基于mvb技術(shù)的地鐵網(wǎng)絡(luò)通訊故障分析

《基于mvb技術(shù)的地鐵網(wǎng)絡(luò)通訊故障分析》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、基于MVB技術(shù)的地鐵網(wǎng)絡(luò)通訊故障分析　　摘要：車輛通信多功能總線（MVB）作為城市軌道交通車輛通信的主流，具備高速信號采集、高效操作等特征，已成為通信網(wǎng)絡(luò)最為快速的總線優(yōu)化代表。目前，MVB技術(shù)因其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代城市軌道交通車輛通信，對維護(hù)車輛通信效益具有直接影響?；诖?，該文圍繞MVB技術(shù)展開深入探究，重點(diǎn)分析地鐵網(wǎng)絡(luò)通訊故障及優(yōu)化建議，為地鐵網(wǎng)絡(luò)通訊故障提供輔助作用，以供相關(guān)研究參考?！　￡P(guān)鍵詞：地鐵通信網(wǎng)絡(luò)MVB技術(shù)車輛控制系統(tǒng)　　中圖分類號：TP27文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791（2016）09

2、（a）-0013-02　　隨著列車局域網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，城市列車通信網(wǎng)絡(luò)成為社會公眾備受關(guān)注的構(gòu)成部分，各具特色的列車車載設(shè)備數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)也隨之應(yīng)運(yùn)而生。MVB通信網(wǎng)絡(luò)作為城市車輛網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)的重要保障，在設(shè)備編程、總線連接方面起到了輔助作用，也已成為國內(nèi)外主流列車通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展技術(shù)層面的應(yīng)用項(xiàng)目，達(dá)到了滿足軌道車輛對數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時性目標(biāo)。近年來，城市軌道交通車輛故障率不斷提升，占據(jù)地鐵車輛總投資的10%左右，MVB作為列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的總線連接實(shí)時保障，應(yīng)用范圍較為廣泛，可從配線質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、硬件抗干擾等方面具體分析實(shí)際故障，降

3、低車輛故障率也成為目前軌道車輛網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)發(fā)展的必經(jīng)要素，對現(xiàn)代車輛通信網(wǎng)絡(luò)具備實(shí)質(zhì)性意義[1]。6　　1基于MVB技術(shù)的地鐵網(wǎng)絡(luò)通訊故障分析　　1.1通訊中斷故障分析　　1.1.1通訊網(wǎng)絡(luò)故障分析　　在地鐵網(wǎng)絡(luò)通訊故障中，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（SCADA）的通訊中斷故障時有發(fā)生。隨著MVB技術(shù)的日益普及，以光纖網(wǎng)、銅線網(wǎng)為基本類型的通訊網(wǎng)絡(luò)逐漸深入地鐵網(wǎng)絡(luò)通訊應(yīng)用之中，也成為網(wǎng)絡(luò)通訊故障的典型代表。以光線通訊故障為例，一般以光調(diào)制器、光解調(diào)器、光纖、中繼器為構(gòu)成部分，較易出現(xiàn)的故障問題多以光通訊通道的單向傳播方式為主，故障成因

4、如下：光纖質(zhì)量問題、光纖彎曲半徑過小、光纖耦合器損壞、光電調(diào)制解調(diào)器損壞等，可從調(diào)節(jié)光電調(diào)制器自環(huán)的方式來考慮光電轉(zhuǎn)換設(shè)備功率問題?！　?.1.2設(shè)備參數(shù)配置錯誤　　在近年來的地鐵網(wǎng)絡(luò)通信故障案例中，以設(shè)備參數(shù)配置為典型事故的發(fā)生概率日益增加，再加上MVB網(wǎng)絡(luò)接口卡的硬軟件結(jié)構(gòu)問題，車輛通信網(wǎng)絡(luò)故障發(fā)生概率也有所增長。在地鐵網(wǎng)絡(luò)通訊故障中，以太網(wǎng)通訊、串口通訊兩個方面的故障為典型故障，通常表現(xiàn)為外部網(wǎng)絡(luò)接線正常、通訊地址參數(shù)配置不正確[2]。以廣州某地鐵車輛的故障診斷為例，CCU（中央控制單元）作為MVB網(wǎng)絡(luò)的總線管理器，在事故發(fā)

