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互联互通CBTC系统应答器报文离线生成工具的研究与应用
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作者 王亭亭 李延枫 吕冯瑶 《铁道通信信号》 2025年第1期70-77,共8页
针对城市轨道交通CBTC系统应答器报文配置数据版本繁多、编制周期长、易出错的问题,研究应答器报文离线生成工具。该工具可根据线路数据计算所有应答器固定报文,并生成应答器配置文件;可通过梳理有源应答器的防护路径和临时限速状态的组... 针对城市轨道交通CBTC系统应答器报文配置数据版本繁多、编制周期长、易出错的问题,研究应答器报文离线生成工具。该工具可根据线路数据计算所有应答器固定报文,并生成应答器配置文件;可通过梳理有源应答器的防护路径和临时限速状态的组合,确定其正常报文数量,依据每种组合中涉及的地面电子单元(LEU)输入信号和设备状态,计算相应掩码和正常报文。此外,根据有源应答器掩码的唯一性,对联锁和地面电子单元接口数据进行验证。掩码验证通过后,该工具将生成包含LEU默认报文与正常报文的LEU配置文件。此报文离线生成工具适用于采用互联互通CBTC信号系统的地铁线路,能够根据更新的线路数据,自动生成应答器报文,提高数据准备效率,降低人工成本。 展开更多
关键词 互联互通 基于通信的列车控制系统 应答器报文 地面电子单元 报文离线生成工具 掩码
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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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轨道车辆MVB通信网络的实时特性 被引量:16
3
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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用于动车组间互联、互通和互操作的UIC网关研究 被引量:9
4
作者 李常贤 刘洋 +1 位作者 张彤 孙燕楠 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期110-116,共7页
为解决我国不同型号动车组在重新编组或解编后存在的互通、互联和互操作问题,开展既符合IEC 61375-1标准、又符合UIC 556标准的UIC网关关键算法和软硬件系统架构的研究。UIC网关的关键算法包括UIC初运行、过程数据编组(PDM)和UIC映射服... 为解决我国不同型号动车组在重新编组或解编后存在的互通、互联和互操作问题,开展既符合IEC 61375-1标准、又符合UIC 556标准的UIC网关关键算法和软硬件系统架构的研究。UIC网关的关键算法包括UIC初运行、过程数据编组(PDM)和UIC映射服务(UMS)等算法,分别用于实现动车组网络控制系统的动态编组、多功能车辆总线(MVB)与绞线式列车总线(WTB)间的双向周期性数据传输以及初运行算法的调用,并通过E报文的收发向用户提供服务;UIC网关的硬件系统由主机、通用外围电路、WTB和MVB通信存储器以及控制器等组成;UIC网关在Nucleus实时操作系统的调度下,通过运行TCN协议栈和UIC协议栈软件,实现WTB链路层、MVB链路层、消息数据和过程数据的通信。 展开更多
关键词 列车网络 网关 通信协议 总线 动车组
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纯电动汽车时间触发总通讯协议网络消息调度策略研究 被引量:6
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作者 武哲 高松 +2 位作者 李军伟 孙宾宾 王鹏伟 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第9期279-285,共7页
