CN108599989B - 一种mvb总线检测方法及装置 - Google Patents

一种mvb总线检测方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种MVB总线检测方法及装置。所述方法包括将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因，本发明实施例通过将从MVB总线上采集的物理层信号转化为链路层信号，并与协议标准进行比对，从而能够更加准确、快速得对MVB总线的故障进行检测和定位。

Description

一种MVB总线检测方法及装置
技术领域
本发明实施例涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种MVB总线检测方法及装置。
背景技术
将多个车厢组合为一个编组车辆并通过多功能车辆总线(Multifuction VehicleBus，MVB总线)来实现车厢间的信息传递，为了保证车辆的安全和信息传递的正确性，列车网络调试，作为地铁整车电气调试一个重要的环节。
目前其试验数据的采集、判断，主要靠工作人员在试验过程中，通过自动列车控制系统实时显示的通讯状态进行判断，即传统上的通过列车控制和管理系统(Train Controland Management System，TCMS)显示器显示通讯状态的方式。
该方式依赖于自动列车控制系统的状态监视功能，因总线数据通讯包括数据的采集和发送的过程，自动列车控制系统的状态监视功能仅能发现物理层的通信实时状态，无法准确、快速得到总线上数据传输的故障原因和故障点的定位。
发明内容
本发明实施例提供一种MVB总线检测方法及装置，用以解决现有技术中用户仅能发现物理层的通信实时状态，无法准确、快速得到总线上数据传输的故障原因和故障点的定位。
第一方面，本发明实施例提供了一种MVB总线检测方法，包括：
将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；
将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因。
第二方面，本发明实施例提供了一种用于MVB总线检测方法的装置，包括：
转换模块，用于将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；
检测模块，用于将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：
处理器、存储器、通信接口和总线；其中，
所述处理器、存储器、通信接口通过所述总线完成相互间的通信；
所述通信接口用于该电子设备的通信设备之间的信息传输；
所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如下方法：
将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；
将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因。
第四方面，本发明实施例还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如下方法：
将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；
将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因。
本发明实施例提供的MVB总线检测方法及装置，通过将从MVB总线上采集的物理层信号转化为链路层信号，并与协议标准进行比对，从而能够更加准确、快速得对MVB总线的故障进行检测和定位。
附图说明
图1为本发明实施例的MVB总线检测方法流程图；
图2为本发明实施例的另一MVB总线检测方法流程图；
图3为本发明实施例的用于MVB总线检测方法的装置结构示意图；
图4为本发明实施例的另一用于MVB总线检测方法的装置结构示意图；
图5为本发明实施例的电子设备结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例的MVB总线检测方法流程图，如图1所示，所述方法包括：
步骤S01、将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号。
一辆轨道车辆，例如一辆包含有四节车厢的地铁列车，其中每节车厢上都有大量的通讯、电气和控制设备，例如车辆控制单元(Vehicle Control Unit， VCU)、远程输入输出模块(Remote Input and Output Module，RIOM)、制动控制单元(Brake Control Unit，BCU)、乘客信息系统(Passenger Information System，PIS)、电子门控制单元(ElectronicDoor Control Unit，EDCU)等，可以通过将该四节车厢作为一个编组，以MVB总线为物理媒介，来实现各个车厢上各个设备间的信号传递。
在MVB总线上传输的电信号为物理层信号，由于这些物理层信号会由于电磁干扰、硬件故障等问题在MVB总线传输过程中出现波动，从而使得物理层信号出现错误。为了能够更好得了解物理层信号出现的错误的原因并进行定位，可以实时测量MVB总线上的物理层信号并将该物理层信号时实转换为链路层信号。其中将物理层信号转换为链路层信号的方法有很多，可以是直接通过模数转换A/D转换的方法来实现。
步骤S02、将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因。
在转换得到链路层信号后，可以将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对。通过比对，可以将得到的所有链路层信号划分为各个设备传输的帧信号，还可以根据协议标准对各类帧信号的格式标准进行校验。进而可以通过对链路层信号出现错误或者异常的位置与数量等信息来判断产生错误或者异常是原因，以及引起这些错误或者异常的故障设备。具体对于故障原因的判断可以根据实际的情况来进行认定，也可以通过各种预设模型来帮助判断。
