[发明专利]多功能车辆总线仿真检测系统和方法

说明书

本发明提供一种多功能车辆总线仿真检测系统和方法，其中仿真功能接收总线数据，与设置的端口地址进行比较，实现发送仿真帧数据，仿真所发送的主帧数据和从帧数据，以及状态反馈数据，主帧数据、从帧数据和状态反馈数据均存储在FIFO存储器内，端口地址存储在RAM存储器内；检测功能对多功能车辆总线的网络通信波形进行数据采集，采集数据以字节为单位，以设定采样频率进行采样；Linux控制设置设备端口地址，设置发送主帧数据，设置发送从帧数据，设置仿真帧数据发送次数，采集网络数据，提取网络帧数据，以进行监测多功能车辆总线的工作状态。通过仿真和采集，实现对多功能列车总线的状态监测、故障诊断、一致性测试和网络质量判断。

技术领域

本发明涉及车辆总线仿真和检测技术领域，具体地，涉及多功能车辆总线仿真检测系统和方法。

背景技术

多功能车辆总线MVB作为列车通信网络TCN的一部分，负责一个车厢内设备或者一个固定的车辆组内设备的数据通信，具有实时性强、可靠性高、传输数据快和传输距离远等优点，目前在高铁和地铁中的应用非常广泛。

经检索发现，与本申请相关的现有技术是专利文献CN203069994U，提供了一种MVB列车设备仿真系统，基于Matlab/Simulink模型实现对MVB网卡的控制及真实MVB列车设备功能的仿真，该MVB列车设备仿真系统包括：对真实MVB列车设备功能进行仿真的仿真计算机；与仿真计算机连接，实现与真实MVB或其他MVB列车设备仿真系统连通的MVB网卡；MVB网卡设置有将仿真设备接入MVB网络中的MVB接口；与仿真计算机通过CPCI总线相连接，驱动MVB网卡驱动程序的处理器板卡。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种多功能车辆总线仿真检测系统和方法。

根据本发明提供的一种多功能车辆总线仿真检测系统，包括：

仿真功能模块：接收总线数据，将总线数据与设置的端口地址进行比较，实现发送仿真帧数据，仿真所发送的主帧数据和从帧数据，以及状态反馈数据，所述主帧数据、从帧数据和状态反馈数据均存储在FIFO存储器内，所述端口地址存储在RAM存储器内；

检测功能模块：对多功能车辆总线的网络通信波形进行数据采集，采集数据以字节为单位，以设定采样频率进行采样；

Linux控制模块：设置设备端口地址，设置发送主帧数据，设置发送从帧数据，设置仿真帧数据发送次数，采集网络数据，提取网络帧数据，以进行监测多功能车辆总线的工作状态。

优选地，所述的多功能车辆总线仿真检测系统，还包括USB功能模块，实现USB通信协议与并行总线相互转换。

优选地，所述Linux控制模块包括：

仿真控制模块：通过将仿真设备端口地址数据写入端口地址RAM，实现设置端口地址；通过将仿真发送主帧数据写入主帧数据FIFO，实现设置发送主帧数据；通过将仿真发送从帧数据写入从帧数据FIFO，实现设置发送从帧数据；通过读取状态FIFO数据，实现设置仿真帧数据发送次数；

采集分析模块：通过读取采集数据存储FIFO内波形数据，分析后检测网络帧数据、帧响应时间、撞帧、杂波、丢帧、数据位错误和帧校验错误中的任一种或任多种，以进行监测多功能车辆总线的工作状态。

优选地，所述仿真功能模块包括：

接收模块：实时检测多功能车辆总线信号，当检测到数据帧起始信号时，发出总线忙消息，当检测到数据帧结束信号后，发出总线空闲消息；若接收到总线主帧数据，则将总线主帧数据与端口地址进行比较，二者相同则触发发送从帧信号；若存在需要发送的主帧数据，则触发发送主帧信号，

发送模块：接收发送从帧信号，读取从帧数据FIFO进行发送，接收发送主帧信号，读取主帧数据FIFO进行发送，发送接收后，分别向状态反馈FIFO写入主帧发送成功状态和从帧发送成功状态。