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MVB数据驱动的列车网络故障检测方法
1
作者 席臻栋 邢建军 孟杰 《信息技术》 2025年第9期29-36,42,共9页
针对列车网络通信系统的故障检测问题,提出一种基于多功能车辆总线(MVB)数据驱动的故障实时检测方法。首先,选取测试点获取列车网络的数据特征,定位故障位置;其次,采集现场网络实时数据,在误码率和检测波形等数据驱动下构建不同网络故... 针对列车网络通信系统的故障检测问题,提出一种基于多功能车辆总线(MVB)数据驱动的故障实时检测方法。首先,选取测试点获取列车网络的数据特征,定位故障位置;其次,采集现场网络实时数据,在误码率和检测波形等数据驱动下构建不同网络故障识别模型,明确相应故障的判别条件,确定故障类型及原因;最后,综合网络故障分析数据,给出设备检查与故障问题处置方案及预防措施。实验结果表明,该方法能有效实现列车网络故障的精准定位及合理解决,并制定可行排查整改措施,保证了列车网络的安全运行。 展开更多
关键词 列车网络 mvb通讯 数据驱动 数据卡滞 从帧丢失
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基于国产芯片的MVB通信网卡设计与实现
2
作者 乔恩 李洋涛 侯峰 《铁道机车车辆》 北大核心 2024年第6期82-88,共7页
多功能车辆总线技术作为列车通信网络的核心技术,为解决进口芯片对MVB产品设计及生产的制约,对国内芯片设计公司、芯片制造商以及市场占有率较高的芯片类型进行了深度调研,在国产化MVB通信产品的设计过程中,研制出以国产半导体为载体、F... 多功能车辆总线技术作为列车通信网络的核心技术,为解决进口芯片对MVB产品设计及生产的制约,对国内芯片设计公司、芯片制造商以及市场占有率较高的芯片类型进行了深度调研,在国产化MVB通信产品的设计过程中,研制出以国产半导体为载体、FPGA技术实现的MVB协议控制器。通过一致性测试对国产化MVB通信网卡的功能和性能进行了验证。研究结果表明,基于国产化元器件实现的MVB通信网卡具有维修成本低、性能稳定等特点,与牵引系统、信号系统、制动系统匹配良好,满足了同类产品深度自主可控的需求,为实现国产化车辆实现提供了参考方案。 展开更多
关键词 列车通信网络 多功能车辆总线 mvb通信网卡 FPGA现场可编程门阵列 mvb协议控制器
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MVB-ECN异构网络的过程数据传输及仿真分析
3
作者 李柱培 钱存元 《计算机仿真》 2024年第9期90-95,共6页
多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus,MVB)是目前车载网络控制系统中应用最成熟、最广泛的总线,但其传输速率较低,难以满足大容量数据的传输需求。基于以太网的列车通信网络是实现列车控制与大容量信息服务一体化的新型宽带网络系... 多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus,MVB)是目前车载网络控制系统中应用最成熟、最广泛的总线,但其传输速率较低,难以满足大容量数据的传输需求。基于以太网的列车通信网络是实现列车控制与大容量信息服务一体化的新型宽带网络系统,是列车通信网络重要的发展方向。新兴的以太网编组网(Ethernet Consist Network,ECN)和传统的多功能车辆总线互连通信首先要保证面向列车控制的过程数据传输的实时性和可靠性。为此,首先分析了MVB及ECN的通信协议及传输模式,提出了过程数据在MVB-ECN异构网络中的互联传输的方案,并从理论上分析了过程数据的传输时延;然后基于OPNET搭建MVB-ECN异构网络仿真模型,对过程数据传输的实时性进行仿真验证,解析所提方案的优缺点,为MVB-ECN网关的设计提供一定的理论参考。 展开更多
关键词 多功能车辆总线 以太网编组网 过程数据
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基于SoC的列车制动系统MVB网关板卡的研制
4
作者 王琪 杜运哲 薛培雷 《工业控制计算机》 2024年第8期1-4,共4页
在城轨车辆网络中,MVB通常用于车辆级数据的传递,而具体到制动子系统,则通常使用内部CAN网络进行数据的分发和收集,因此,制动系统需要具备网关功能,以实现MVB和内网CAN间的数据传递和协议转换。所研制的MVB网关板卡,以Xilinx Zynq SoC... 在城轨车辆网络中,MVB通常用于车辆级数据的传递,而具体到制动子系统,则通常使用内部CAN网络进行数据的分发和收集,因此,制动系统需要具备网关功能,以实现MVB和内网CAN间的数据传递和协议转换。所研制的MVB网关板卡,以Xilinx Zynq SoC为协处理器,实现MVB协议处理;以NXP MPC系列MCU为主处理器,实现与协处理器间的主从通信,以及对报文数据的转发和对CAN协议的处理。通过对板卡的通信功能进行测试与第三方试验认证,证明板卡已经为装车运用做好准备。相较于传统地采用商业化MVB协议处理模块,代之以SoC协处理器实现MVB的协议处理,确保了设计的灵活性和自主可控,经济成本可降低到原来的约15%。 展开更多