为提高纯电动汽车通信网络的带宽利用率和实时性,针对网络中随机性消息和周期性信息并存的特点,提出了一种时间触发总通讯协议(time trigged controllen area network,TTCAN)混合调度策略,以自主研发的双电机驱动电动车动力控制系统为对... 为提高纯电动汽车通信网络的带宽利用率和实时性,针对网络中随机性消息和周期性信息并存的特点,提出了一种时间触发总通讯协议(time trigged controllen area network,TTCAN)混合调度策略,以自主研发的双电机驱动电动车动力控制系统为对象,结合消息的周期性和重要程度,对通信网络内消息的调度策略进行了设计优化。最后,通过在CAN网络硬件测试平台上的验证,结果表明,所设计TTCAN网络与普通CAN网络相比,对网络的带宽利用率和随机性消息的实时性都有显著的提高。 展开更多
关键词 时间触发总通讯协议(TTCAN) 纯电动车 动力控制系统 混合调度算法 硬件验证
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基于Reactor模型的列车车载安全计算机网络通信系统优化研究
6
作者 魏洋 彭宇飞 蒋文燕 《铁道通信信号》 2024年第8期1-8,共8页
为满足列车网络数据传输的高实时性要求,探讨从车载安全计算机网络通信系统软件层面对数据传输的实时性进行优化。基于Reactor模型,利用操作系统的I/O多路复用机制,将车载安全计算机网络通信系统中的I/O事件、定时事件、信号事件的调用... 为满足列车网络数据传输的高实时性要求,探讨从车载安全计算机网络通信系统软件层面对数据传输的实时性进行优化。基于Reactor模型,利用操作系统的I/O多路复用机制,将车载安全计算机网络通信系统中的I/O事件、定时事件、信号事件的调用接口进行融合统一,简化应用层调用的复杂度;使用带有优先级的事件队列存储已激活事件,根据已激活事件的优先级动态调整线程池中工作线程的优先级,利用强实时操作系统的任务优先级抢占调度策略保证高优先级事件被优先执行;设计一种线程池水位动态扩容机制,保证高优先级事件始终被优先处理,避免出现事件优先级反转;设计一种线程池水位动态减少机制,高效管理线程池容量,避免出现线程池容量偏大浪费系统资源,或线程池容量偏小导致增加重复创建线程开销。 展开更多
关键词 Reactor模型 车载安全计算机 网络通信系统 I/O多路复用 线程池 事件优先级 时间敏感网络
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虚拟轨道列车网络控制系统的构建研究
7
作者 杨颖 杜求茂 +1 位作者 罗显光 张焕 《电力机车与城轨车辆》 2024年第3期1-7,共7页
虚拟轨道列车是一款胶轮承载、双端驾驶的多编组道路列车,多编组与双端驾驶符合轨道交通电气控制系统的特点,胶轮承载及道路运营符合道路交通车辆的特性。文章通过对比分析轨道交通与道路交通领域的网络标准及总线特点,并基于某典型新... 虚拟轨道列车是一款胶轮承载、双端驾驶的多编组道路列车,多编组与双端驾驶符合轨道交通电气控制系统的特点,胶轮承载及道路运营符合道路交通车辆的特性。文章通过对比分析轨道交通与道路交通领域的网络标准及总线特点,并基于某典型新能源商用车与某有轨电车的网络拓扑,提出了一种适用于虚拟轨道列车的分网段冗余的控制器局域网(CAN)网络拓扑。该网络拓扑采用分布式输入输出模块(IOU)设计,以及通道复用、车辆控制单元(VCU)冗余控制、IOU点位冗余、故障诊断等可靠性设计。通过对超级虚拟轨道列车(SRT)网络控制系统的性能测试与示范运营,证明该网络控制系统可满足虚拟轨道列车的控制需求。 展开更多
关键词 虚拟轨道列车 网络控制系统 网络拓扑 冗余
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基于健康管理的乘客信息系统预测性维护技术研究
8
作者 李时民 赵江农 杨贵森 《电力机车与城轨车辆》 2024年第3期89-93,共5页
既有的计划修、故障修模式需要耗费大量人力物力,已不符合当前“节能减排、降本增效”的管理模式。要优化检修周期、提高故障排查效率,就需对地铁列车乘客信息系统内各设备的运行状态、故障情况进行更深程度地分析及研究。根据目前各城... 既有的计划修、故障修模式需要耗费大量人力物力,已不符合当前“节能减排、降本增效”的管理模式。要优化检修周期、提高故障排查效率,就需对地铁列车乘客信息系统内各设备的运行状态、故障情况进行更深程度地分析及研究。根据目前各城市对于列车乘客信息系统健康管理的实施现状,文章提出一种基础的车载-地面平台解决方案。该方案通过采集设备部分关键参数,实现对设备运行状态的监测、设备故障的综合分析及设备使用寿命的分析,为故障排查提供针对性的建议,为优化检修周期提供数据上的支撑。 展开更多
