2020年初,我国高速铁路运营里程达到3.5万公里,稳居世界第一,高速列车制造水平处于世界领先地位。近年来我国自主研发的“复兴号”中国标准动车组以平均运行速度快、稳定性强、乘坐舒适度高在世界传为佳话,其优异表现离不开列车通信网络TCN的稳定运行。MVB通信网关作为TCN通信网络中的重要组成部分,它的性能也是至关重要的。同时很多底层的车载设备需要MVB网关作为中介才能挂载到MVB总线上,所以列车对于MVB网关有很大的应用需求,而目前市面上已有的MVB网关产品只具有单一的协议转换功能,在某些情况下不能满足使用要求。因此,设计一款实用的MVB多协议网关是尤为必要的。在如此背景下,本次课题提出了一种MVB多协议网关的设计方案,可在一个网关中实现MVB与RS-485、CAN总线之间的协议转换。本文通过分析应用需求,确定了MVB多协议网关的硬件平台,完成了系统硬件设计。硬件设计部分,选用意法半导体公司的ARM处理器STM32F103ZET6作为核心处理器;选用Duagon公司的产品“D013”MVB通信板卡,完成MVB接口模块电路的设计;选用SP3485芯片作为RS-485收发器,完成RS-485接口模块电路设计;选用TJA1050芯片作为CAN收发器,完成CAN接口模块电路设计,最后完成外围扩展电路设计。然后以RS-485模块、CAN模块、MVB模块、数据处理模块、SD卡模块五个部分完成系统软件设计,采用MDK5软件平台,编写相关软件程序来实现MVB与RS-485、CAN总线之间的协议相互转换功能。为了丰富网关的功能性,设计了MVB多协议网关的配置界面,可以针对本课题所设计的MVB多协议网关进行可视化操作,例如配置MVB的端口和数据、配置RS-485通信波特率、配置CAN通信波特率等。本文在完成软硬件设计的基础上,搭建了测试平台,首先对整体硬件电路进行全面测试,然后利用“动车组单车调试系统”来测试网关整体性能,测试结果显示,本次课题所提出的方案切实可行,实现了MVB与RS-485、CAN总线之间的协议相互转换功能,方便了系统的融合,具有一定的应用价值。