CN113805567B - Mvb故障诊断方法、列车控制单元及轨道机车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种MVB故障诊断方法、列车控制单元及轨道机车，通过在列车控制单元中增加故障诊断模式，利用列车控制单元的故障帧统计功能自动判断每组待诊断MVB设备是否存在MVB通讯故障，再对存在MVB通讯故障的每组待诊断MVB设备继续分组并进行故障判断，直到存在MVB通讯故障的该组待诊断MVB设备的设备数量为1，即可对MVB通讯故障实现定位；根据不同通信连接方式下的MVB通讯故障可以识别出具体的MVB通讯故障类型；该方法无需增加陪测设备或软件，能够对MVB设备进行自动故障诊断，无需维护人员逐个排查，大大提高了故障诊断效率，且能够实现故障点的定位和故障类型的识别，为现场维护人员提供维护依据，提高了维护效率。

Description

MVB故障诊断方法、列车控制单元及轨道机车

技术领域

本发明属于轨道交通车辆技术领域，尤其涉及一种基于列车控制单元的MVB故障诊断方法、列车控制单元及轨道机车。

背景技术

多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus,MVB)作为列车通信网络(TCN)的重要组成部分，其已经成为高速电力列车控制系统的关键技术，是一种用于对有互操作性和互换性要求的互连设备之间的串行数据通信总线，MVB总线将位于同一车辆，或不同车辆中的标准设备连接到列车通信网络，可用于列车运行控制、状态检测、故障诊断等操作。

列车控制单元(简称CCU)是列车网络控制系统的大脑，列车的各子系统信息通过MVB总线汇集到列车控制单元。列车控制单元通过对各子系统反馈信息的逻辑判断及运算，监视及控制列车各子系统，保障列车正常运行。

在车辆调试、运行中由于电气连接不良、设备故障等原因导致MVB总线通讯故障时常发生，可参见张强提出的“城轨车辆多功能车辆总线故障案例分析”。在发生故障时，需要维护人员人工对MVB设备及其电气连接进行逐个排查，效率低且故障点难以定位，MVB设备是指连接在MVB总线上的设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种MVB故障诊断方法、列车控制单元及轨道机车，以解决现有MVB故障排查方式效率低，故障点难以定位的问题。

本发明是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种基于列车控制单元的MVB故障诊断方法，包括以下步骤：

步骤1：将N台待诊断MVB设备分为M组，其中，M为小于等于N的正整数；

步骤2：利用列车控制单元配置某一组待诊断MVB设备的端口配置数据；

步骤3：在不同通信连接方式下，列车控制单元接收该组待诊断MVB设备的端口数据；

步骤4：利用列车控制单元的故障帧统计功能统计在某种通信连接方式下接收的端口数据中故障帧的数量，判断故障帧数量是否为零；如果不是，则转入步骤5；

否则表明该组待诊断MVB设备在该通信连接方式下不存在MVB通讯故障，转入步骤2，进行下一组待诊断MVB设备的MVB通讯故障诊断，直到完成每组待诊断MVB设备在每种通信连接方式下的MVB通讯故障诊断；

步骤5：判断该组待诊断MVB设备的设备数量是否为1，如果是，则记录该待诊断MVB设备的MVB通讯故障以及发生故障时的通信连接方式，并转入步骤2，进行下一组待诊断MVB设备的MVB通讯故障诊断，直到完成每组待诊断MVB设备在每种通信连接方式下的MVB通讯故障诊断；

否则转入步骤6；

步骤6：将该组待诊断MVB设备分为S组，其中S为小于等于该组待诊断MVB设备数量的正整数，且S不等于1，转入步骤2，对再次分组后的某组待诊断MVB设备进行MVB通讯故障诊断。

本发明中，通过在列车控制单元中增加故障诊断模式，利用列车控制单元的故障帧统计功能自动判断每组待诊断MVB设备是否存在MVB通讯故障，再对存在MVB通讯故障的每组待诊断MVB设备继续分组并进行故障判断，直到存在MVB通讯故障的该组待诊断MVB设备的设备数量为1，即可对MVB通讯故障实现定位；根据不同通信连接方式下的MVB通讯故障可以识别出具体的MVB通讯故障类型。

