列车通信网络TCN(Train Communication Network)是符合国际标准IEC61375的一种连接车载设备的数据通信系统。TCN标准将列车网络分为了WTB(Wired Train Bus)和MVB(Multifunction Vehicle Bus)两个层次的网络,MVB应用最为广泛且是TCN的实现基础。文中设计的系统针对MVB网络的测试要求及实验室环境的特殊性,对很多无法在实验室环境中使用的机车上的大型设备或者比较昂贵的设备进行模拟。在研究相应设备的结构和工作原理的基础上,结合USB总线和LabVIEW软件开发工具的特点提出MVB智能节点的设计。该系统主要对机车启动过程进行了模拟。论文首先简述了MVB总线在整个机车网络中的重要地位及开发智能节点在MVB网络调试过程中的必要性;接着介绍了智能节点设计所使用的几项重要技术,并确定了总体设计方案;重点阐述了MVB/USB协议转换卡的设计;最后针对模拟节点的要求设计编写了上位机程序。协议转换卡部分主要包括USB控制器固件程序的开发和基于SOPC技术的FPGA的开发。上位机模拟和监控部分则介绍了在LabVIEW平台下的各功能模块的设计,重点介绍USB通信模块的设计、机车启动模拟模块的设计。论文末尾给出了已完成的工作成果,并对系统现阶段成果进行了模拟试验。实际测试及运行结果表明,协议转换卡软硬件设计合理,满足设计要求;通过上位机模拟和监控系统可以对MVB总线上各种节点进行模拟,为MVB网络的调试和设计带来很大的便利。