當(dāng)今隨著互聯(lián)網(wǎng)事業(yè)的快速發(fā)展,人們對通信服務(wù)質(zhì)量的要求在不斷地提高,這恰恰與越來越多的終端設(shè)備聯(lián)入到互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際情況是相違背的。而信息物理融合系統(tǒng)CPS（Cyber Phys i cal System）這一理論思想的出現(xiàn),更加大了提高通信實(shí)時性、合理性以及公平性方面的要求。在現(xiàn)階段中,實(shí)現(xiàn)從現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集到網(wǎng)絡(luò)的通信控制主要由現(xiàn)場總線技術(shù)部分、控制器與以太網(wǎng)控制器的連接部分和網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的實(shí)現(xiàn)部分等幾個主要問題組成。而現(xiàn)有的遠(yuǎn)程系統(tǒng),尤其是涉及到現(xiàn)場工業(yè)控制的系統(tǒng)中,大部分的控制過程都是通過由現(xiàn)場總線的統(tǒng)一連接之后,然后再接入到局部的大型計(jì)算機(jī)控制中心來進(jìn)行局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)控制的。而在CPS中,要求被接入到互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中的所有設(shè)備都能夠進(jìn)行自身的功能控制或是輔助其它設(shè)備的控制,因此這樣的系統(tǒng)全部都應(yīng)用大型計(jì)算機(jī)來控制是不經(jīng)濟(jì)不現(xiàn)實(shí)的,所以利用現(xiàn)有簡單的單片機(jī)系統(tǒng)來完成相應(yīng)的控制,是目前一個實(shí)現(xiàn)CPS網(wǎng)絡(luò)基本節(jié)點(diǎn)的較為實(shí)際的方式。當(dāng)然要想利用單片機(jī)系統(tǒng)完成完成采集信息、通信傳輸再到完全的自控或者是輔助其他設(shè)備的控制還有很多問題需要解決,其中在提高通信服務(wù)質(zhì)量的問題主要有以下兩方面。傳統(tǒng)的提高單片機(jī)... 

【文章來源】：沈陽建筑大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 問題的提出與發(fā)展
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國外研究現(xiàn)狀
    1.3 應(yīng)用前景
    1.4 本文主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第二章 實(shí)現(xiàn)CPS網(wǎng)絡(luò)通信的相關(guān)研究
    2.1 基本概念
    2.2 嵌入式WEB服務(wù)器
        2.2.1 嵌入式WEB服務(wù)器的概述
        2.2.2 實(shí)現(xiàn)嵌入式WEB服務(wù)器的幾種方案
    2.3 現(xiàn)場總線技術(shù)
        2.3.1 現(xiàn)場總線技術(shù)的概述
        2.3.2 現(xiàn)場總線技術(shù)的特點(diǎn)
        2.3.3 現(xiàn)場總線的類型
    2.4 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議
        2.4.1 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的基本概念
        2.4.2 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的層次劃分
        2.4.3 網(wǎng)絡(luò)接口層
        2.4.4 網(wǎng)絡(luò)層
        2.4.5 傳輸層
        2.4.6 應(yīng)用層
    2.5 遠(yuǎn)程控制技術(shù)
    2.6 本章小結(jié)
第三章 CPS網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)
    3.1 硬件芯片的簡介
        3.1.1 主控制器ATmega128單片機(jī)的主要性能
        3.1.2 從控制器AT89S52單片機(jī)的主要性能
        3.1.3 以太網(wǎng)控制器RTL8019AS的主要性能
        3.1.4 其它硬件芯片的主要性能
    3.2 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)硬件電路的設(shè)計(jì)
        3.2.1 總體設(shè)計(jì)架構(gòu)
        3.2.2 RS-485總線的硬件設(shè)計(jì)
        3.2.3 1-Wire總線(單總線)的硬件設(shè)計(jì)
        3.2.4 主從控制器的連接設(shè)計(jì)
        3.2.5 主控制器與以太網(wǎng)控制器的電路設(shè)計(jì)
    3.3 本章小結(jié)
第四章 CPS網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì)
    4.1 現(xiàn)場總線部分的軟件實(shí)現(xiàn)
    4.2 傳統(tǒng)控制系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)的連接模式
    4.3 CPS通信模式的基本構(gòu)架
    4.4 CPS網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)的各層協(xié)議
        4.4.1 ARP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)流程
        4.4.2 IP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)流程
        4.4.3 ICMP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)流程
        4.4.4 TCP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)流程
        4.4.5 HTTP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)流程
    4.5 本章小結(jié)
第五章 CPS網(wǎng)絡(luò)通信中的擁塞控制方法
    5.1 擁塞控制的一般原理
    5.2 一些常見的擁塞控制算法
        5.2.1 漏桶算法
        5.2.2 令牌桶算法
        5.2.3 尾部丟棄算法TD-FIFO
        5.2.4 隨機(jī)提前檢測算法RED
        5.2.5 基于輪詢策略的加權(quán)公平隊(duì)列算法WFQ
    5.3 遺傳算法的基本理論
        5.3.1 遺傳算法的基本描述
        5.3.2 遺傳算法的數(shù)學(xué)模型
        5.3.3 遺傳算法的基本流程
    5.4 基于隊(duì)列策略和遺傳算法的分類調(diào)控?fù)砣刂品椒?br>        5.4.1 算法的基本思想
        5.4.2 各分類隊(duì)列緩存區(qū)中的算法
        5.4.3 全局緩存區(qū)中的算法
    5.5 系統(tǒng)仿真
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介
作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3599530