进一步地，所述步骤1和6中，组数M和S均为2。

进一步地，所述步骤3中，通信连接方式包括：冗余通信、A通道通信和B通道通信。

进一步地，所述步骤3中，通信连接方式由增设在所述列车控制单元外部的接口通断控制回路来控制，所述接口通断控制回路包括第一继电器和第二继电器，所述第一继电器的常闭触点串接于MVB总线的A通道与MVB连接器的A通道之间，所述第二继电器的常闭触点串接于MVB总线的B通道与MVB连接器的B通道之间，所述第一继电器的线圈和第二继电器的线圈均由IO控制单元的输出点位控制。

进一步地，不同通信连接方式下对应的MVB通讯故障类型为：

当在冗余通信连接方式下有故障帧、在A通道通信连接方式下有故障帧以及在B通道通信连接方式下有故障帧时，所述MVB通讯故障为冗余通讯故障；

当在冗余通信连接方式下无故障帧、在A通道通信连接方式下有故障帧以及在B通道通信连接方式下无故障帧时，所述MVB通讯故障为A通道单路通讯故障；

当在冗余通信连接方式下无故障帧、在A通道通信连接方式下无故障帧以及在B通道通信连接方式下有故障帧时，所述MVB通讯故障为B通道单路通讯故障；

当在冗余通信连接方式下无故障帧、在A通道通信连接方式下有故障帧以及在B通道通信连接方式下有故障帧时，所述MVB通讯故障为冗余通道线序交叉故障。

本发明还提供一种列车控制单元，在所述列车控制单元上增设MVB故障诊断模式，在所述MVB故障诊断模式下，所述列车控制单元包括：

分组模块，用于对待诊断MVB设备进行分组；

配置模块，用于对待诊断MVB设备的端口配置数据进行配置；

数据接收模块，用于在不同通信连接方式下，接收待诊断MVB设备的端口数据；

故障判断模块，用于根据不同通信连接方式下接收的端口数据和故障帧统计功能，判断某组待诊断MVB设备在不同通信连接方式下是否存在MVB通讯故障；

判断记录模块，用于当存在MVB通讯故障的某组待诊断MVB设备的设备数量为1时，记录该待诊断MVB设备的MVB通讯故障以及发生故障时的通信连接方式。

进一步地，所述列车控制单元还包括接口通断控制回路，所述接口通断控制回路包括第一MOS管和第二MOS管；第一MOS管的漏极与MVB连接器的A通道连接，第一MOS管的栅极与列车控制单元中MCU控制器连接，第一MOS管的源极与列车控制单元中MVB通信网卡连接；第二MOS管的漏极与MVB连接器的B通道连接，第二MOS管的栅极与列车控制单元中MCU控制器连接，第二MOS管的源极与列车控制单元中MVB通信网卡连接。

本发明还提供一种轨道机车，包括如上所述的列车控制单元。

有益效果

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明所提供的一种基于列车控制单元的MVB故障诊断方法，通过在列车控制单元中增加故障诊断模式，利用列车控制单元的故障帧统计功能自动判断每组待诊断MVB设备是否存在MVB通讯故障，再对存在MVB通讯故障的每组待诊断MVB设备继续分组并进行故障判断，直到存在MVB通讯故障的该组待诊断MVB设备的设备数量为1，即可对MVB通讯故障实现定位；根据不同通信连接方式下的MVB通讯故障可以识别出具体的MVB通讯故障类型；该方法无需增加陪测设备或软件，能够对MVB设备进行自动故障诊断，无需维护人员逐个排查，大大提高了故障诊断效率，且能够实现故障点的定位和故障类型的识别，为现场维护人员提供维护依据，提高了维护效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中基于列车控制单元的MVB故障诊断方法流程图；