进一步地，所述方法还包括：
将所述链路层信号与所述物理层信号进行比对，根据一致性来判断是否出现故障。
在得到链路层信号后还可以将链路层信号与物理层信号进行比对，看两都是否一致，并根据一致性来判断具体的故障。例如，可以通过不一致性的程序来判断是否为MVB的采集装置出现的故障或者转换装置出现了故障。
本发明实施例通过将从MVB总线上采集的物理层信号转化为链路层信号，并与协议标准进行比对，从而能够更加准确、快速得对MVB总线的故障进行检测和定位。
图2为本发明实施例的另一MVB总线检测方法流程图，进一步地，所述MVB总线至少包括两条MVB子线；相应地，如图2所示，所述方法还包括：
步骤S011、分别获取各个MVB子线上的子线物理层信号。
为了增加MVB总线传输的可靠性和容错率，所述MVB总线可以包括至少两条MVB子线，例如A线和B线，其中每条MVB子线都可以进行独立的传输。对于MVB子线的数量可以根据实际的需要来进行设定，在此不作具体限定，但为了描述方便，在下面的实施例中，都以MVB总线仅包括两条MVB子线，即A线和B线为例进行举例说明。
在使用A线和B线的双线通讯方式时，可以采用以A线为主，在A线出现通讯故障时再使用B线进行通讯的方式，也可以是A线和B线同时传输相同的物理层信号的方式来增加传输的可靠性。要对MVB总线进行故障检测需要对各个MVB子线上的子线物理层信号分别进行实时采集。
步骤S012、将各个MVB子线的子线物理层信号进行相互比较，以判断是否出现故障。
将各个MVB子线上的子线物理层信号进行相互比较，例如，将A线的子线物理层信号与B线的子线物理层信号进行比较，看是否会出现偏差。这些偏差可以是个别子线物理层信号不同，也可以是整体上两条子线上的子线物理层信号产生了时间差。通过对不同差异的具体判断，可以得到各个子线上是否发生了故障，以及故障的原因。
进一步地，所述步骤S01具体为：
步骤S013 、分别将各个MVB子线的子线物理层信号转换为对应的子线链路层信号。相应的，所述方法还包括：
步骤S014 、将各个MVB子线的子线链路层信号进行相互比对，以判断是否出现故障。
将采集到的各个子线物理层信号转换为对应的子线链路层信号。此时不但可以如上述实施例所述，将每个子线链路层信号与协议标准进行比对，来判断每个子线上的故障状态，或者将每个子线链路层信号与对应的子线物理层信号进行比对来判断故障状态，还可以将各个子线的子线链路层信号进行相互比来进行故障判断。若将上述多种比较的方式进行综合，就可以更加准确得对故障的原因和具体的设备进行更加准确得判断。
本发明实施例通过将从MVB总线各个子线上采集的子线物理层信号进行相互的比对，再将子线物理层信号转换为子线链路层信号，同样进行相互的比对从而能够更加准确、快速得对MVB总线的故障进行检测和定位。
图3为本发明实施例的用于MVB总线检测方法的装置结构示意图，基于上述实施例，进一步地，所述将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；具体为：
用MVB板卡将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号。
对于上述实施例中将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号的具体实施方法，可以采用如图3所示的方法，通过MVB板卡来直接对MVB总线上的物理层信号进行A/D转换，以得到链路层信号。然后将链路层信号通过以太网总线传输给工控机。当然如果该MVB总线包括多条MVB子线，则分别对每条MVB子线上的子线物理层信号进行A/D转换以得到子线链路层信号。
进一步地，所述分别获取各个MVB子线上的子线物理层信号，具体为：
通过高速采集卡分别获取各个MVB子线上的子线物理层信号。
同时工控机会通过高速采集卡来对各个MVB子线上的子线物理层信号进行采集，例如，高速采集卡1采集的是A线的子线物理层信号，而高速 采集卡2采集的是B线的子线物理层信号。
工控机得到子线物理层信号和子线链路层信号后，会对将所有的信号进行存储并传输给监控器。而所述监控器会根据具体的需要，实时显示各个信号的状态。
本发明实施例通过MVB板卡将从MVB总线上的物理层信号转化为链路层信号，同时通过调整采集卡采集MVB总线上的物理层信号，并进行比对，从而能够更加准确、快速得对MVB总线的故障进行检测和定位。
图4为本发明实施例的另一用于MVB总线检测方法的装置结构示意图，如图4所示，所述装置至少包括：转换模块10和检测模块11，其中，
所述转换模块10用于将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；所述检测模块11用于将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因。具体地：
在MVB总线上传输的电信号为物理层信号，由于这些物理层信号会由于电磁干扰、硬件故障等问题在MVB总线传输过程中出现波动，从而使得物理层信号出现错误。为了能够更好得了解物理层信号出现的错误的原因并进行定位，所述转换模块10会实时测量MVB总线上的物理层信号并将该物理层信号时实转换为链路层信号。
所述转换模块10会将转换得到的链路层信号发送给检测模块11，由所述检测模块11将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对。通过比对，可以将得到的所有链路层信号划分为各个设备传输的帧信号，还可以根据协议标准对各类帧信号的格式标准进行校验。进而可以通过对链路层信号出现错误或者异常的位置与数量等信息来判断产生错误或者异常是原因，以及引起这些错误或者异常的故障设备。
进一步地，所述检测模块11还用于，将所述链路层信号与所述物理层信号进行比对，根据一致性来判断是否出现故障。
所述检测模块11在得到链路层信号后还可以将链路层信号与物理层信号进行比对，看两都是否一致，并根据一致性来判断具体的故障。
本发明实施例提供的装置用于执行上述方法，其功能具体参考上述方法实施例，其具体方法流程在此处不再赘述。
本发明实施例通过转换模块10将从MVB总线上采集的物理层信号转化为链路层信号，并在检测模块11与协议标准进行比对，从而能够更加准确、快速得对MVB总线的故障进行检测和定位。
