發(fā)布時間：2017-11-14 16:13

  本文關(guān)鍵詞：基于Zynq7010的列車以太網(wǎng)交換機硬件設(shè)計及實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： Zynq7010 列車以太網(wǎng)交換機 88E6097 POE

【摘要】：隨著我國城鎮(zhèn)化進程的飛速發(fā)展,地鐵作為一種方便快捷的交通工具,在人們的日常出行中發(fā)揮著越來越重要的作用。同時多媒體技術(shù)在現(xiàn)代列車中的應(yīng)用,使得列車通信網(wǎng)絡(luò)需要傳輸?shù)男畔⒘匡w速增長,而傳統(tǒng)的列車通信網(wǎng)絡(luò)帶寬較低,根本無法應(yīng)對這一發(fā)展趨勢,以太網(wǎng)作為一種傳輸速度快、帶寬高的通信方式,必將在列車通信網(wǎng)絡(luò)中得到廣泛的應(yīng)用。作為列車以太網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備,高性能列車以太網(wǎng)交換機的研發(fā)也將成為一個新的熱點。針對上述需求,本文設(shè)計了一種基于Zynq7010的列車以太網(wǎng)交換機。本文設(shè)計的列車以太網(wǎng)交換機不僅提供了多路百兆和千兆接口,而且百兆接口還帶有滿足IEEE802.3at標準的POE功能,使相關(guān)以太網(wǎng)設(shè)備不需再單獨供電；從而提高車廂空間的利用效率。另外,本列車以太網(wǎng)交換機還支持網(wǎng)絡(luò)管理、三層路由以及環(huán)網(wǎng)冗余的功能,從而使列車網(wǎng)絡(luò)管理更加方便,運行更加穩(wěn)定可靠。本文首先簡單介紹了列車通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展概況和列車以太網(wǎng)交換機的特點及相關(guān)技術(shù),然后對列車以太網(wǎng)交換機的需求進行分析,提出了基于Xilinx公司ARM+FPGA架構(gòu)的處理器Zynq7010、以太網(wǎng)交換芯片88E6097及POE芯片LTC4270和LTC4271的總體設(shè)計方案。接著本文詳細介紹了主控制芯片及其外圍器件電路、以太網(wǎng)交換模塊電路、POE供電電路和電源模塊等主要功能模塊的原理設(shè)計。之后結(jié)合硬件電路以及信號完整性方面知識,對PCB的設(shè)計與實現(xiàn)進行了介紹。接下來,論文介紹了板卡的硬件測試、功能測試及性能測試工作,并對測試結(jié)果進行了分析。最后對本文的工作進行了總結(jié)并展望了列車以太網(wǎng)交換機的發(fā)展方向。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U270.382;TP393.11

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本文編號：1186100