图2是本发明实施例中MVB连接器示意图；

图3是本发明实施例中冗余通信连接方式示意图；

图4是本发明实施例中A通道通信连接方式示意图；

图5是本发明实施例中B通道通信连接方式示意图；

图6是本发明实施例中三种通信连接方式故障诊断流程图；

图7是本发明实施例中冗余通信连接方式下故障诊断流程图；

图8是本发明实施例中列车控制单元内部增设的接口通断控制回路；

图9是本发明实施例中列车控制单元外部增设的接口通断控制回路。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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的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。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

如图1所示，本实施例所提供的一种基于列车控制单元的MVB故障诊断方法，包括以下步骤：

步骤1：将N台待诊断MVB设备分为M组，其中，M为小于等于N的正整数。

假设整列轨道机车有N台MVB设备，设备编号为1～N，每台MVB设备有1～10个随机数量的发送端口，MVB设备的接收端口不在本实施例的故障诊断范围内。

本实施例以每次分组均分为两组为例，即M＝2，将N台待诊断MVB设备分为2组，分别用A组、B组表示，则A组MVB设备包括编号1～N/2的MVB设备，B组MVB设备包括编号N/2+1～N的MVB设备，对每组进行MVB通讯故障诊断。再次分组时，即S＝2，将存在MVB通讯故障的MVB设备再次分为两组，对每组再进行MVB通讯故障诊断，直到定位到哪台MVB设备存在MVB通讯故障。

将N台待诊断MVB设备分为2组，如果每次分组均是分为2组，即M和S均为2，则整个过程为折半诊断流程。

当然每次分得的组数也可以不为2。组数M可以是小于等于N的正整数，即M＝1,2,3，…，N。当M＝1时，表明不对N台待诊断MVB设备进行分组，先N台待诊断MVB设备进行一次故障帧的统计，如果故障帧数量为0，则表明N台待诊断MVB设备均不存在MVB通讯故障，无需继续分组，MVB故障诊断完成；如果故障帧数量大于0，则对N台待诊断MVB设备进行分组，此次分组组数应大于1，即2≤S≤N，且S为整数，对分组后的每组MVB设备进行MVB通讯故障诊断，直到定位到每台MVB设备的MVB通讯故障情况。当M＝N时，表明将N台待诊断MVB设备分为N组，每组仅一台MVB设备，将每组的MVB设备分别进行冗余通信、A通道通信、B通道通信连接方式下的MVB通讯故障诊断即可得到每台MVB设备的通讯故障，无需再继续分组。

步骤2：利用列车控制单元配置某一组待诊断MVB设备的端口配置数据。

列车控制单元只配置待诊断MVB设备发送端口的端口配置数据，假设先对A组MVB设备进行故障诊断，则列车控制单元配置A组MVB设备发送端口的端口配置数据，不配置B组MVB设备的端口配置数据(待对B组MVB设置进行故障诊断时再配置)，以便在故障诊断时接收已配置的MVB设备发送端口发送的数据。

步骤3：在不同通信连接方式下，列车控制单元接收该组待诊断MVB设备的端口数据。

列车控制单元具有故障帧统计功能，当对A组MVB设备进行端口配置数据的配置后，列车控制单元能够接收到A组MVB设备发送端口发送的数据，接收数据时间为T秒，通过故障帧统计功能统计接收的T秒内的数据是否存在故障帧，如果故障帧数量不为0，说明A组MVB设备存在MVB通讯故障。

MVB是一条串行数据总线，由相互冗余的A、B双通道组成。MVB通讯故障包括MVB双通道故障、MVB单通道故障、MVB冗余通道线序交叉故障。

MVB双通道故障：MVB双冗余通道均受到干扰，导致车辆部分功能失效，此故障位车辆最为常见故障。

MVB单路通道故障：MVB由相互冗余的A、B双通道组成，单路通道故障时，MVB通讯失去了冗余功能，不影响整车网络通讯功能，但车辆通讯可靠性降低。

MVB冗余通道线序交叉故障：MVB总线采用双绞线，双通道冗余，连接器采用IEC61375中标准的D-sub 9连接器，共有1、2、4、5的4根线，其中1、2为A通道，4、5为B通道，如图2所示。当MVB连接器2、5针或者1、4针反接，由于A、B通道所传输的电信号基本一致，即使信号接反了，MVB依然能够正常通讯，但是由于同通道信号并没有通过同一组差分双绞线连接，车辆通讯的抗干扰能力变弱，可靠性降低。

