本文關(guān)鍵詞：基于工業(yè)以太網(wǎng)的列車通信網(wǎng)絡(luò)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《北京交通大學(xué)》 2011年

基于工業(yè)以太網(wǎng)的列車通信網(wǎng)絡(luò)研究

張建斌  

【摘要】：摘要：傳統(tǒng)以太網(wǎng)通信的非實時和非確定性限制了其在列車通信網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。改變以太網(wǎng)通信驅(qū)動和調(diào)度機制可使之成為適合列車通信的實時以太網(wǎng)。本文深入研究了影響以太網(wǎng)實時性和確定性通信的因素后提出了解決方案,并在設(shè)計的實驗平臺上進行了驗證。 本文以星型網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)研究了共享式和交換式以太網(wǎng)的實時特性,得出交換式以太網(wǎng)符合列車通信網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)要求。分析了時間觸發(fā)架構(gòu)的通信機制并引入以太網(wǎng)中,分時復(fù)用的通信方法保證了以太網(wǎng)的通信的實時性和確定性,在此基礎(chǔ)上提出以太網(wǎng)確定性通信的調(diào)度機制,并分析計算了通信網(wǎng)絡(luò)的宏觀調(diào)度周期。 為了建立基于時間觸發(fā)機制的以太網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò),本文在IEEE1588寸鐘同步協(xié)議基礎(chǔ)上,提出了一種新的從時鐘時間補償方法即漸近時間補償法,解決了直接補償算法的時間“突變”問題,為驗證算法的合理性和科學(xué)性,用MATLAB對時鐘同步過程進行了建模分析。 在以太網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上研究了以太網(wǎng)通信節(jié)點可行性設(shè)計方案。完成了兩類以太網(wǎng)通信節(jié)點硬件設(shè)計,移植了實時操作系統(tǒng)和TCP/IP協(xié)議棧,搭建了交換式以太網(wǎng)通信的實驗平臺,以實驗平臺為基礎(chǔ),實現(xiàn)了IEEE1588時鐘同步協(xié)議棧,建立了時鐘同步網(wǎng)絡(luò)。 最后,為考察通信網(wǎng)絡(luò)的實時響應(yīng)能力和時鐘同步精度,本文設(shè)計了通信網(wǎng)絡(luò)的測試方案,對通信網(wǎng)絡(luò)平臺的通信性能進行了定量分析。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TN915.852
【目錄】：

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7 劉錟;[N];計算機世界;2006年

8 策劃報道：《一周電氣》編輯部;[N];機電商報;2005年

9 繆學(xué)勤;[N];機電商報;2006年

10 張合泉 王加樂;[N];科技日報;2006年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張雷;工業(yè)以太網(wǎng)拓撲設(shè)計與優(yōu)化研究[D];浙江大學(xué);2012年

2 徐竟天;基于ARM9嵌入式和工業(yè)以太網(wǎng)的礦井瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)研究[D];西安科技大學(xué);2011年

3 陳磊;從現(xiàn)場總線到工業(yè)以太網(wǎng)的實時性問題研究[D];浙江大學(xué);2004年

4 吳修德;基于工業(yè)以太網(wǎng)的車間數(shù)字設(shè)備集成控制的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];武漢理工大學(xué);2007年

5 張勇;頂板動態(tài)監(jiān)測集成技術(shù)研究[D];山東科技大學(xué);2009年

6 楊林;基于工業(yè)以太網(wǎng)的運動控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];山東大學(xué);2011年

7 李本亮;基于無線局域網(wǎng)的分布式測試系統(tǒng)實時性及時鐘同步研究[D];電子科技大學(xué);2011年

8 云利軍;網(wǎng)絡(luò)化運動控制系統(tǒng)行為特性的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2006年

9 李中偉;供配電線路自適應(yīng)保護系統(tǒng)的算法與通信研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

10 王曉欣;交換式工業(yè)以太網(wǎng)與時間觸發(fā)CAN總線系統(tǒng)的實時性研究[D];天津大學(xué);2005年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 朱洪;工業(yè)以太網(wǎng)在控制領(lǐng)域的研究與應(yīng)用[D];南京工業(yè)大學(xué);2003年

2 張建斌;基于工業(yè)以太網(wǎng)的列車通信網(wǎng)絡(luò)研究[D];北京交通大學(xué);2011年

3 蔣勇;工業(yè)以太網(wǎng)遠程橋接系統(tǒng)的研究[D];重慶大學(xué);2002年

4 徐毓軍;基于工業(yè)以太網(wǎng)的電動執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計和開發(fā)[D];清華大學(xué);2003年

5 孫磊;嵌入式以太網(wǎng)技術(shù)的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2004年

6 黃清寶;基于工業(yè)以太網(wǎng)的專家控制[D];廣西大學(xué);2004年

7 劉楊;基于工業(yè)以太網(wǎng)和OPC的烏河綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)集成研究[D];新疆大學(xué);2010年

8 上官小晶;基于B&R（貝加萊）PCC的工業(yè)以太網(wǎng)硅鋼片橫剪機控制系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)[D];上海交通大學(xué);2007年

9 白景春;嵌入式通訊采集器的研究與設(shè)計[D];大連理工大學(xué);2005年

10 沈一波;工業(yè)以太網(wǎng)快速自愈技術(shù)的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：基于工業(yè)以太網(wǎng)的列車通信網(wǎng)絡(luò)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：158616