摘要：随着列车网络控制技术发展,列车通信网络已成为地铁列车和高速动车组的“神经系统”。大量车载设备的控制、状态和诊断信息,需要通过网关、VCU等列车网络设备传输。远程输入输出模块(RIOM,Remote Input and Output Module)是一种在列车网络拓扑中上广泛应用的网络设备,其结构具有典型列车网络设备的特征。RIOM是TCMS系统与列车非智能设备的网络接口,可以实现对大部分非智能设备(中压设备、传感器单元等)的数据采集和启停控制操作。RIOM的输入输出通道可靠性和安全性关系到TCMS系统对列车电气设备状态的监测和控制,目前国内运营的轨道列车采用的RIOM大多依赖国外生产厂商的产品,国内缺乏RIOM对应的国产化研究。因此,掌握RIOM核心技术,对于提高我国当前列车网络控制、检测和诊断水平,是十分必要的。本文在充分调研国内外研究现状基础上,提出了一种采用VME作为背板总线,连接CPU单元、MVB单元、DIO/AIO单元和电源的模块化RIOM设计方案。VME采用A16：D16实现板卡间高速数据交换；CPU运行VxWorks操作系统,实现VME总线通信控制、信号处理分析及对外接口服务等功能；MVB单元采用FPGA搭载符合IEC61375-1规定的MVB协议栈,实现与TCMS的总线通信任务；DIO/AIO单元作为非智能设备的接口,采用了通道冗余提供可靠的接口服务。从提高RIOM可靠性和安全性角度出发,本文按照物理层、数据链路层和应用层三个角度重点研究了板级总线接口VME和设备级接口DIO/AIO的实现方案。通过引入EDA技术,在FPGA上实现符合IEEE1014协议的VME总线主协议栈和从协议栈开发；通过引入3取2通道冗余技术,实现输入输出端口的容错设计。最后,文章搭建了MVB试验平台,对RIOM各个接口的功能进行了系统的测试,验证了系统设计。