基于FPGA的MVBC帧收发器设计

首先分析了多功能车辆总线(multifunction vehicle bus,MVB)的通信机制与特点,在此基础上,采用VHDL语言编写了MVB总线控制器(MVB controller,MVBC)帧收发器中曼彻斯特编译码、循环冗余码校验(cychinc reduncy check,CRC)校验等核心功能的算法,设计了收发器中发送模块和接收模块;最后FPGA实现了MVB主、从数据帧的收发。     

MVB-Ethernet网关设计与时延分析

分析了一种多功能车辆总线和工业以太网协议转换网关,软硬件设计方案及其实现原理,该设备具有以太网和MVB跨总线通信能力,通过网络配置灵活的支持MVB过程数据,消息数据和以太网通信.分析了影响网关实时性的关鍵因子TCP时延,为了控制网络时延,分析和对比了3种不同的改进方案的实时性能,并对最优方案进行了时延计算和实验验证,实验结果满足列车网络通信实时性要求.     

多功能车辆总线控制器编码器设计

分析了目前国内外多功能车辆总线的发展状况及自主研制MVB总线控制器及MVB网络接口卡对于我国轨道交通的现实意义,介绍了基于CRC循环冗余校验和偶校验的基本原理,并根据TCN协议,在MVB总线中设计了一个由7位CRC校验码和1位偶校验位构成的具有双重校验的8位校验序列,大大提高了数据传输中的检错能力与可靠性。设计采用QuartusII软件与VHDL语言实现,最终得到校验序列编码器的正确仿真波形,结果表明完全达到了预期的设计要求。     

汽车线控转向系统容错和故障诊断技术综述

分析了线控转向系统的基本结构、应用和容错要求;研究了线控转向系统传感器、电子控制单元、执行机构、通信网络、电源等关键部件的容错方法,以及国内外研究现状,包括基于观测器的解析冗余方法等;分析了线控转向系统故障诊断方法的国内外研究现状。为提高线控转向系统的容错和故障诊断能力、实现批量化生产等提供借鉴。     

I2C总线技术在单片机串行扩展中的应用

在介绍I^2C总线的结构、工作原理和数据传输方式等特点的基础上，总结了I^2C总线的优点，对于不带I^2C总线接口的单片机，利用其常规I／O口模拟I^2C总线接口，消除了串行扩展的局限性，结合温度控制系统中的应用实例，文章还简要介绍了不带I^2C总线接口的80KC196单片机与I^2C器件AT24C16串行扩展的硬件设计，并给出了软件实现的部分汇编语言程序。     

基于深度主动学习的MVB网络故障诊断方法

多功能车辆总线MVB （multiple vehicle bus）用于传输重要的列车运行控制指令和监视信息,准确地诊断MVB网络故障是列车智能运维的基础,为此,提出一种将主动学习和深度神经网络相结合的MVB网络故障诊断方法. 该方法采用堆叠去噪自编码器自动提取MVB信号物理波形特征,并将该特征用于训练深度神经网络来实现MVB网络故障模式分类;基于不确定性和可信度的高效主动学习方法,可解决实际应用中标记样本不足和人工标记成本高昂的问题,使用少量标记训练样本就能得到高性能的深度神经网络模型. 实验结果表明:为达到90%以上分类准确率,所提方法只需要600个标记训练样本,小于随机采样方法所需标记训练样本数的2 800个;在相同标记训练样本数下,所提方法在3种性能指标下均优于传统方法.      

拜占庭容错机制在P2P网络安全中的应用

随着P2P网络的发展与广泛的应用,P2P安全问题也变得越来越复杂,寻找一种可靠的机制来检测与消除各种威胁、攻击和恶意节点的影响便至关重要.论述了将经典的拜占庭将军问题应用到P2P网络安全中的可行性,提出了在实际的P2P网络中应用拜占庭容错的方法, 并在局域网中模拟实现,通过对比证实了方法的有效和可行.     

基于CANopen协议的电动车车载网络设计

为解决电动车（Ev）各部件之间的通信问题，设计了基于CANopen协议的电动车车载网络平台，提出了其硬件和软件实现要求，介绍了CAN网络的通信机制和规范。最后，基于微控制器PIC18F4685和高速CAN总线驱动器MCP2551平台，开发了各通信节点。     

考虑网络拥堵与系统公平的车载异构网络选择方法

利用演化博弈的有限理智特性执行网络选择, 以实现车载异构网络系统中网络资源的均衡分配; 利用双层博弈对演化博弈方法进行优化, 保证极端拥堵中部分车辆消息传输的同时, 维持系统公平; 设计了专用短程通信、长期演进和无线局域网融合的车载异构网络仿真场景, 对比了基于多准则决策的传统方法、基于演化博弈的网络选择方法和基于双层博弈的网络选择方法。仿真结果表明: 采用基于演化博弈和双层博弈的车载异构网络选择方法首次解决了动态网络环境中车载异构网络切换时出现的大规模乒乓效应, 利用双层博弈能够实现拥堵抑制和系统公平; 采用基于双层博弈的网络选择方法能够驱动异构网络系统在2~3个切换周期内实现网络系统状态的稳定; 在预设的动态网络评价条件下与80个终端的一般场景中, 双层博弈终端平均网络评价指标高于演化博弈19.5%, 为3种网络协同工作提供可靠服务; 在190个终端极端拥堵场景中, 终端合理分配, 共享专用短程通信网络资源, 双层博弈终端平均网络评价指标高于演化博弈10.3%, 双层博弈专用短程通信网络评价指标为演化博弈的2.18倍, 可以保证车联网基本安全信息的广播、系统的公平并维系基本车联网服务。     

