多功能车辆总线周期扫描表的最优化设计

介绍多功能车辆总线中配置于主设备的周期扫描表的优化设计方法.在给出周期扫描表相关的基本概念后,讨论按照 IEC61375-1标准所构造的周期扫描表的缺陷.基本规则生成的周期扫描表的陡度较大,周期变量分布不够均匀,且没有考虑报文定时的影响.针对是否报文定时相关提出两种优化设计算法.对于报文定时无关的可以采用逐步填空法完成,并给出逐步填空法的具体步骤.该方法生成的周期扫描表的陡度达到了最优值.对于报文定时相关的周期扫描表(TPPT)构成问题,则采用混合遗传算法进行求解.建立TPPT问题的数学模型,提出TPPT问题的目标函数,及编码、选择、交叉和变异的方法.计算结果表明这两种算法可以较好的优化MVB周期扫描表的构造.     

一种多功能车辆总线周期扫描表优化设计方案

介绍了多功能车辆总线有关介质分配的基本概念,分析了按照IEC 61375-1标准定义的基本规则所构造的周期扫描表存在的缺陷。提出了一种将数据量最大的端口数据安排在当前网络负荷最小的基本周期发送的周期扫描表优化设计方案,采用该方案生成的周期扫描表中的周期变量分布均匀,各个基本周期内网络负荷基本均衡,从而实现MVB网络实时调度的性能优化。     

基于多功能车辆总线的地铁车辆远程监测系统研究

多功能车辆总线(MVB)上传送了大量关于地铁车辆运行状态的信息,对故障检测及设备维修有着重要的参考价值。设计一套由解码系统、传输系统和监测系统3 个部分组成的基于MVB 总线的地铁车辆信息远程监系统,实现地铁车辆运行状态的远程监测。介绍该系统的总体设计,以及3个子系统的原理和功能,并利用车门半实物仿真平台和车门控制单元(EDCU)进行系统测试,验证整个数据流程的完整性以及可行性。     

基于多功能车辆总线的城市轨道交通车辆数据采集系统

为了在地铁车辆运行过程中能够有效地监测车辆的运行状态,设计了基于MVB(多功能车辆总线)的城市轨道交通车辆数据采集系统。简要说明了数据采集系统需要完成的主要功能,同时对各功能模块进行了详细的介绍。给出了系统各组成部分详细的硬件电路设计,并对车辆数据采集系统中数据处理的流程进行了详细设计。     

基于模型视图控制器框架的多功能车辆总线一致性测试的实现

一致性测试是通信设备实现互操作的必要条件.简单介绍了对列车通信网(TCN)进行一致性测试的重要性和模型视图控制器(MVC)框架.重点描写了对多功能车辆总线(MVB)进行一致性测试所包括的内容、测试的方案和步骤,以及如何在MVC这种优秀的框架中实现.在实验室搭建了测试平台,使用的是Duagon公司D114MVB网卡,测试结果真实有效.     

基于多功能车辆总线事件仲裁的优化设计

事件轮询机制是多功能车辆总线MVB实现消息数据通信的关键,为实时协议RTP中消息服务的高效网络通信提供链路层的支持。事件仲裁算法是事件轮询机制的核心构成,在研究事件轮询流程机理的基础上,根据IEC61375-1标准规定的基本仲裁算法,引入仲裁二叉树模型,实现事件仲裁算法并成功应用于列车控制网络平台中。在仲裁二叉树模型下,IEC61375-1推荐的连续地址分配方式不能保证事件仲裁时延的最优性,提出在有限深度的条件下运用哈夫曼算法生成最优二叉树分配设备地址。通过对大量事件突发和车辆设备数量分布不均情况的仿真,比较两种分配方式的时延性能,分析有限深度最优二叉树算法的具体优势。     

基于VHDL语言的多功能车辆总线编码器设计与分析

本文对现有高速铁路中的动车组多功能车辆总线进行分析，研究适合于此总线的编码方式，利用曼彻斯特编码对多功能总线进行编码分析。一方面建立了功能结构，另一方面用硬件描述语言对编码进行仿真，该编码方式有利于提高总线数据传输的纠错能力。     

