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列车通信网络（Train Comunication Network TCN）作为列车控制系统的重要组成部分，是列车控制可靠性、安全性、有效性的重要保障。多功能车辆总线(MVB MultifunctionVehicle Bus)实现了TCN车辆级通信的功能。本文围绕MVB网络的实时性展开研究，主要研究内容及创新成果主要如下： 针对MVB网络的通信特点提出了一种适合MVB网络的建模方法，并抽象出了影响MVB实时性的具体因素，在MatlabSimulink平台下结合stateflow搭建了MVB通信模型，推导出了MVB网络动态性能指标的计算公式，并在MVB网络实例中对仿真模型进行了验证，在仿真模型中对MVB网络的动态性能进行了评估。 MVB传输数据分为周期数据和非周期数据两大类。针对MVB周期数据因周期扫描表分布不均匀而影响周期数据通信实时性的问题，在深入理解MVB周期数据轮询机制的基础上，建立了周期数据通信的数学模型，并确定以提高周期扫描表的均匀度为优化目标，用蚁群算法对周期数据传输的轮询算法进行了优化，优化后的轮询算法得到的周期扫描表均匀度更高。通过改变MVB网络中各设备周期数据的大小、特征周期的大小、设备数等参数，进一步深入分析了优化方法适用的范围。 在对MVB非周期数据通信的事件巡回机制分析的基础上，从带宽分配、优先级分配、设备地址分配三个的角度对非周期数据调度策略进行优化。针对周期数据通信在各个基本周期中所占带宽差别较大，提出了优化的带宽分配机制，在不影响周期数据通信的情况下非周期数据通信能在最大限度上获取足够的带宽;针对非周期数据事件仲裁过程中碰撞次数过多而影响通信实时性的问题，采取优先级分配的优化方法，通过增加优先级的数量减小了碰撞发生的概率，并用遗传算法实现了优先级分配的较优解;针对在同一个优先级内设备地址的分配问题，采用哈夫曼二叉树对从设备地址分配进行优化。三种优化方法都能缩短非周期数据事件巡回时间，从而达到提高非周期数据传输实时性能目的，并且三种优化方法有各自不同的适用范围。 采用NM0014系列N型MVB网卡搭建了MVB实验平台，结合D2000配置工具，更改MVB通信中可配置的参数，改变负载大小，对比分析优化前后MVB通信的各参量，并使用协议分析工具对MVB通信的性能进行了测试分析，对MVB周期数据和非周期数据通信优化前后的网络性能进行对比，在硬件平台上实现了对MVB网络动态性能及周期数据的调度算法和带宽分配优化方法的验证，证明了所提出的优化方法和调度策略的正确性和可行性。