采用MVB必须满足轨道车辆对数据传输提出的实时性要求。MVB网络的端到端传输延迟主要包括报文分组在缓存器内的平均等待延迟、发送报文分组延迟、介质传播延迟等,而影响发送报文分组延迟的主要因素是报文分组的平均等待延迟受介质访问控制方式的约束;主设备消息事件请求帧的到达过程服从泊松分布,多消息事件并发引发的事件仲裁延迟是影响消息数据报文延迟的重要因素。仿真实验结果表明,MVB网络的过程数据具有报文分组传输时间确定、报文分组长度对网络延迟影响小等实时特性,但消息数据的报文延迟受网络负载的影响较大。运用排队理论分析主从轮询方式下过程数据的延迟与MVB的轮询周期、通信速率的关系;分析数据表明,该方法可以取代以往的国外经验值来配置网络,而且配置指标更符合实际运行的要求,并已经成功应用于实际设备的测试分析中。     

多功能车辆总线系统性能分析

现场总线技术在铁路通信领域起着关键作用,分析、评估总线网络的性能可以指导合理的网络配置。本文介绍了多功能车辆总线的数据类型,数据的传输特点以及数据的传输内容。该总线采用周期轮询的介质访问控制方式,在轮询周期内,主设备发送轮询帧,从设备发送响应帧。结合现有地铁车辆故障诊断系统的实际情况,介绍车辆级故障诊断系统的车辆编组结构、控制网络的配置以及系统参数的设定等情况,进而建立数学模型,分析该系统的轮询周期、报文分组在服务站内的平均等待时间,利用排队理论分析网络的延迟性能以及服务站缓存器的容量问题,与实际情况及一般经验参考公式做对比分析,得出系统轮询周期的经验参考值与实验分析值之间的对比结果,提出了该总线网络的性能分析方法。     

DF8B型机车逻辑控制单元设计

从DF8B LCU功能需求出发，介绍了MVB与CAN总线两种通信网络特点，并对其性能进行比较，重点是MVB方案的LCU功能、硬件系统组成及软件设计。DF8B LCU简化了机车线路，提高了系统可靠性，完全满足机车性能要求。     

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.     

MVB协议分析装置设计及其实时性分析

介绍多功能车辆总线MVB协议分析装置的功能、软硬件设计方案及实现原理。分析影响MVB协议实时性的关键因子,试验和对比4种不同改进方案下设计的MVB协议分析装置的实时性能,采用状态机模式实现MVB网络数据实时底层解码;采用多重缓冲技术,在无需控制器参与的情况下实现高速USB控制时序,解决了MVB协议分析装置实时性不高的难题。该设备与国外同类产品相比,在实时性、可靠性、灵活性等方面都有明显提高。     

基于双网冗余的CR200J型动力集中动车组人机交互界面设计

针对CR200J型动力集中动车组微机网络控制系统的通信要求,提出了基于MVB和以太网双网冗余的人机交互界面的设计,并详述了具体解决方案。从软件、硬件以及双网通信的技术指标入手,通过介绍人机交互界面的功能结构图,重点说明了基于双网冗余的关键界面设计,以及在双网情况下全网子设备的数据显示和处理机制。经过试验验证表明,运用本设计方案的显示屏运行稳定、界面友好、功能完善,满足设计要求,提高了机车运行的可靠性、安全性。     

MVB网络接口单元的FPGA实现

介绍了列车通信网和多功能车厢总线(MVB),分析了国外先进的MVB网卡通信机制与特点,在此基础上,提出了一种主动式MVB网卡的FPGA实现方法,并采用了功能相关的模块分组验证方法,对MVB系统进行功能验证及时序验证。