多功能车辆总线与第三方设备的接口技术

简单介绍了基于ＲＰⅡ计算机板的多功能车辆总线（ＭＶＢ）与第三方设备的硬件接口硪理，重点论述了ＲＰⅡ与第三方设备的软件接口协议，并给出了程序实现的方法。     

多功能车辆总线MVB周期扫描表配置分析

MVB(Multifunction Vehicle Bus)总线管理器需要按照周期扫描表来进行周期轮询,周期扫描表是周期数据通信时调度的依据,因此,配置好周期扫描表就可以更高效的传输数据。目的是完成周期扫描表的配置,并对配置情况加以说明。在分析了周期数据通信方式和报文定时特点的基础上,结合国际电工委员会标准IEC 61375-1中构成周期扫描表的基本规则,确定了生成周期扫描表的算法流程。同时说明了周期数据时间在超出基本周期时间65%的状况下,又如何调整周期扫描表来完成周期扫描表的配置。最后再根据MVB周期信息,以EMD(Elec-trical Middle Distance)介质为例子说明了如何配置周期扫描表。     

基于Verilog HDL的多功能车辆总线编码器设计

讨论多功能车辆总线MVB以及目前国内外MVB网络产品的开发情况,阐述IP核的基本特征及其在SOPC设计中的重要性.在此基础上,设计MVB Encoder模块的总体方案,采用Veriiog硬件描述语言在QUARTUS Ⅱ 6.0上实现其IP核的设计,通过Modelsim SE 6.2 b仿真平台对MVB主帧进行仿真验证.仿真结果表明设计的正确性,可为MVB网络产品的开发提供一种有效的实现方法.     

多功能车辆总线的通信性能分析及仿真

介绍了多功能车辆总线的通信协议，提出了该总线网络的性能分析方法。通过对过程数据的分析，得出了过程数据的吞吐量。分析了主设备消息事件请求帧的特点，证明了请求帧的到达过程服从泊松分布，从而可以使用数学期望分析消息数据中多事件请求引起的报文增加数，进而得出了消息数据的吞吐量。最后，在不同网络负载条件下对该总线网络进行了网络性能仿真试验，并给出了仿真结果。     

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。     

多功能车辆总线(MVB)控制

介绍了MVB总线的物理层、帧和报文的格式与时序,以及从德国BOMBNARDIER引进的地铁总线自动控制的实现。     

多功能车辆总线非周期数据实时性分析与带宽分配的优化设计

在分析MVB数据传输机制的基础上,提出了非周期数据通信的优化带宽分配策略,推导出了相应的带宽分配策略的计算公式,并在实例中对优化后的策略进行了分析研究和性能比较。对带宽分配方法进行优化后,非周期数据通信的实时性有比较明显的提高。     

MVB总线网络动态性能的研究

对IEC61375-1规定下的MVB总线网络通信方式进行了研究,提出了MVB总线网络动态性能的衡量指标为协议效率、网络效率、网络有效利用率、网络吞吐量等,并推导出了各项指标的计算公式,通过仿真模型实例计算评估了不同通信介质和负载对MVB总线网络的动态性能的影响。     

基于蚁群算法的多功能车辆周期扫描表的优化设计

针对多功能车辆总线周期扫描表的已有设计方案存在缺点,本文对其优化设计方法进行深入研究,提出一种基于蚁群算法的优化设计方法.本文明确周期扫描表设计问题实质是典型的组合优化问题.首先,针对该组合优化问题建立数学模型,确定约束条件,提出减小周期数据报文在各个周期相中方差的优化目标.然后,针对该数学模型,利用蚁群算法生成蚂蚁行走的路径图,推导出相应的计算公式,从而寻找到最优路径,生成主帧的最优排列.最后,算法在MVB总线实例上进行验证,仿真结果表明以减小周期数据报文在各个周期相中的方差为优化目标的蚁群算法明显提高周期扫描表的均匀度和生成主帧表的效率.与国际标准IEC61375-1推荐算法进行比较,蚁群算法具有优势.     

基于MVB总线的机车安全监测系统设计

机车控制网络通过MVB总线实现机车内部各节点之间的数据交换,从而实现对机车安全高效的控制.在介绍一种基于MVB总线的机车网络的基础上,提出一种新的安全监测单元的设计构思,并阐述其中部分的设计实现.     

多配送中心车辆调度问题的模型及其遗传算法研究

在对多配送中心车辆调度问题进行直观描述的基础上,建立了该问题的数学模型。运用遗传算法求解配送路径,并提出了采用路径距离最短分配法将多配送中心车辆调度问题的路径分配给各个配送中心的策略。