为了识别出MVB通讯故障类型，需要在不同通信连接方式下接收A组待诊断MVB设备的端口数据。

如图3所示，在冗余通信连接方式下，MVB总线的A通道和B通道均通过MVB连接器与列车控制单元连接，在冗余通信连接方式下通过A通道和B通道接收A组MVB设备的端口数据，如果接收的端口数据中存在故障帧(即故障帧数量不为0)，则说明A组MVB设备存在冗余通讯故障；否则说明A组MVB设备不存在冗余通讯故障。

如图4所示，在A通道通信连接方式下，MVB总线的A通道通过MVB连接器与列车控制单元连接，在A通道通信连接方式下通过A通道接收A组MVB设备的端口数据，如果接收的端口数据中存在故障帧，则说明A组MVB设备存在A通道单路通讯故障；否则说明A组MVB设备不存在A通道单路通讯故障。

如图5所示，在B通道通信连接方式下，MVB总线的B通道通过MVB连接器与列车控制单元连接，在B通道通信连接方式下通过B通道接收A组MVB设备的端口数据，如果接收的端口数据中存在故障帧，则说明A组MVB设备存在B通道单路通讯故障；否则说明A组MVB设备不存在B通道单路通讯故障。

在A通道通信连接方式和B通道通信连接方式下，均只有单条通道与列车控制单元连接，提高了故障类型识别精度。如果在单条通道通信连接方式下，不断开另一通道与列车控制单元的连接，例如A通道通信连接方式下，不断B通道与列车控制单元的连接，虽然列车控制单元对B通道发送的数据不取信，但B通道上的数据还是冗余的。A通道或B通道的通断由接口通断控制回路进行控制。

当在冗余通信连接方式下无故障帧、在A通道通信连接方式下有故障帧以及在B通道通信连接方式下有故障帧时，MVB通讯故障为冗余通道线序交叉故障。

步骤4：利用列车控制单元的故障帧统计功能统计在某种通信连接方式下接收的端口数据中故障帧的数量，判断故障帧数量是否为零；如果不是，则转入步骤5；

否则表明该组待诊断MVB设备在该通信连接方式下不存在MVB通讯故障，转入步骤2，进行下一组待诊断MVB设备的MVB通讯故障诊断，直到完成每组待诊断MVB设备在每种通信连接方式下的MVB通讯故障诊断。

如果A组MVB设备在T秒内的端口数据无故障帧(即故障帧数量为0)，则说明A组MVB设备中的所有设备均无MVB通讯故障，无需再对A组MVB设备进行故障诊断，转入步骤2，对B组MVB设备进行故障诊断，B组MVB设备的故障诊断类似于A组，不再详述。如果A组MVB设备在T秒内的端口数据有故障帧(即故障帧数量大于0)，则说明A组MVB设备存在MVB通讯故障，虽然列车控制单元具有故障帧统计功能，但是列车控制单元只能对A组MVB设备中所有设备发送的端口数据进行故障帧统计，并不能区分是哪台设备存在MVB通讯故障，如果A组MVB设备中的设备数量不为1，需要对A组MVB设备继续分组，以实现A组MVB设备中单台MVB设备MVB通讯故障的定位。

步骤5：判断该组待诊断MVB设备的设备数量是否为1，如果是，则记录该待诊断MVB设备的MVB通讯故障以及发生故障时的通信连接方式，并转入步骤2，进行下一组待诊断MVB设备的MVB通讯故障诊断，直到完成每组待诊断MVB设备在每种通信连接方式下的MVB通讯故障诊断；

否则转入步骤6。

当A组MVB设备中的设备数量为1，说明发生MVB通讯故障的设备就是A组MVB设备中的该台设备，记录该台设备的MVB通讯故障以及发生故障时的通信连接方式，例如该台设备在冗余通信连接方式下发生MVB通讯故障。当A组MVB设备中的设备数量大于1，则无法确定A组MVB设备中哪台设备发生MVB通讯故障，需要对A组MVB设备继续分组。