关键词 mvb Zynq SoC MPC5675K 列车网络
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轨道车辆MVB通信网络的实时特性 被引量：16
5
作者 刘建伟 王蕾 +2 位作者 谭南林 焦风川 高小明 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期79-83,共5页
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... 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。 展开更多
关键词 mvb网络 实时性 延迟 性能仿真 车辆总线
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轨道车辆MVB网络实时性能分析与优化研究 被引量：25
6
作者 聂晓波 王立德 申萍 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期40-44,共5页
动车组控制系统采用网络来连接各个设备,网络的实时性能直接影响控制系统的性能。本文对TCN标准(IEC61375-1)中的多功能车辆总线MVB的实时性能进行研究,分析其数据通信机制和通信帧类型,建立MVB网络数据通信的仿真模型,根据网络消息数... 动车组控制系统采用网络来连接各个设备,网络的实时性能直接影响控制系统的性能。本文对TCN标准(IEC61375-1)中的多功能车辆总线MVB的实时性能进行研究,分析其数据通信机制和通信帧类型,建立MVB网络数据通信的仿真模型,根据网络消息数据的通信特点,提出了优化的事件仲裁算法,以期进一步提高MVB网络实时性能,文中对所提算法进行了验证。 展开更多
关键词 mvb网络 实时性 事件仲裁
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MVB通信网卡的研制与开发 被引量：18
7
作者 赵红卫 朱广超 黄根生 《铁道机车车辆》 北大核心 2009年第4期30-33,共4页
在分析MVB通信协议特点的基础上,依据MVB网卡的设计需求,详细介绍了通信网卡的硬件结构、器件组成和接口实现,在系统软件设计中,根据MVB过程数据、消息数据和监控数据的不同特点,介绍了MVB通讯控制器的链路层接口函数。
关键词 TCN mvb通信 mvb网卡 FPGA
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MVB总线网络动态性能的研究 被引量：5
8
作者 朱俊 李芳 王丽芳 《机车电传动》 北大核心 2013年第1期35-38,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 列车通信网络 mvb 网络动态性能 仿真
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基于MVB的机车逻辑控制单元 被引量：9
9
作者 陈特放 袁雄兵 龚志鹏 《计算机测量与控制》 CSCD 2008年第7期976-979,共4页
研究基于多功能车辆总线(MVB)的机车逻辑控制单元,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MVB总线的机车逻辑控制单元的系统结构,重点研究了MVB网络接... 研究基于多功能车辆总线(MVB)的机车逻辑控制单元,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MVB总线的机车逻辑控制单元的系统结构,重点研究了MVB网络接口单元的构造及功能;以自主开发的MVB总线控制器为核心,设计研制了一种MVB总线的网络接口卡,为设备与MVB总线提供通信手段,利用TMS320LF2407实现数据的处理及设备与MVB总线的通讯控制;实验证明,该方案完全可行。 展开更多
关键词 mvb 逻辑控制单元 网络接口
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MVB协议一致性测试研究与基本互联测试的实现 被引量：7
10
作者 王峰超 申萍 +1 位作者 严翔 王立德 《机车电传动》 北大核心 2013年第4期21-24,91,共5页
