轨道车辆MVB网络模型研究与设计

发布时间：2017-11-22 23:11

  本文关键词：轨道车辆MVB网络模型研究与设计

  更多相关文章： MVB 实时性 网络模型 FDPM 屏蔽双绞线

【摘要】：多功能车辆总线MVB(Multifunction Vehicle Bus,MVB)由于其实时性强、可靠性高、冗余及容错性能好等优点而作为列车通信网络标准之一,在普通列车、高铁及动车等领域中得到了广泛的应用。目前对MVB网络的研究主要集中在应用领域如MVB控制器、MVB网络系统等,在理论上主要研究采用不同的方法来提高MVB网络的实时性和可靠性,且关键技术基本被国外所垄断。展开对MVB网络相关关键技术研究是我国轨道交通发展的必然要求,对研发自主知识产权的MVB网络系统具有重要意义。MVB网络模型的研究为MVB网络的实际应用及理论研究提供了基础平台,对提高MVB网络可靠性、实时性等具有重要意义。因此,本文通过MVB网络模型、MVB网络系统冗余模型及MVB网络传输介质模型的研究与设计对MVB网络的主要性能进行深入的分析,具体研究内容如下:(1)为了构建任意网络规模、任意网络拓扑结构的MVB网络模型,建立一种综合的多功能车辆总线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。并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,基于所建立的MVB网络及其实时性计算模型在OMNET++仿真环境下对MVB网络过程数据信道利用率、实时性等性能进行分析和测试,结果表明所建立的MVB网络模型满足IEC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。(2)为了提高MVB网络系统的可靠性,设计一种基于二模热冗余理论的MVB网络系统冗余环型模型,并提出一种相应的MVB故障检测协议FDPM(Fault Detection Protocol for MVB,FDPM),对MVB冗余环型网络可靠性进行了理论分析,并在OMNe T++下建立MVB网络系统冗余环型模型,对故障检测协议FDPM进行了仿真分析,结果表明在MVB网络系统出现故障时,故障检测协议FDPM可保证MVB总线实时替换,有效的改善了MVB网络系统的可靠性。(3)为了解决多功能车辆总线网络系统由于屏蔽双绞线串扰、衰减等特性而引起的MVB网络系统的可靠性下降问题,以MVB24′0.56mm(AWG20)为研究对象,建立包含屏蔽双绞线结构、分布参量等MVB总线网络传输介质模型。通过对所建立模型进行仿真分析,比较了在不同信号频率、线缆长度和线缆直径等参数下的线缆衰减、串扰等特性。最终通过仿真实验验证了模型的可行性,为进一步对MVB总线网络传输介质进行特性分析及MVB网络传输介质结构进行布局优化奠定了基础。本文从MVB介质、节点、网络以及应用模型等方面展开相关研究,并基于所设计的模型对网络实时性、可靠性等进行验证,研究内容及成果为MVB网络的实际应用及其理论研究提供参考。
【学位授予单位】：长春工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U270.38

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 陈志明;一种适合水利水电工程施工的网络模型[J];水力发电;1985年01期

2 黄威,林丽闽,宋亮;基于第三方整合的商业网络模型[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2003年S1期

3 游宇航,李元洲,霍然;房间之间火灾蔓延过程的网络模型[J];中国工程科学;2005年07期

4 孟凡玲;范向军;;水电工程监理评标BP网络模型研究[J];人民黄河;2007年07期

5 殷洪义 ,荣明宗 ,周昭南 ,周曼殊;网络模型的统一表征[J];国防科技大学学报;1981年02期

6 须征文;普林斯顿运输网络模型在美国铁道协会的应用[J];铁道运输与经济;1989年02期

7 戴显砥，戴郁;生产与存贮问题的网络模型[J];基建优化;1995年01期

8 文华;BP网络模型在时序预测中的应用[J];武汉交通科技大学学报;1999年06期

9 李勇,孙艳萍,孙海波,宋景东;用于故障预测的BP网络模型及改进[J];东北电力学院学报;1999年01期

10 刘强;方锦清;李永;;4种类型超网络模型构建方法[J];中国原子能科学研究院年报;2013年00期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 张书超;那日萨;;具有老化机制的阿波罗网络模型[A];2006全国复杂网络学术会议论文集[C];2006年