步骤6：将该组待诊断MVB设备分为S组，其中S为小于等于该组待诊断MVB设备数量的正整数，且S不等于1，转入步骤2，对再次分组后的某组待诊断MVB设备进行MVB通讯故障诊断。

当A组MVB设备存在MVB通讯故障，且A组MVB设备中的设备数量大于1，则对A组MVB设备进行再次分组，将A组MVB设备又分为A1组和A2组，再分别对A1组、A2组进行MVB通讯故障诊断，直到定位到哪台MVB设备发生MVB通讯故障。

M和S均是分组的组数，两者可以相同，也可以不同，当两者均为2时，则是折半诊断法(或折半诊断流程)，大大减少了诊断次数，提高了诊断效率。再次分组时，S不能为1，即不能对当前组不进行分组。

对于最初分组的每组MVB设备，在每种通信连接方式下，如果存在MVB通讯故障，则需要继续分组，直到确认是哪台设备存在该通信连接方式下的MVB通信故障为止，如果不存在MVB通讯故障，则进行下一种通信连接方式MVB通讯故障的诊断，直到完成三种通信连接方式下的MVB通讯故障诊断，如图6所示。

例如，最初分组的A组MVB设备和B组MVB设备，对于A组MVB设备，在冗余通信连接方式下，如果存在MVB通讯故障，则对A组MVB设备继续分组，分别记为A1组和A2组，再分别对A1组、A2组MVB设备进行冗余通信连接方式下的故障诊断，直到确认A组MVB设备中哪些设备存在冗余通信连接方式下的MVB通讯故障，然后再对A组MVB设备进行下一个通讯连接方式下的MVB通讯故障诊断，例如A通道通信连接方式下的MVB通讯故障诊断。

如果A组MVB设备在冗余通信连接方式下不存在MVB通讯故障，则进行A通道通信连接方式下的MVB通讯故障诊断，类似于在冗余通信连接方式，在A通道通信连接方式下，如果存在MVB通讯故障，则需要对A组MVB设备继续分组，确认A组MVB设备中哪台设备存在A通道通信连接方式下的MVB通讯故障，然后再对A组MVB设备进行下一个通讯连接方式下的MVB通讯故障诊断，例如B通道通信连接方式下的MVB通讯故障诊断。

如果A组MVB设备在A通道通信连接方式下不存在MVB通讯故障，则进行B通道通信连接方式下的MVB通讯故障诊断，类似于在冗余通信连接方式和A通道通信连接方式，在B通道通信连接方式下，如果存在MVB通讯故障，则需要确认A组MVB设备中哪台设备存在B通道通信连接方式下的MVB通讯故障，A组MVB设备在三种通信连接方式下的MVB通讯故障已经诊断完，再进行B组MVB设备的MVB通讯故障诊断。

如果A组MVB设备在B通道通信连接方式下不存在MVB通讯故障，则A组MVB设备在三种通信连接方式下的MVB通讯故障已经诊断完，再进行B组MVB设备的MVB通讯故障诊断。如图7所示，给出在冗余通信连接方式下A组MVB设备的故障诊断流程。

在不同通信连接方式下进行MVB通讯故障诊断时，三种通信连接方式无先后顺序，例如可以依次进行冗余通信、A通道通信、B通道通信的故障诊断，或者依次进行冗余通信、B通道通信、A通道通信的故障诊断，或者依次进行A通道通信、冗余通信、B通道通信的故障诊断等等。

对整个列车所有待诊断MVB设备分别按照冗余通信连接方式、A通道通信连接方式、B通道通信连接方式进行三轮诊断流程，并记录每台MVB设备在不同通信连接方式下是否存在MVB通讯故障，依据表1可以判断出每台MVB设备的具体故障类型。

表1 MVB设备故障类型判断表

冗余通信	A通道通信	B通道通信	故障类型
				正常	正常	正常	无故障
故障	故障	故障	冗余通讯故障
				正常	故障	正常	A通道单路通讯故障
正常	正常	故障	B通道单路通讯故障
				正常	故障	故障	冗余通道线序交叉故障