为了确保列车多功能车辆总线(MVB)设备的兼容性和互操作性,提高互联的成功率,必须对其进行协议一致性测试。介绍了MVB协议的特点、MVB一致性测试内容,并根据测试需求搭建了一致性测试平台。最后以基本互联测试为例,设计了测试方案并在... 为了确保列车多功能车辆总线(MVB)设备的兼容性和互操作性,提高互联的成功率,必须对其进行协议一致性测试。介绍了MVB协议的特点、MVB一致性测试内容,并根据测试需求搭建了一致性测试平台。最后以基本互联测试为例,设计了测试方案并在实验室所搭建的平台上进行了实现,为MVB设备深层次的一致性测试提供了借鉴意义。 展开更多
关键词 列车通信网络 mvb 一致性测试 基本互联测试
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基于DSP和MVB的机车瞬间故障检测记录仪 被引量：2
11
作者 刘斌 王立德 +1 位作者 丁国君 王苏敬 《铁道机车车辆》 北大核心 2010年第4期26-28,共3页
为了对电力机车上的设备和系统运行状态进行检测和故障诊断,将故障诊断技术与嵌入式技术相结合,设计开发了基于DSP和MVB网络的车载瞬间故障检测记录仪,其主要功能包括机车故障的在线诊断、故障信息的存储及与机车其他网络节点的通信。... 为了对电力机车上的设备和系统运行状态进行检测和故障诊断,将故障诊断技术与嵌入式技术相结合,设计开发了基于DSP和MVB网络的车载瞬间故障检测记录仪,其主要功能包括机车故障的在线诊断、故障信息的存储及与机车其他网络节点的通信。首先对车载瞬间故障检测记录仪的软硬件设计进行了介绍,并重点分析了数据采集和故障诊断的设计方案及实现。实际运行结果表明,机车瞬间故障检测记录仪性能稳定,集采集存储、故障诊断、状态检测和通信等功能于一体,在电力机车故障诊断和状态检测中发挥了重要作用。 展开更多
关键词 故障诊断 数据存储 mvb网络 数字信号处理器 专家系统
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MVB网络接口单元的应用研究 被引量：15
12
作者 刘海新 谢维达 徐晓松 《工业控制计算机》 2002年第9期13-15,共3页
介绍了列车通信网和多功能车厢总线(MVB),着重分析介绍了国外的先进的MVB网卡,在此基础上,在实验室条件下进行TCN标准下的车厢通信应用研究。
关键词 列车通信网 mvb 网络接口单元 多功能车厢总线 数据通信
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基于模糊神经网络的MVB故障诊断算法 被引量：11
13
作者 吕洪武 赵航 +1 位作者 王宏志 胡黄水 《吉林大学学报（理学版）》 CAS 北大核心 2020年第1期104-108,共5页
针对多功能车辆总线具有随机性和不确定性导致故障诊断准确率较低的问题,设计一种基于模糊神经网络的MVB故障诊断算法.首先根据MVB故障类型给出诊断模型,然后采用减法聚类生成数量较少的模糊规则,最后采用T-S模糊神经网络对故障进行分类... 针对多功能车辆总线具有随机性和不确定性导致故障诊断准确率较低的问题,设计一种基于模糊神经网络的MVB故障诊断算法.首先根据MVB故障类型给出诊断模型,然后采用减法聚类生成数量较少的模糊规则,最后采用T-S模糊神经网络对故障进行分类.在MATLAB环境下对该算法的拟合能力及诊断准确率进行仿真分析的结果表明,该算法简化了模糊神经网络结构,有效提高了故障诊断准确率. 展开更多
关键词 多功能车辆总线 故障诊断 模糊神经网络 减法聚类
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具有MVB接口的输入输出设备的分析 被引量：2
14
作者 张顺广 王欣 张翔 《铁道机车车辆》 北大核心 2010年第5期4-7,共4页
描述了具有列车通信网络(TCN)总线的列车网络控制系统的组成,介绍用于司控台的具有车载多功能总线(MVB)接口的输入输出(I/O)设备,对I/O设备进行详细的需求分析和设计分析,总结了I/O设备的功能特点。
关键词 TCN mvb CCU 列车网络控制 接收时间
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MVB协议一致性测试研究与实现 被引量：27
15
作者 朱琴跃 谢维达 谭喜堂 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期115-120,共6页