5、生后，研究人員通過確認(rèn)設(shè)備裝置IP地址的正確率及通訊距離的變化情況，避免網(wǎng)絡(luò)通道因通訊介質(zhì)、終端接口問題受到影響，可為MVB網(wǎng)絡(luò)通信和驅(qū)動程序提供技術(shù)輔助作用。　　1.2網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用故障分析6　　1.2.1事故案例分析　　綜合考慮通訊中斷故障分析內(nèi)容，以基于具體MVB通訊故障案例為切入點(diǎn)，明確地鐵車輛MVB通訊故障的考慮要點(diǎn)。案例描述如下：當(dāng)天7：20：02時分，該列車正線進(jìn)站，此時MP2車MCM狀態(tài)值持續(xù)穩(wěn)定狀態(tài)（0～1），途經(jīng)5個高速斷路器；3s后高速斷路器全部斷開，此時MP1車MCM狀態(tài)值達(dá)到24～26，車輛速度達(dá)到0.2～0.

6、3km/h，處于緊急制動狀態(tài)；自7：20：12后，網(wǎng)壓穩(wěn)定值為0，ACM處于暫停工作狀態(tài)，經(jīng)過5s后，恢復(fù)工作狀態(tài)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該列車距離原始界定時間晚點(diǎn)157s[3]?！　?.2.2通訊故障分析　　從上述案例來看，此次地鐵網(wǎng)絡(luò)通訊故障與MCM穩(wěn)定性能、高速斷路器閉合效應(yīng)、DCU/M通信故障有關(guān)，進(jìn)而造成列車相對原始界定時間晚點(diǎn)。在地鐵車輛MVB通訊故障中，MCM、DCU/M通行故障較易發(fā)生，當(dāng)MCM狀態(tài)值大于20以上，MVB通信穩(wěn)定狀態(tài)受損，較易出現(xiàn)MCM保護(hù)性關(guān)斷現(xiàn)象（列車網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)故障）；關(guān)于高速斷路器故障，通常與高壓勢能、M

7、CM保護(hù)性關(guān)斷、閉合繼電器故障有關(guān)，主要表現(xiàn)為7：20：12后，網(wǎng)壓穩(wěn)定值為0、經(jīng)過5s后恢復(fù)工作狀態(tài)，通訊故障不包含車間電源、前端蓋關(guān)閉條件，與ACM開始工作前后的變化情況也有一定關(guān)系?！　?對MVB地鐵網(wǎng)絡(luò)通訊故障的幾點(diǎn)建議　　2.1注重總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)通訊效益　　在MVB技術(shù)的地鐵網(wǎng)絡(luò)通信故障中，通信中斷、設(shè)備參數(shù)等問題普遍存在于實(shí)際工作中，可與列車總線型MVB拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié)合，如：每個車廂設(shè)立1個MVB節(jié)點(diǎn)，運(yùn)行速率控制為1.5～2.06Mb/s，聯(lián)系MVB節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)接口單元。為降低城市軌道列車的通訊網(wǎng)絡(luò)故障率，確

8、定MVB技術(shù)組網(wǎng)的總體結(jié)構(gòu)后，合理調(diào)整硬件、軟件設(shè)施，如：加入嵌入式處理器、設(shè)立系統(tǒng)硬件構(gòu)建；在MVB的設(shè)備管理器維護(hù)工作中，以模塊化功能單元設(shè)備與每節(jié)車廂相連接（基于CPU節(jié)點(diǎn)），并安裝MVB網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備，保障數(shù)據(jù)傳輸、子網(wǎng)管理功能[4]。以深圳