2 王仲君;黄红球;;一个具有确定度分布的有向网络模型[A];2006全国复杂网络学术会议论文集[C];2006年

3 李季明;张宁;;具有随机性的确定性网络模型[A];2006全国复杂网络学术会议论文集[C];2006年

4 秦绍萌;陈勇;;生态系统宏观演化的网络模型[A];2006全国复杂网络学术会议论文集[C];2006年

5 骆继明;郭新军;;分布复杂机电系统网络模型图自动生成算法研究[A];煤矿机电一体化新技术创新与发展2012学术年会论文集[C];2012年

6 周胜利;耿显民;;具有真实网络一般特性的复杂网络模型[A];第七届中国不确定系统年会论文集[C];2009年

7 杨洪勇;王福生;;基于带宽的Internet网络模型[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年

8 赵雁飞;刘永忠;陈三强;孙皓;;冷冻干燥过程相迁移和相分布的孔尺度网络模型与模拟[A];第八届全国冷冻干燥学术交流会论文集[C];2005年

9 梁昌洪;郑家骏;;复电介质反演的精确网络模型[A];2001年全国微波毫米波会议论文集[C];2001年

10 刘杰;陆君安;;两类复杂网络模型及其同步能力研究[A];2006全国复杂网络学术会议论文集[C];2006年

中国重要报纸全文数据库 前3条

1 ;智能光网络的网络模型[N];人民邮电;2003年

2 冯卫东;美构建可快速确认基因功能的基因网络模型[N];科技日报;2008年

3 贺赞晖　唐大海;价格网络与金融属性定价[N];期货日报;2010年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 齐峰;人工神经树网络模型的优化研究与应用[D];山东师范大学;2011年

2 李淑静;复合复杂网络模型研究与应用[D];青岛大学;2011年

3 谭利;复杂网络模型及应用研究[D];中南大学;2010年

4 隋毅;多子网复合复杂网络模型及其相关性质的研究[D];青岛大学;2012年

5 黄朝琴;基于离散缝洞网络模型的多尺度两相流动模拟理论研究[D];中国石油大学（华东）;2012年

6 岳博;Bayes网络模型及其学习算法研究[D];西安电子科技大学;2002年

7 彭利民;基于Cayley图的无线P2P覆盖网络模型及相关技术研究[D];华南理工大学;2011年

8 王晨晨;碳酸盐岩介质双孔隙网络模型构建理论与方法[D];中国石油大学（华东）;2013年

9 蔡先锋;矿井三维地理网络模型及网络分析研究[D];中国矿业大学(北京);2012年

10 姜江;证据网络建模、推理及学习方法研究[D];国防科学技术大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王芳;基于深度信念网络的资源检索与推荐系统[D];北京邮电大学;2015年

2 杨光勇;科研合作超网络模型的构建及其应用研究[D];上海理工大学;2013年

3 李倩;深度网络模型构建及学习算法研究[D];西安电子科技大学;2014年

4 闫廷亚;基于GHSOM网络模型的FY-2E夜间卫星云图分类方法研究[D];华东交通大学;2015年

5 刘峰;轨道车辆MVB网络模型研究与设计[D];长春工业大学;2016年

6 平小方;呼吸中间神经元及呼吸网络模型的动力学分析[D];华南理工大学;2013年

7 葛月;突发公共事件台风的衍生网络模型研究[D];大连理工大学;2012年

8 潘楚云;重复性项目调度模型转化为网络模型的方法及时差研究[D];华北电力大学;2014年

9 李辰;基于兴趣记忆的社会网络模型研究[D];浙江大学;2014年

10 陈昊;复杂网络模型研究与应用[D];西安电子科技大学;2006年

，

本文编号：1216375