关键词 健康管理 乘客信息系统 监测 故障
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CRH5型和CRH3型动车组列车网络控制系统的比较 被引量:21
9
作者 沙淼 王伟 徐建波 《铁道车辆》 北大核心 2012年第1期25-27,共3页
TCN是一种专门针对轨道车辆设计的列车通信网络,本文以CRH5型动车组和CRH3型动车组的列车网络控制系统作为TCN的2个应用实例,对其网络架构体系进行了比较分析。
关键词 列车通信网络 车辆总线 列车总线 网络架构
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基于PROFINET IRT的列车通信网络调度算法 被引量:3
10
作者 周洁琼 王立德 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期7-13,共7页
提出了一种基于实时以太网PROFINET的列车通信网络模型,采用时分复用的方式将传输周期分为IRT时段、RT时段和NRT时段,传输3种实时性要求不同的列车数据.在此基础上,重点设计了基于资源受限项目调度问题的实时周期数据IRT通信调度算法,... 提出了一种基于实时以太网PROFINET的列车通信网络模型,采用时分复用的方式将传输周期分为IRT时段、RT时段和NRT时段,传输3种实时性要求不同的列车数据.在此基础上,重点设计了基于资源受限项目调度问题的实时周期数据IRT通信调度算法,通过时态约束得出多个任务的调度时刻表.采用OPNET仿真软件建立了时分复用的PROFINET通信模型,仿真结果表明:采用本文调度算法的IRT时段交付时间,相比单调速率调度后的IRT交付时间减小,且任务量越大,该算法越有优势. 展开更多
关键词 列车通信网络 PROFINET IRT通信调度算法 资源受限项目调度问题 时态约束 网络仿真
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基于ARM和FPGA架构的地铁车辆MVB总线分析仪设计 被引量:2
11
作者 杨光 张峰 +1 位作者 张士文 王子骏 《城市轨道交通研究》 北大核心 2015年第5期24-28,共5页
车辆通信多功能总线(MVB)已成为城市轨道交通车辆通信的主流。将FPGA(现场可编程门阵列)的高速信号采集的优势与ARM(嵌入式微处理器)可嵌入实时操作系统的特点相结合,研制了基于嵌入式系统的便携式总线分析仪。搭建了测试系统,在MVB设备... 车辆通信多功能总线(MVB)已成为城市轨道交通车辆通信的主流。将FPGA(现场可编程门阵列)的高速信号采集的优势与ARM(嵌入式微处理器)可嵌入实时操作系统的特点相结合,研制了基于嵌入式系统的便携式总线分析仪。搭建了测试系统,在MVB设备EDCU(车门电子控制单元)中进行试验验证。验证结果表明,该总线分析仪可实现与MVB设备的主帧发送和从帧回复的精确采集和解码,可用于地铁车载MVB设备的故障检测和维修等。 展开更多
关键词 地铁车辆 通信多功能总线分析仪 嵌入式系统
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以太网技术在列车通信网络中的应用探讨 被引量:10
12
作者 彭国平 杜亚江 《铁道车辆》 北大核心 2008年第12期25-28,共4页
基于现有列车通信网络(TCN)不能完全满足信息传输的情况,提出了工业以太网和CAN总线共存的方案,介绍了基于高性能数字信号处理器TMS320F206的工业Ethernet的硬件接口电路、CAN/Ethernet网关模型等。
关键词 列车通信网络 工业以太网 CAN总线 CAN/Ethernet网关
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基于TCN的列车网络控制系统在单轨列车上的应用 被引量:5
13
作者 殷培强 崔凤钊 单正辉 《铁道车辆》 北大核心 2014年第11期10-12,5,共3页
介绍了基于TCN列车通信网络的国产化网络控制系统在单轨列车上的应用,并对比分析了国产化网络系统与进口原车网络系统的优缺点。
关键词 TCN 列车网络控制系统 单轨列车 应用