MVB通讯故障的故障类型识别方法为：

如果MVB通讯故障在冗余通信、A通道通信以及B通道通信连接方式下均发生，则故障类型为冗余通讯故障；

如果MVB通讯故障只在A通道通信连接方式下发生，则故障类型为A通道单路通讯故障；

如果MVB通讯故障只在B通道通信连接方式下发生，则故障类型为B通道单路通讯故障；

如果MVB通讯故障只在A通道通信和B通道通信连接方式下发生，则故障类型为冗余通道线序交叉故障。

本实施例还提供一种列车控制单元，在列车控制单元上增设MVB故障诊断模式，在MVB故障诊断模式下，列车控制单元包括：

分组模块，用于对待诊断MVB设备进行分组；分组包括对N台待诊断MVB设备进行初次分组(M组)、以及对存在MVB通讯故障的某组待诊断MVB设备进行再次分组(S组)。

配置模块，用于对待诊断MVB设备的端口配置数据进行配置；配置包括初次分组的某组待诊断MVB设备的端口配置数据进行配置、以及对存在MVB通讯故障的某组待诊断MVB设备的端口配置数据进行配置。

数据接收模块，用于在不同通信连接方式下，接收待诊断MVB设备的端口数据。

故障判断模块，用于根据不同通信连接方式下接收的端口数据和故障帧统计功能，判断某组待诊断MVB设备在不同通信连接方式下是否存在MVB通讯故障。

判断记录模块，用于当存在MVB通讯故障的某组待诊断MVB设备的设备数量为1时，记录该待诊断MVB设备的MVB通讯故障以及发生故障时的通信连接方式。

列车控制单元还包括接口通断控制回路，该接口通断控制回路包括第一MOS管和第二MOS管，如图8所示，第一MOS管的漏极与MVB连接器的A通道连接，第一MOS管的栅极与列车控制单元中MCU控制器连接，第一MOS管的源极与列车控制单元中MVB通信网卡连接；第二MOS管的漏极与MVB连接器的B通道连接，第二MOS管的栅极与列车控制单元中MCU控制器连接，第二MOS管的源极与列车控制单元中MVB通信网卡连接。在列车控制单元内部通过2组MOS管(或者继电器)控制电路，实现MVB网卡至MVB连接器之间A通道、B通道的通断控制。

还可以在列车控制单元外部增设接口通断控制回路，实现不同通信连接方式的控制。如图8所示，该控制回路包括两组常闭触点继电器K1、K2，分别由IO控制单元输出点位OUT_1、OUT_2控制。列车控制单元发送控制命令至IO控制单元控制输出点位OUT_1、OUT_2的输出，实现对MVB通信A通道、B通道通断的控制。

以上所揭露的仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或变型，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于列车控制单元的MVB故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将N台待诊断MVB设备分为M组，其中，M为小于等于N的正整数；

步骤2：利用列车控制单元配置某一组待诊断MVB设备的端口配置数据；

步骤3：在不同通信连接方式下，列车控制单元接收该组待诊断MVB设备的端口数据；其中，通信连接方式由增设在所述列车控制单元外部的接口通断控制回路来控制，所述接口通断控制回路包括第一继电器和第二继电器，所述第一继电器的常闭触点串接于MVB总线的A通道与MVB连接器的A通道之间，所述第二继电器的常闭触点串接于MVB总线的B通道与MVB连接器的B通道之间，所述第一继电器的线圈和第二继电器的线圈均由IO控制单元的输出点位控制；或，列车控制单元内设有接口通断控制回路，所述接口通断控制回路包括第一MOS管和第二MOS管；第一MOS管的漏极与MVB连接器的A通道连接，第一MOS管的栅极与列车控制单元中MCU控制器连接，第一MOS管的源极与列车控制单元中MVB通信网卡连接；第二MOS管的漏极与MVB连接器的B通道连接，第二MOS管的栅极与列车控制单元中MCU控制器连接，第二MOS管的源极与列车控制单元中MVB通信网卡连接；

