本文關(guān)鍵詞：UIC網(wǎng)關(guān)映射服務(wù)器子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 映射服務(wù)器模塊 UIC初運(yùn)行 UIC網(wǎng)關(guān)用戶服務(wù)功能 列車(chē)通信網(wǎng)絡(luò)

【摘要】：摘要：隨著動(dòng)車(chē)組和地鐵列車(chē)向高速化、自動(dòng)化和舒適化方向的發(fā)展,車(chē)載設(shè)備的控制、狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷信息越來(lái)越多,列車(chē)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)已成為列車(chē)最核心的神經(jīng)傳導(dǎo)系統(tǒng)。網(wǎng)關(guān)是整個(gè)控制系統(tǒng)中最關(guān)鍵、最復(fù)雜的設(shè)備,研究并掌握其核心技術(shù)具有十分重要的意義。 UIC網(wǎng)關(guān)是具有UIC映射服務(wù)器(UMS)功能的特殊的TCN網(wǎng)關(guān),在實(shí)現(xiàn)列車(chē)互聯(lián)、互通、互操作方面較普通TCN網(wǎng)關(guān)性能更優(yōu)。本文在深入研究IEC61375-1和UIC556標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,明確了UIC網(wǎng)關(guān)的功能、數(shù)據(jù)處理機(jī)制及TCN協(xié)議棧與UIC應(yīng)用間的關(guān)系;分析了網(wǎng)關(guān)中所有軟件組件的功能和組件間的函數(shù)接口。UMS只有配合其它組件才能實(shí)現(xiàn)功能,所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中必須處理好相互間的調(diào)用關(guān)系。 UMS模塊包含了五部分軟件組件：UIC代理者(UAGT)、列車(chē)總線管理器(UWTM)、列車(chē)總線配置器(UTBC)、智能多發(fā)服務(wù)器(UIMCS)和節(jié)點(diǎn)地址屬性索引及群組服務(wù)器(UNGS)。UAGT主要負(fù)責(zé)UIC消息的發(fā)送與接收；UWTM負(fù)責(zé)WTB鏈路層的配置、啟動(dòng)和控制；UTBC主要負(fù)責(zé)UIC初運(yùn)行；UIMCS負(fù)責(zé)報(bào)文的多發(fā)服務(wù)；UNGS提供對(duì)車(chē)輛信息與組信息的讀、寫(xiě)、刪除等操作。每部分軟件組件由若干個(gè)功能接口構(gòu)成,本文對(duì)每個(gè)功能接口進(jìn)行了詳細(xì)分析與設(shè)計(jì)。UMS模塊提供兩類(lèi)服務(wù)：系統(tǒng)服務(wù)和用戶服務(wù),兩種服務(wù)的實(shí)現(xiàn)機(jī)制不同,文中給出了系統(tǒng)服務(wù)和用戶服務(wù)的整體設(shè)計(jì)流程。 UMS的系統(tǒng)服務(wù)功能包括：節(jié)點(diǎn)初始化、節(jié)點(diǎn)地址屬性索引(NADI)與車(chē)輛組信息建立、UIC初運(yùn)行、初運(yùn)行結(jié)果確認(rèn)或校正以及冗余切換控制;用戶服務(wù)功能有十七項(xiàng),用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)遠(yuǎn)程或本地控制以及狀態(tài)的實(shí)時(shí)查看,文中完成了每項(xiàng)功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 最后,在所搭建的網(wǎng)關(guān)硬件和軟件測(cè)試平臺(tái)上,完成了UIC初運(yùn)行功能以及用戶服務(wù)功能的測(cè)試。硬件環(huán)境包含了四個(gè)通信網(wǎng)關(guān)以及多臺(tái)控制終端；軟件環(huán)境包括Tornado自帶的調(diào)試功能以及與網(wǎng)關(guān)配套的配置和監(jiān)視軟件。UIC初運(yùn)行的測(cè)試結(jié)果與理論預(yù)期完全一致；用戶服務(wù)功能的執(zhí)行過(guò)程,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案的可行性。
【關(guān)鍵詞】：映射服務(wù)器模塊 UIC初運(yùn)行 UIC網(wǎng)關(guān)用戶服務(wù)功能 列車(chē)通信網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：U284.48;TP393.05
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 緒論11-17
• 1.1 課題研究背景及意義11-12
• 1.1.1 列車(chē)通信網(wǎng)絡(luò)的研究背景及意義11-12
• 1.1.2 UIC網(wǎng)關(guān)的研究背景及意義12
• 1.2 列車(chē)通信網(wǎng)絡(luò)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 主要研究工作及論文安排15-17
• 2 UIC網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)方案的研究17-31
• 2.1 相關(guān)協(xié)議的研究17-23
• 2.1.1 TCN網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)17-18
• 2.1.2 TCN的數(shù)據(jù)傳輸方式18-20
• 2.1.3 UIC556協(xié)議的研究20-22
• 2.1.4 UIC的數(shù)據(jù)傳輸方式22
• 2.1.5 UIC初運(yùn)行22-23
• 2.2 UIC網(wǎng)關(guān)功能分析及開(kāi)發(fā)平臺(tái)23-25
• 2.2.1 列車(chē)通信網(wǎng)關(guān)概述23-24
• 2.2.2 網(wǎng)關(guān)開(kāi)發(fā)平臺(tái)24-25
• 2.3 網(wǎng)關(guān)整體設(shè)計(jì)方案25-31
• 2.3.1 硬件設(shè)計(jì)方案25-26
• 2.3.2 軟件設(shè)計(jì)方案26-31
• 3 UMS的功能分析與設(shè)計(jì)31-49
• 3.1 UMS的內(nèi)部組件31-32
• 3.2 UMS的外部接口32-34
• 3.3 UMS的功能分析34-36
• 3.3.1 UMS的系統(tǒng)服務(wù)功能34
• 3.3.2 UMS的用戶服務(wù)功能34-36
• 3.4 UMS內(nèi)部接口設(shè)計(jì)36-39
• 3.4.1 UWTM的接口設(shè)計(jì)36-37
• 3.4.2 UTBC的接口設(shè)計(jì)37-38
• 3.4.3 UIMCS的接口設(shè)計(jì)38-39
• 3.4.4 UNGS的接口設(shè)計(jì)39
• 3.4.5 接口間的相互調(diào)用39
• 3.5 UIC初運(yùn)行的程序設(shè)計(jì)39-41
• 3.6 用戶服務(wù)功能相關(guān)程序設(shè)計(jì)41-49
• 3.6.1 UIC代理者設(shè)計(jì)41-43
• 3.6.2 功能提供者設(shè)計(jì)43-44
• 3.6.3 過(guò)程處理函數(shù)的設(shè)計(jì)44
• 3.6.4 消息報(bào)文的轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)44-46
• 3.6.5 差錯(cuò)處理函數(shù)的設(shè)計(jì)46-49
• 4 映射服務(wù)器的功能實(shí)現(xiàn)49-67
• 4.1 WTB上電配置的實(shí)現(xiàn)49
• 4.2 NADI與組信息的建立49-51
• 4.3 UIC初運(yùn)行的實(shí)現(xiàn)51-60
• 4.3.1 NADI的狀態(tài)確定51-53
• 4.3.2 節(jié)點(diǎn)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換53-54
• 4.3.3 頭車(chē)輛的確定54-56
• 4.3.4 UIC地址的分配56-57
• 4.3.5 列車(chē)方向的確定57-58
• 4.3.6 節(jié)點(diǎn)的整合58-60
• 4.4 初運(yùn)行結(jié)果的糾正與確認(rèn)60-61
• 4.5 冗余控制的實(shí)現(xiàn)61-62
• 4.6 用戶服務(wù)功能的實(shí)現(xiàn)62-67
• 4.6.1 UWTM用戶服務(wù)的實(shí)現(xiàn)62-64
• 4.6.2 UTBC用戶服務(wù)的實(shí)現(xiàn)64
• 4.6.3 UIMCS用戶服務(wù)實(shí)現(xiàn)64-65
• 4.6.4 UNGS用戶服務(wù)的實(shí)現(xiàn)65-67
• 5 網(wǎng)關(guān)組網(wǎng)調(diào)試67-79
• 5.1 測(cè)試平臺(tái)搭建67-73
• 5.1.1 硬件測(cè)試環(huán)境67-68
• 5.1.2 軟件測(cè)試環(huán)境68-73
• 5.2 UIC初運(yùn)行測(cè)試73-77
• 5.3 用戶服務(wù)功能的測(cè)試77-79
• 6 總結(jié)與展望79-81
• 參考文獻(xiàn)81-83
• 作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果83-87
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集87

