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《列車網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的分析與研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、西南交通大學碩士學位論文列車網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的分析與研究姓名：王磊申請學位級別：碩士專業(yè)：電力系統(tǒng)及其自動化指導教師：何正友20080101西南交通大學碩士研究生學位論文第1頁摘要隨著列車運行速度的提高，列車網(wǎng)絡控制系統(tǒng)具有越來越重要的意義。同時，列車網(wǎng)絡控制系統(tǒng)是動車組的九大關(guān)鍵技術(shù)之一，因此建立可靠安全的車載通信網(wǎng)絡是十分必要的。首先分析了列車網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，功能模塊及車載通信網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)、傳輸信息等。接著介紹了IEC．61375標準，即列車通信網(wǎng)絡(TCN)標準是IEC聯(lián)合UIC經(jīng)過十年的工作采用了一個用于規(guī)范車載設備數(shù)據(jù)通信的標準。介紹了
2、TCN網(wǎng)絡的基本結(jié)構(gòu)、實時協(xié)議、數(shù)據(jù)傳輸及介質(zhì)訪問方式。并詳細討論了WTB和MVB總線的物理層、報文、介質(zhì)訪問及鏈路層控制。其次分析比較了ARCnet和TCN兩種車載通信網(wǎng)絡，并總結(jié)出了各自的優(yōu)勢。ARCnet用于CRH2動車組，TCN用于CRHl、CRH3和CRH5動車組。本文詳細分析了CRHl、CRH2和CRH5的車載通信網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)。在Matlab環(huán)境下，利用有限狀態(tài)機理論對TCN通信網(wǎng)絡進行形式化建模。意義在于用形式化的方法描述TCN通信過程，使網(wǎng)絡易于理解。狀態(tài)機模型的仿真動態(tài)展示了總線系統(tǒng)的通信行為，并為總線控制系統(tǒng)的通信研究提
3、供了一個仿真平臺。從節(jié)點的角度出發(fā)，建立了節(jié)點的發(fā)送和接收狀態(tài)機模型。在此仿真模型上，研究了TCN網(wǎng)絡控制系統(tǒng)中負載和傳輸速度以及信息發(fā)送平均時延的變化。從協(xié)議的形式化建模到基于仿真平臺進行總線性能分析，系統(tǒng)地進行了總線協(xié)議分析。仿真平臺的建立為總線控制系統(tǒng)性能的進一步研究提供了廣闊的前景。關(guān)鍵詞列車網(wǎng)絡控制系統(tǒng)；列車通信網(wǎng)絡；ARCnet：仿真，西南交通大學碩士研究生學位論文第1I頁●_———__—_—●—l——-—_————_——_——--——-_●l_----———__-——__一AbstractWiththeimprovementoftrain
4、speed，ithasgreatsignificancestoestablishTrainNetworkControlSystem．Simultaneously，TrainNetworkControlSystemisoneoftheninekeytechnologies。Itisalsoverynecessarytoimprovecommunicationnetwork·Firstly，thispaperanalysesthearchitecture，functionmodule，thetopologicalstructure，transmitting
5、informationofvehicularcommunicationnetwork．ThenthispaperanalysestheInternationalStandardofIEC-61375，namely，TrainCommunicationNetwork(TCN)．ItisproducedbyIECandUICthroughtenyearshardwork，whichisusedtostandar．dizedatacommunicationforvehicleequipment．Thispapergivesanintroductionofla
6、yerstructure，real．timeprotocol，datacommunicationandmediaaccessmodes；andfocusontheWTBandMVB，givesaresearchindetail．NextthispapercomparesARCnetwithTCN，twovehicularcommunicationnetworks，andlistseachadvantage．ARCnetisusedinCRH2，TCNisusedinCRH1、CRH3andCRH5，anditanalysestopologicalstr
7、uctureandkeytechniques．ThesimulationplatformisestablishedbasedontheFiniteStateMachinemodel．ByformularizingtheTCN，itwill'beeasytocomprehend．Simulationplatformdemonstratesthedynamiccommunicationactions，andtheperformancesoffield·busprotocolcanbeevaluatedonit．Fromthepointofviewofnod
8、e，thesenderandreceiverstatemachinemodelisestabl