步骤4：利用列车控制单元的故障帧统计功能统计在某种通信连接方式下接收的端口数据中故障帧的数量，判断故障帧数量是否为零；如果不是，则转入步骤5；

否则表明该组待诊断MVB设备在该通信连接方式下不存在MVB通讯故障，转入步骤2，进行下一组待诊断MVB设备的MVB通讯故障诊断，直到完成每组待诊断MVB设备在每种通信连接方式下的MVB通讯故障诊断；

步骤5：判断该组待诊断MVB设备的设备数量是否为1，如果是，则记录该待诊断MVB设备的MVB通讯故障以及发生故障时的通信连接方式，并转入步骤2，进行下一组待诊断MVB设备的MVB通讯故障诊断，直到完成每组待诊断MVB设备在每种通信连接方式下的MVB通讯故障诊断；

否则转入步骤6；

步骤6：将该组待诊断MVB设备分为S组，其中S为小于等于该组待诊断MVB设备数量的正整数，且S不等于1，转入步骤2，对再次分组后的某组待诊断MVB设备进行MVB通讯故障诊断。

2.如权利要求1所述的基于列车控制单元的MVB故障诊断方法，其特征在于，所述步骤1和6中，组数M和S均为2。

3.如权利要求1所述的基于列车控制单元的MVB故障诊断方法，其特征在于，所述步骤3中，通信连接方式包括：冗余通信、A通道通信和B通道通信。

4.如权利要求1~3中任一项所述的基于列车控制单元的MVB故障诊断方法，其特征在于，不同通信连接方式下对应的MVB通讯故障类型为：

当在冗余通信连接方式下有故障帧、在A通道通信连接方式下有故障帧以及在B通道通信连接方式下有故障帧时，所述MVB通讯故障为冗余通讯故障；

当在冗余通信连接方式下无故障帧、在A通道通信连接方式下有故障帧以及在B通道通信连接方式下无故障帧时，所述MVB通讯故障为A通道单路通讯故障；

当在冗余通信连接方式下无故障帧、在A通道通信连接方式下无故障帧以及在B通道通信连接方式下有故障帧时，所述MVB通讯故障为B通道单路通讯故障；

当在冗余通信连接方式下无故障帧、在A通道通信连接方式下有故障帧以及在B通道通信连接方式下有故障帧时，所述MVB通讯故障为冗余通道线序交叉故障。

5.一种列车控制单元，其特征在于，在所述列车控制单元上增设MVB故障诊断模式，在所述MVB故障诊断模式下，所述列车控制单元包括：

分组模块，用于对待诊断MVB设备进行分组；

配置模块，用于对待诊断MVB设备的端口配置数据进行配置；

数据接收模块，用于在不同通信连接方式下，接收待诊断MVB设备的端口数据；

故障判断模块，用于根据不同通信连接方式下接收的端口数据和故障帧统计功能，判断某组待诊断MVB设备在不同通信连接方式下是否存在MVB通讯故障；其中，通信连接方式由增设在所述列车控制单元外部的接口通断控制回路来控制，所述接口通断控制回路包括第一继电器和第二继电器，所述第一继电器的常闭触点串接于MVB总线的A通道与MVB连接器的A通道之间，所述第二继电器的常闭触点串接于MVB总线的B通道与MVB连接器的B通道之间，所述第一继电器的线圈和第二继电器的线圈均由IO控制单元的输出点位控制；

或，列车控制单元内设有接口通断控制回路，所述接口通断控制回路包括第一MOS管和第二MOS管；第一MOS管的漏极与MVB连接器的A通道连接，第一MOS管的栅极与列车控制单元中MCU控制器连接，第一MOS管的源极与列车控制单元中MVB通信网卡连接；第二MOS管的漏极与MVB连接器的B通道连接，第二MOS管的栅极与列车控制单元中MCU控制器连接，第二MOS管的源极与列车控制单元中MVB通信网卡连接；

判断记录模块，用于当存在MVB通讯故障的某组待诊断MVB设备的设备数量为1时，记录该待诊断MVB设备的MVB通讯故障以及发生故障时的通信连接方式。

6.一种轨道机车，其特征在于：包括如权利要求5所述的列车控制单元。