MVB網絡接口單元的研究與FPGA實現(xiàn).pdf

1、列車通信網絡(TCN)是鐵路列車車輛之間和車輛內部可編程設備互聯(lián)傳送控制、檢測與診斷信息的數(shù)據(jù)通信網絡。國際電工委員會(IEC)為此制定了IEC61375-1 TCN標準,它將列車通信網絡分成連接各節(jié)可動態(tài)編組車廂的絞線式列車總線(WTB)和連接車廂內固定設備的多功能車輛總線(MVB)。目前MVB的產品和技術被國外幾個公司壟斷,而我國對引進技術的理解消化和二次開發(fā)都做的不夠,同時也不利于研制具有自主知識產權的列車通信網絡產品和同后制定中

2、國自己的列車通信網絡標準。鑒于上述原因,本文對。TCN中的MVB技術進行了深入研究。 本文以現(xiàn)在流行的現(xiàn)場總線技術為背景,深入分析了車載數(shù)據(jù)通信理論知識,將多種車載總線與TCN標準中的MVB和WTB在各個方面進行比較,突出了MVB總線應用于車輛中的優(yōu)點,采用FPGA+SOC的方式設計并實現(xiàn)了MVB接口單元,運用MVB網絡性能分析來評定網絡信道的利用率和網絡的運作情況。通過追蹤國內外列車通信網絡技術發(fā)展現(xiàn)狀及其研究方法,分析比較通

3、用的現(xiàn)場總線(如:Lon Works、WorldFIP、CAN等)的優(yōu)缺點和應用特點的基礎上,分析研究了TCN標準中的MVB總線物理層和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的特點,剖析了MVB通信控制器和數(shù)據(jù)通信原理,采用SOPC和硬件描述語言相結合的方法設計并實現(xiàn)了多功能車廂總線控制器(MVBC)。這對于處于起步階段的我國鐵路列車網絡來說,具有重要的理論指導意義和實際應用價值,必將為推動我國列車通信網絡向國際標準化接軌起到促進作用。為了我國城市軌道交通事業(yè)