[发明专利]基于MVB与以太网的车辆网冗余系统及网关切换方法

权利要求书

1.一种基于MVB与以太网的车辆网冗余系统，其特征在于，所述系统包括：

车辆级网络，其网络拓扑结构为采用多功能车辆总线MVB和以太网冗余配置的双网冗余网络；

中央控制单元，其包括至少两个以太网网关模块，与列车级网络和所述车辆级网络连接，根据MVB与以太网的网络通信质量与状态，结合MVB与以太网网络中主/从设备的设定策略，确保所述双网冗余网络中参与双网通信的网关主设备为同一设备；

多个车辆级终端设备，其通过MVB和/或以太网的通信接口连接至所述车辆级网络，其中，在所述中央控制单元包括两个以太网网关模块时，所述中央控制单元进一步执行如下步骤：

根据MVB主/从设备的设定策略，进行MVB主设备的初始设置；

检测预先设定的优先网络，若优先网络为以太网，则根据以太网网络中主/从设备的设定策略完成以太网的网关主设备的设定，并进行MVB主/从设备的二次设定，使得MVB主设备与以太网的网关主设备一致；

分别判定各终端设备的以太网通信状况，如果该终端设备的以太网通信正常，则仅发送以太网数据；如果该终端设备的以太网通信故障，则仅发送MVB数据。

2.根据权利要求1所述的车辆网冗余系统，其特征在于，所述中央控制单元进一步执行如下步骤：

在检测预先设定的优先网络为MVB时，则检测MVB是否发生异常，若未发生异常，则根据初始设置的MVB主设备设定以太网的网关主设备，使得MVB主设备与以太网的网关主设备一致；

分别判定各终端设备的MVB通信状况，如果该终端设备的MVB通信正常，则仅发送MVB数据；如果该终端设备的MVB通信故障，则仅发送以太网数据。

3.根据权利要求2所述的车辆网冗余系统，其特征在于，所述中央控制单元进一步执行如下步骤：

在检测预先设定的优先网络为MVB，且MVB发生异常时，则根据以太网网络中主/从设备的设定策略完成以太网主设备的重新设定，并仅发送以太网数据，当检测到MVB恢复正常并保持一段时间后，重新检测预先设定的优先网络。

4.根据权利要求3所述的车辆网冗余系统，其特征在于，MVB异常情况包括如下至少一种情况：

设定时间内MVB的主/从设备来回切换；

MVB从设备状态字中读取的MVB的A/B线均为BAD；

通过以太网通信端口发现MVB主/从设备的标识异常。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆网冗余系统，其特征在于，

MVB主/从设备的设定策略包括根据以太网网关模块的上电顺序，将先上电的以太网网关模块作为主设备；

以太网网络中主/从设备的设定策略包括比较通过以太网端口互传的以太网网关模块的属性标识信息的大小，将数值小的以太网网关模块作为网关主设备。

6.一种基于MVB与以太网的车辆网冗余系统的网关切换方法，其特征在于，所述系统为如权利要求1～5中任一项所述系统，该方法包括：

分别给中央控制单元的各个以太网网关模块配置MVB通信端口、以太网通信端口和属性标识；

完成MVB和以太网的组网，并根据每个以太网网关模块的配置、MVB与以太网的网络通信质量与状态，结合MVB与以太网网络中主/从设备的设定策略，确保所述双网冗余网络中参与双网通信的网关主设备为同一设备，其中，在所述中央控制单元包括两个以太网网关模块时，所述方法包括如下步骤：

根据MVB主/从设备的设定策略，进行MVB主设备的初始设置；

检测预先设定的优先网络，若优先网络为以太网，则根据以太网网络中主/从设备的设定策略完成以太网的网关主设备的设定，并进行MVB主/从设备的二次设定，使得MVB主设备与以太网的网关主设备一致；

分别判定各终端设备的以太网通信状况，如果该终端设备的以太网通信正常，则仅发送以太网数据；如果该终端设备的以太网通信故障，则仅发送MVB数据。