多功能车辆总线(MVB)是列车通信网络标准中明确定义的通信协议,用于车辆内部各功能设备间的信息传输。为了确保来自不同生产厂家的MVB设备的兼容性和互操作性,必须对各个MVB设备进行协议一致性测试。本文在简单介绍协议一致性测试基本... 多功能车辆总线(MVB)是列车通信网络标准中明确定义的通信协议,用于车辆内部各功能设备间的信息传输。为了确保来自不同生产厂家的MVB设备的兼容性和互操作性,必须对各个MVB设备进行协议一致性测试。本文在简单介绍协议一致性测试基本工作原理的基础上,分析了MVB协议的特点,提出了对MVB进行协议一致性测试的测试方法和应包括的测试内容。并以过程数据链路层协议为例,详细阐述了MVB设备的测试要求、测试实例的生成、测试运行及测试评估等具体的测试实现过程。最后基于上述测试原理,在实验室环境下设计并构建了基于PC104总线的80486硬件平台和μC/OS-II实时多任务操作系统软件平台的测试系统,完成了MVB过程数据链路层协议的高覆盖一致性测试,给MVB协议其他方面的一致性测试提供了一定的借鉴。 展开更多
关键词 列车通信网 协议一致性测试 mvb 实时协议 过程数据
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基于FPGA的MVB1类设备网卡的设计 被引量：13
16
作者 王锋 《机车电传动》 北大核心 2004年第6期21-23,共3页
考虑到MVB 1类设备网卡支持简单的过程数据传送(功能代码为0-4)和设备状态响应(功能代码15),不支持消息数据、过程数据强制功能的情况,提出利用FPGA(现场可编程门阵列)开发MVB 1类设备网卡。这样,在完成通信功能的同时,可以无需外加CPU... 考虑到MVB 1类设备网卡支持简单的过程数据传送(功能代码为0-4)和设备状态响应(功能代码15),不支持消息数据、过程数据强制功能的情况,提出利用FPGA(现场可编程门阵列)开发MVB 1类设备网卡。这样,在完成通信功能的同时,可以无需外加CPU即完成一些简单的IO、AD等功能,也可以设计出总线方式与CPU相连。实践证明MVB 1类设备网卡采用PC104接口与宿主CPU连接,具有110个256位的过程数据通信能力;用FPGA开发MVB1类设备网卡比用MVBC芯片更具优势。 展开更多
关键词 mvb1类设备网卡 FPGA 现场可编程门阵列 过程数据通信 车辆总线 通信网络
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MVB网络接口单元的FPGA实现 被引量：3
17
作者 蔡颖 诸昌钤 《铁道机车车辆》 2005年第3期26-27,70,共3页
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。
关键词 列车通信网 mvb 网络接口单元 FPGA
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列车通信网络WTB/MVB与Lon Works的技术比较与应用 被引量：15
18
作者 李国平 《铁道车辆》 2004年第1期22-25,共4页
分析了国际上流行的列车通信网络WTB/MVB与LonWorks的技术特点和适用范围,并介绍了该项技术在国内外的应用情况。
关键词 列车通信网络 WTB/mvb LONWORKS 应用
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MVB网卡的帧收发器设计 被引量：6
19
作者 侯宁 丁荣军 +1 位作者 王永翔 王立德 《机车电传动》 2006年第1期19-22,共4页
介绍了MVB网卡帧及其收发器的结构,阐述了MVB网卡中帧收发器设计中的一些关键技术问题,采用VerilogHDL硬件描述语言编程,以Altera公司的QuartusⅡ为仿真平台,在FPGA上实现了MVB的链路层的帧收发,从而得到符合IEC61375协议的帧波形。
关键词 mvb 帧收发器 状态机 总线网卡 列车通信网络
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基于OMNeT++的MVB网络模型
20
作者 刘峰 胡黄水 +1 位作者 王宏志 王博 《长春工业大学学报》 CAS 2015年第4期361-368,共8页
基于OMNeT++网络仿真分析软件,建立多功能车辆总线MVB网络模型,包括主设备节点模型、从设备节点模型和MVB网络信道模型,采用网络拓扑结构描述语言(.ned文件)、简单模块源和消息(.msg文件)等对主从设备节点及信道模型进行描述,并通过C++... 基于OMNeT++网络仿真分析软件,建立多功能车辆总线MVB网络模型,包括主设备节点模型、从设备节点模型和MVB网络信道模型,采用网络拓扑结构描述语言(.ned文件)、简单模块源和消息(.msg文件)等对主从设备节点及信道模型进行描述,并通过C++语言编程实现模型的具体功能。对主从轮询介质访问控制方式下的过程数据实时性计算进行建模。测试结果表明,所建立的MVB网络模型满足ICE标准规范的各项要求,能实现MVB网络主、从设备的灵活组网以及过程数据的实时通信。 展开更多
关键词 mvb OMNET++ 网络模型 仿真
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