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 宋娟;王立德;嚴(yán)翔;申萍;;具有VME總線的車(chē)載安全計(jì)算機(jī)MVB通信板卡[J];北京交通大學(xué)學(xué)報(bào);2012年02期

2 楊寧;王立德;王永翔;姜娜;;WTB網(wǎng)絡(luò)HDLC在FPGA中的實(shí)現(xiàn)[J];國(guó)外電子元器件;2007年10期

3 胡乃琳;陳龍;楊晴;;基于UIC556標(biāo)準(zhǔn)的列車(chē)通信網(wǎng)絡(luò)UIC初運(yùn)行算法的研究[J];工業(yè)控制計(jì)算機(jī);2014年02期

4 李莎;申萍;王立德;;WTB初運(yùn)行的研究[J];機(jī)車(chē)電傳動(dòng);2009年03期

5 肖家博;楊衛(wèi)峰;黎福海;;基于VXWORKS的RS485-MVB網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];機(jī)車(chē)電傳動(dòng);2009年04期

6 肖家博;黎福海;楊衛(wèi)峰;易偉民;寧僑;;基于TCN的車(chē)輛控制單元(VCU)的研究與設(shè)計(jì)[J];機(jī)車(chē)電傳動(dòng);2010年01期

7 聶曉波;王立德;申萍;李成剛;;CRH2型動(dòng)車(chē)組國(guó)產(chǎn)化BCU通信網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];機(jī)車(chē)電傳動(dòng);2010年02期

8 劉群欣;;TCN列車(chē)網(wǎng)絡(luò)管理及監(jiān)視配置軟件的研究與實(shí)現(xiàn)[J];機(jī)車(chē)電傳動(dòng);2010年03期

9 田源;王立德;嚴(yán)翔;申萍;;基于FPGA+CPCI的WTB通信板設(shè)計(jì)[J];機(jī)車(chē)電傳動(dòng);2014年04期

10 趙強(qiáng);常振臣;李礫工;王金田;;國(guó)產(chǎn)化列車(chē)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)安全完整性等級(jí)評(píng)估與認(rèn)證[J];機(jī)車(chē)電傳動(dòng);2011年06期

，

本文編號(hào)：980730