浅析列车网络编组自适应的实现方法

介绍了WTB和WorldFIP在铁路应用中如何在列车编组变化时实现自组态,总结出实现自组态的一般性原理,并从初运行耗时、数据传输效率、开发成本3个方面对二者作了比较.     

基于UMLTCN网络分析

主要对TCN网络进行分析.TCN网络分两层,用于连接车辆内固定设备的车辆多功能总线MVB网络和用于连接各节可动态编组的列车通信网络WTB.本文分析了MVB网络的帧格式、主帧、从帧,变量通信机制和消息事件巡回算法和搜索算法,分析了WTB网络中的消息网络寻址方式以及初运行机制,并采用UML对上面分析结果进行建模.     

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。     

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.     

CR200J-3型动力集中动车组WTB通信可靠性提升研究

简要介绍CR200J-3型动力集中动车组编组形式和列车网络控制系统拓扑结构的基础上,分析了CR200J-3型动力集中动车组在特定区段WTB通信异常问题及其形成原因,并提出了优化方案.实际应用表明,优化后该型动车WTB通信抗干扰性明显提高,降低了故障率,为保障列车的可靠运行提供重要支撑.     

WTB协议栈的软件结构设计及实现

采用模型驱动的设计方法,在研究了平面型网络体系结构、快车道和慢车道、嵌入式通信网络参考模型的基础上,完成WTB协议栈的软件结构设计,划分了功能性模块和非功能性模块,对WTB初运行模块进行了控制平面和数据平面划分,指出了并行工作需求、是否包括定时器、任务切换的系统开销是否可以忍受、可移植性等是模块实现方式选择的重要因素,最后给出了各任务的优先级.     

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。     

城市轨道交通列车自动灵活编组技术应用研究

FAO(全自动运行)模式下,列车的灵活编组能快速地适应线路不同时段、不同区段的运力差异需求,减少运力浪费,提高运输经济性。分析了列车自动编组联挂和解编的过程,研究了列车编组识别、列车联挂状态检测、联挂列车编组防护包络管理和控制等设计方案,提出了联挂列车编组的多防护包络管理方式,以实现列车自动灵活编组运行。     

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。