CN203397356U - 一种列车通信网络ip核装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于列车通信网络领域，提供一种列车通信网络IP核装置，包括中央处理器，以及与所述中央处理器连接的第一可编程器件和第二可编程器件，所述第一可编程器件通过第一缓冲电路连接有WTB总线接口，所述第二可编程器件通过第二缓冲电路连接有MVB总线接口，所述第二可编程器件通过第三缓冲电路连接有RS485总线接口。本实用新型实现了MVB总线、WTB总线与其他总线间的通信转换，拓展了IP核装置的功能。

Description

一种列车通信网络IP核装置

技术领域

本实用新型属于列车通信网络领域，尤其涉及一种列车通信网络IP核装置。

背景技术

目前，基于IEC61375《列车通信网络（TCN）》标准的MVB总线（Multifunction Vehicle Bus，多功能车辆总线）、WTB总线（Wire Train Bus，绞线式列车总线）广泛应用在城际轨道交通的网络控制系统中。其中，所述WTB总线用于连接列车内各个车厢，MVB总线用来连接一个车厢或一个不可分的车厢编组内的设备。TCN由WTB和MVB构成两级总线拓扑结构，它们之间的列车总线节点起着网关作用。

现有TCN列车通信网络IP核装置功能比较单一，单单实现了MVB总线协议栈和WTB总线协议栈，与列车其他总线之间无法进行数据交换，比如RS485总线、CAN（Controller Area Network，控制器局域网络）总线等，使得IP核装置扩展性较差，限制了适用范围。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种列车通信网络IP核装置，旨在解决现有的列车通信网络IP核装置WTB总线、MVB总线和列车其他总线之间无法进行转换的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种列车通信网络IP核装置，包括中央处理器，以及与所述中央处理器连接的第一可编程器件和第二可编程器件，所述第一可编程器件通过第一缓冲电路连接有WTB总线接口，所述第二可编程器件通过第二缓冲电路连接有MVB总线接口，所述第二可编程器件通过第三缓冲电路连接有RS485总线接口。

进一步的，所述中央处理器还连接有CAN总线接口。

进一步的，所述中央处理器为ARM处理器。

进一步的，所述第一可编程器件和第二可编程器件为FPGA（Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）。

进一步的，所述中央处理器、第一可编程器件和第二可编程器件分别采用独立的5V电源供电。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中，中央处理器通过两个独立的可编程器件分别与WTB总线接口和MVB总线接口连接，实现了WTB总线协议栈和MVB总线协议栈，并且其中的第二可编程器件通过第三缓冲电路连接有RS485总线接口，按照各总线的通信协议，对第一可编程器件和第二可编程器件进行程序编写烧录，可以实现MVB总线、WTB总线与RS485总线之间可以进行通信转换，实现数据交互，拓展了IP核装置的功能。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的列车通信网络IP核装置的拓扑结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

图1示出了本实用新型实施例提供的列车通信网络IP核装置的拓扑结构，为了便于说明仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

本实施例提供的列车通信网络IP核装置包括中央处理器1，以及与所述中央处理器连接的第一可编程器件2和第二可编程器件3，所述第一可编程器件2通过第一缓冲电路21连接有WTB总线接口22，所述第二可编程器件3通过第二缓冲电路31连接有MVB总线接口32，所述第二可编程器件3通过第三缓冲电路33连接有RS485总线接口34。有选的，所述中央处理器1、第一可编程器件2和第二可编程器件3分别采用独立的5V电源供电。

本实施提供的列车通信网络IP核装置采用了中央处理器加可编程器件的设计方案，其中所述中央处理器用于控制各个器件的工作逻辑，所述可编程器件用于根据总线协议完成各个不同总线间的转换，使得不同总线间可以进行数据交互，比如WTB总线与RS485总线之间的转换，MVB总线与RS485总线之间的转换。

本IP核装置符合IEC61375的全套MVB协议，能实现第四等级设备、MVB冗余通信，冗余选择可以通过上层用户应用程序选择设置，实现主设备功能、从设备功能、总线管理员、主权转移、状态扫描等功能。本IP核装置还符合IEC61375的全套WTB协议，可以作为WTB总线中继，从网关CPU模块中读取WTB配置文件，由CPU映射为WTB服务器，执行WTB服务器功能，执行WTB节点功能，支持过程数据、消息数据、监督数据传输，冗余总线的配置。与遵从IEC61375的WTB板能实现相互通信，通过WTB的冗余通道实现WTB网关的冗余通信。并且通过所述第一可编程器件、第二可编程器件、中央处理器可以完成WTB总线、MVB总线与RS485总线之间的转换。

进一步作为优选实施方式，所述中央处理器1还连接有CAN总线接口4。在列车通信网络中还可能存在CAN总线，其他总线与该总线可能存在数据交互，因此，本优选方式中，设置一于所述中央处理器连接的CAN总线接口，改接口用于挂载相关设备，通过对第一可编程器件和第二可编程器件编写烧录程序，以实现其他总线与所述CAN总线的协议转换。因此本优选方式可以实现，WTB总线、MVB总线、RS485总线、CAN总线这四个总线之间的通信转换，进一步扩展了IP核装置的功能。

作为中央处理器、可编程器件的一种选材实现方案，所述中央处理器优选为ARM处理器，所述第一可编程器件和第二可编程器件优选为FPGA。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种列车通信网络IP核装置，其特征在于，所述装置包括中央处理器，以及与所述中央处理器连接的第一可编程器件和第二可编程器件，所述第一可编程器件通过第一缓冲电路连接有WTB总线接口，所述第二可编程器件通过第二缓冲电路连接有MVB总线接口，所述第二可编程器件通过第三缓冲电路连接有RS485总线接口。

2.如权利要求1所述列车通信网络IP核装置，其特征在于，所述中央处理器还连接有CAN总线接口。

3.如权利要求1或2所述列车通信网络IP核装置，其特征在于，所述中央处理器为ARM处理器。

4.如权利要求3所述列车通信网络IP核装置，其特征在于，所述第一可编程器件和第二可编程器件为FPGA。

5.如权利要求4所述列车通信网络IP核装置，其特征在于，所述中央处理器、第一可编程器件和第二可编程器件分别采用独立的5V电源供电。

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