微机联锁现场总线的故障—安全特性

构成微机联锁现场总线控制系统的现场必须是故障－安全的。利用集合论对故障－安全现场总线的完全态、准危险态进行了定义、进而描述了它的故障－安全特性，即在现场总线自身的故障或受到外界干扰的情况下能以极高概率实现现场总线的安全态。为了实现故障－安全特性，必须采用避错、容错等高可靠技术和完全确认型故障－安全技术。     

油库分布式数据采集和控制系统的设计

介绍了油库分布式数据采集和控制系统的设计方案。该系统采用RS485总线,以PC机为主控机,单片机为分布式从机.在主机与从机的通信接口中采用了TI公司的RS485接口芯片75LBC184,介绍了其原理及接口电路;使用TI公司的精密高速运算放大器TLC4502采集模拟信号并进行放大,给出了设计电路;采用了串行A/D转换器TLC1549将模拟信号转换为数字信号,介绍了其原理及转换程序。     

FVP技术在城市公交车辆动态性能研究中的应用

城市公交客车是一个复杂的多自由度振动系统,利用现代仿真FVP（Funcnonal Virtual Protowping功能化虚拟模型）技术,可以进行车辆的整体性能、寿命预测以及乘员安全性分析。利用计算机搭建公交客车的全尺寸整车模型,建立起功能化虚拟样车——城市公交客车系统三维CAD模型,将公交客车作为一个完整的系统进行动态分析研究？虚拟模型技术的发展,将使公交客车设计可摆脱对物理样机的依赖,体现一种全新的车辆研发模式,它在公交车辆设计领域的迅速发展,必将给企业带来重大的影响。     

插电式纯电动汽车上下电控制策略研究与设计

针对纯电动汽车动力系统结构,定义了基于CAN通讯的整车控制网络。以整车安全性为主要参考量,研究设计了电动汽车上电控制策略和下电控制策略。基于MotoTron快速开发平台,使用Simulink/Stateflow进行策略开发,通过MotoHawk建立产品级ECU与控制策略之间的连接。结果表明:此上下电控制策略提高了纯电动汽车的系统效率和安全性,是一种合理有效的能量优化策略。     

基于DSP的CAN转USB接口设计及实现

为了解决CAN总线与计算机的快速可靠通信，提出了一种基于DSP的CAN转USB接口设计方法，并给出了该模块的软硬件组成及上位机软件设计。该模块完全满足最快速度为1 Mb／s的CAN总线需求，操作简单、效率高，有很大应用价值。     

DeviceNet现场总线主站通信接口的研制

现场总线技术已成为当今工业自动化领域的主流,其中之一的DeviceNet总线是一种基于CAN协议的符合全球工业标准的开放型通信网络的总线,相对于其他总线来说,它具有较大的领先性,突出的高可靠性、实时性和灵活性,其应用日益广泛.然而,国内对DeviceNet总线的研究开发还处于起步阶段,远远落后于市场需求.本文通过对DeviceNet协议的深入研究,开发了主站设备通信接口,并编写通信接口的驱动程序和DeviceNet应用层程序,完成了实际设备的应用调试工作,从而解决了制约DeviceNet在我国推广普遍存在的问题.     

基于iFIX和CAN总线分布式塔吊监测系统设计

分析上位机iFIX与主控单片机之间通信的实现方法,并制定出相应的通信协议,实现在CAN总线分布式控制下对塔吊幅度、吊高、转角和吊重的实时同步数据采集。基于上位机组态iFIX实现对塔吊实时状态进行监测、工作循环记录与查询等实用功能。该监测系统具有结构简单、运行可靠等优点,能够为城市塔吊的安全生产过程的监控提供解决方案。     

手机提供拥挤信息的公交路径选择研究

在公交网络中，智能手机提供的出行信息可为公交出行乘客提供有效帮助. 在手机提供车内拥挤信息条件下，对乘客的路径选择过程进行模拟，构建乘客出行和换乘两种路径选择模型，包括车内的座位分配过程和在站台的排队过程. 通过仿真计算，比较了提供拥挤信息与不提供拥挤信息条件下车内拥挤程度改善情况，揭示了提供拥挤信息条件下乘客的路径选择规律. 结果表明，手机提供车内拥挤信息可以大幅度降低车内的拥挤程度，有效改善乘客的乘车环境.