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城轨车辆列车网络控制系统技术方案及发展方向 被引量:10
14
作者 高枫 余博 李元轩 《铁路技术创新》 2015年第4期57-62,共6页
介绍城轨车辆列车网路控制系统技术方案;结合轨道交通装备智能化的发展趋势,提出下一代列车网络控制系统架构,并对其发展进行展望。
关键词 城市轨道交通 列车网络控制系统 MVB WTB 以太网
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基于MVB通信的VCU软冗余功能研究与开发 被引量:3
15
作者 邓家龙 刘可安 《铁道车辆》 北大核心 2009年第11期23-27,共5页
VCU(车辆控制单元)是列车网络与控制系统的中枢,是保证列车运行安全的关键设备,其冗余设置非常必要。文章介绍了基于MVB(多功能车辆总线)通信的软冗余功能包的开发,使VCU冗余不再依赖硬件,既能保证列车运行安全,又降低了成本,提高了可... VCU(车辆控制单元)是列车网络与控制系统的中枢,是保证列车运行安全的关键设备,其冗余设置非常必要。文章介绍了基于MVB(多功能车辆总线)通信的软冗余功能包的开发,使VCU冗余不再依赖硬件,既能保证列车运行安全,又降低了成本,提高了可靠性。 展开更多
关键词 多功能车辆总线 车辆控制单元 软冗余
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现代化旅客信息系统 被引量:1
16
作者 王壮锋 秦燕燕 +1 位作者 邢科家 张琦 《铁路计算机应用》 1999年第5期8-10,共3页
铁路是我国重要的公共交通工具,公共交通的一个重要任务就是向旅客提供实时和可靠的列车运行信息,这也是我国铁路现代化的一个重要内容。文中介绍了现代化旅客信息系统的组成、特点及发展趋势。
关键词 旅客信息系统 铁路运输 现代化
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动车组列车通信网络及其可靠性设计 被引量:7
17
作者 王树宾 《铁道车辆》 北大核心 2007年第10期20-22,共3页
简要介绍了动车组列车通信网络的拓扑结构及其组成,阐述了系统的冗余设计和技术诊断。
关键词 列车通信网络 可靠性 冗余设计 技术诊断
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CRH2与CRH5动车组通信网络结构比较 被引量:5
18
作者 张玮 《电子设计工程》 2010年第7期206-208,210,共4页
为了研究对比不同的动车组通信网络工作原理及应用,在CRH2和CRH5动车组通信网络的基本原理功能的基础上,对比研究了CRH2和CRH5两种动车组通信网络的结构、网络协议和其中的关键技术。研究表明,CRH2网络采用通用网络协议和多重冗余,可靠... 为了研究对比不同的动车组通信网络工作原理及应用,在CRH2和CRH5动车组通信网络的基本原理功能的基础上,对比研究了CRH2和CRH5两种动车组通信网络的结构、网络协议和其中的关键技术。研究表明,CRH2网络采用通用网络协议和多重冗余,可靠性强,CRH5采用列车网络专用协议,层次清晰,功能强大。 展开更多
关键词 动车组通信网络 列车总线 TCN标准 ARCNET
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工业以太网在轨道车辆网络系统中的应用探讨 被引量:5
19
作者 宫文平 徐燕芬 郭瑞 《铁道车辆》 2015年第6期11-12,5,共2页
介绍了列车通信网络的现状,探讨了工业以太网在轨道车辆网络系统中的应用,并对其关键技术进行了重点阐述。
关键词 工业以太网 轨道车辆 控制网络 信息网络
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移动通信车辆的接地问题 被引量:7
20
作者 强生泽 钱希森 《移动电源与车辆》 2002年第2期39-42,共4页
对移动通信车辆的接地含义、现状及存在的问题作了较为详细的理论分析 ,提出了解决问题的思路 ;对解决其他类型移动车辆的临时接地问题也有一定的借鉴作用。
关键词 移动通信车辆 接地 保护系统 阻抗
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