多功能列车通讯总线MVB简介

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2018/6/20,#,多功能列车总线,Multifunction Vehicle Bus,IEC61375,列车通信网络（,TCN,）拓扑,两级拓扑,：,（,1,）列车总线：,WTB,，,ETB,（,2,）车辆总线：,MVB,，,CAN open,，,ECN,TCN,分层结构,对应两类通信数据：,（,1,）过程数据：短小、周期性、实时性要求高,（,2,）消息：较长、突发性、实时性要求不高,TCN,通信介质分配,总线为半双工通信方式，通信时间划分为基本周期,过程数据通信方式,（,1,）分布式数据库,（,2,）发行者、总线、用户,（,3,）源址广播,（,3,）端口,MVB,物理层,（,1,）,ESD,：双绞线或者背板总线,+,有或者没有隔离，,20M,（,2,）,EMD,：屏蔽双绞线,+,变压器隔离，,200M,（,3,）,OGF,：光纤，,2000M,（,4,）通信速率均为,1.5Mbps,（,5,）不同介质的通信段通过中继器（,Repeater,）互连,MVB,拓扑结构,ESD,（电短距离）,terminator/,biasing,+ 5 V,GND,Ru,(390,),Rm,(150,),Rd,(390,),terminator/,biasing,segment length,device 1,device N,device 2. n-1,RxS,TxS,RxS,TxS,RxS,TxS, ,equipotential line,Data_N,Data_P,Bus_GND,Ru,(390,),Rm,(150,),Rd,(390,),+ 5 V,特点：采用标准,RS485,，每段,32,个设备，每段距离,20m,，采用隔离方式可延长距离，菊花链拓扑,OGF,（光纤）,特点：每段,2000m,，点对点拓扑，采用星耦器,EMD,（电中距离）,特点,：,（,1,）,采用隔离变压器,（,2,）每段,32,个设备，每段距离,200m,（,3,）特性阻抗,120,欧、屏蔽双绞线缆互连,（,4,）,2,个,DB9,连接器，一入一出，构成菊花链拓扑,EMD,双线冗余,1,B1. Data_P,B1. Data_N,B2. Data_P,B2. Data_N,transceiver A,B2,transceiver B,Connector_2,A.Data_P,A.Data_N,B.Data_P,B.Data_N,Bus_Controller,device,Line_B,Line_A,A1. Data_P,A1. Data_N,1,B1,A1,Connector_1,Line_B,Line_A,A1. Data_P,A1. Data_N,1,A2,（,1,）两对线（,wire,）在同一股电缆（,cable,）中,（,2,）可应对单一故障：线路断裂、,PIN,脚接触故障、收发器故障。无法应对线缆,故障以及连接器未插好。,EMD,线缆屏蔽措施,（,1,）设备端屏蔽需要接大地,（,2,）在不存在高压差的情况下，线缆屏蔽需要保持连贯,（,3,）在高压差场合，屏蔽可以不连贯，但需要注意,EMC,防护措施,EMD,桩线要求,注意：,Stub,小于,10cm,EMD,连接器和端接,4,5,2,1,3,7,6,9,8,端接连接器,EMD,设备电气参数要求,（,1,）插入损耗：,0.15dB,测试步骤：,STEP1,：不接设备，调节信号发生器幅度，使得接收端测量值为,4Vpp,STEP2,：接上设备，记录设备上电和断电时接收端的信号幅值,（,2,）端接电阻：,120,欧,2%,，相位角,0.087,EMD,信号波形定义,（,1,）高电平：,Data_P Data_N,为正，,TxS,和,Rxs,为高,（,2,）低电平：,Data_P Data_N,为负，,TxS,和,Rxs,为低,EMD,设备发送信号波形,1,EMD,设备发送信号波形,2,EMD,设备发送信号波形测试,（,1,）轻载,（,2,）重载,（,3,）空载,（,4,）短路,:,短路不能引起设备损坏，电流,= 1devices,-,-,single device,= 1devices,single device,single device,size,16,32,64,128,256,-,-,-,16,16,-,-,256,16,16,16,response,Process_Data,(application,-dependent),Master_Transfer,Event_Identifier,Message_Data,Event_Identifier,Event_Identifier,Device_Status,destination,all,devices,subscribed,as,sink,Master,Master,selected device,Master,Master,Master,or monitor,Master Frame,Slave Frame,MVB,收发器冗余功能,（,1,）发送：同时向两个收发器发送相同的数据，发送延时,0.1uS,。由线路引起的延时,8uS,（,2,）接收：分为信任线和观察线，同时接收两,条线的数据，只使用信任线的数据，满足特定,条件（出现问题）时切换两条线,MVB,报文时序,MVB,线路传播延时,master frame,master,time,distance,next master frame,t_sm,t_ms,42,7s,slave frame,t_s,distances,t_source,max,repeater,delay,repeater delay,repeater,delay,t_ms,remotest,data source,propagation delay(6 s/km),repeater,repeater,T_reply = 2 x (6.0 x L + T_repeat_max x Nrep) + T_source_max,MVB,帧间隔,（,1,）发送间隔,（,2,）接收间隔,MVB,介质分配,（,1,）基本周期,(T_bp),：,12.5ms,（,2,）,T_spo,：长度不固定，最短需保证一帧最长报文通信时间，最长,等于,T_bp,，默认为,350uS,（,2,）周期相：过程数据,（,3,）监视相：设备扫描，主权转移,（,4,）事件相：消息数据,（,5,）守护相：两个基本周期之间的缓冲,MVB,周期相特征,（,1,）主要用于过程数据通信,（,2,）总线主根据预先规划的端口遍历表，控制端口数据的周期发送,（,3,）端口数据发送的最大周期为,1024,个基本周期,MVB,主设备端口遍历表,MVB,设备状态,（,1,）除,CLASS0,设备，其它都有,16Bit,设备状态寄存器,（,2,）由总线主获取（,F_CODE = 15,），用于设备监控,（,3,）不同等级设备，寄存器字段定义有一定区别,