基于上述实施例，进一步地，所述装置还包括采集模块和比对模块，其中，
所述采集模块用于分别获取各个MVB子线上的子线物理层信号；所述比对模块用于将各个MVB子线的子线物理层信号进行相互比较，以判断是否出现故障。具体地：
为了增加MVB总线传输的可靠性和容错率，所述MVB总线可以包括至少两条MVB子线，例如A线和B线。要对MVB总线进行故障检测需要采集模块来对各个MVB子线上的子线物理层信号分别进行实时采集，并将采集到的子线物理层信号发送给比对模块。
所述比对模块将各个MVB子线上的子线物理层信号进行相互比较，例如，将A线的子线物理层信号与B线的子线物理层信号进行比较，看是否会出现偏差。这些偏差可以是个别子线物理层信号不同，也可以是整体上两条子线上的子线物理层信号产生了时间差。通过对不同差异的具体判断，可以得到各个子线上是否发生了故障，以及故障的原因。
进一步地，所述转换模块具体用于分别将各个MVB子线的子线物理层信号转换为对应的子线链路层信号。相应的，所述比对模块还用于将各个 MVB子线的子线链路层信号进行相互比对，以判断是否出现故障。
通过转换模块可以将采集到的各个子线物理层信号均转换为对应的子线链路层信号。此时不但可以如上述实施例所述，在检测模块将每个子线链路层信号与协议标准进行比对，来判断每个子线上的故障状态，或者在比对模块将每个子线链路层信号与对应的子线物理层信号进行比对来判断故障状态，还可以在比对模块将各个子线的子线链路层信号进行相互比来进行故障判断。若将上述检测模块和比较模块的比较结果进行综合，就可以更加准确得对故障的原因和具体的设备进行更加准确得判断。
本发明实施例提供的装置用于执行上述方法，其功能具体参考上述方法实施例，其具体方法流程在此处不再赘述。
本发明实施例通过采集模块得到MVB子线的子线物理层信号，并用转换模块将子线物理层信号转化为子线链路层信号，并相互进行比对，从而能够更加准确、快速得对MVB总线的故障进行检测和定位。
图5为本发明实施例的电子设备结构示意图。如图5所示，所述电子设备，包括：处理器(processor)601、存储器(memory)602和总线603；
其中，所述处理器601和所述存储器602通过所述总线603完成相互间的通信；
所述处理器601用于调用所述存储器602中的程序指令，以执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因。
进一步地，本发明实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因。
进一步地，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的电子设备等实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种MVB总线检测方法，其特征在于，包括：
将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；
将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因；
所述将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因，具体包括：
将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，将所述链路层信号划分为各个设备传输的帧信号；
根据所述预存的协议标准对所述帧信号的格式标准进行校验，根据比对的错误和/或异常的位置与数量来判断故障的原因。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MVB总线至少包括两条MVB子线；相应地，所述方法还包括：
分别获取各个MVB子线上的子线物理层信号；
将各个MVB子线的子线物理层信号进行相互比较，以判断是否出现故障。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述链路层信号与所述物理层信号进行比对，根据一致性来判断是否出现故障。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号，具体为：
分别将各个MVB子线的子线物理层信号转换为对应的子线链路层信号；相应的，所述方法还包括：
将各个MVB子线的子线链路层信号进行相互比对，以判断是否出现故障。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；具体为：
用MVB板卡将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分别获取各个MVB子线上的子线物理层信号，具体为：
通过高速采集卡分别获取各个MVB子线上的子线物理层信号。
7.一种用于MVB总线检测方法的装置，其特征在于，包括：
转换模块，用于将MVB总线上的物理层信号转换为链路层信号；
检测模块，用于将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，并根据比对的错误来判断故障的原因；
所述检测模块，具体用于：
将所述链路层信号与预存的协议标准进行比对，将所述链路层信号划分为各个设备传输的帧信号；
根据所述预存的协议标准对所述帧信号的格式标准进行校验，根据比对的错误和/或异常的位置与数量来判断故障的原因。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述MVB总线至少包括两条MVB子线；相应地，所述装置还包括：
采集模块，用于分别获取各个MVB子线上的子线物理层信号；
比对模块，用于将各个MVB子线的子线物理层信号进行相互比较，以判断是否出现故障。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至6任一所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一所述的方法。
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