列車通信網(wǎng)絡實時協(xié)議棧的研究與實現(xiàn).pdf

1、本文在研究TCN網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的基礎上,設計符合IEC61375-1國際標準的列車通信網(wǎng)絡實時協(xié)議棧(RTP)。本協(xié)議棧軟件支持兩層以上的總線拓撲結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了絞線式列車總線(WTB)和多功能車輛總線(MVB)的變量服務及消息服務,并為多總線體系保留了擴展接口。
　　課題圍繞華中科技大學合作項目“IEC61375-1:2007實時協(xié)議開發(fā)”展開研究工作,具體內(nèi)容包括:
　　(1)實現(xiàn)過程數(shù)據(jù)的鏈路層接口和應用層接口,完成了對端口數(shù)據(jù)

2、集、單個變量、集合變量以及群集變量的訪問;
　　(2)根據(jù)消息協(xié)議分層,完成RTP消息協(xié)議棧模塊化設計。實現(xiàn)了消息服務定義的應用層、鏈路層接口函數(shù),并根據(jù)傳輸層的狀態(tài)事件表實現(xiàn)了單播狀態(tài)機和多播狀態(tài)機的正確運轉(zhuǎn)。提出了適合三級總線結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡層路由算法,以及協(xié)議棧緩沖區(qū)單次拷貝的包庫設計方案;
　　(3)完成過程數(shù)據(jù)模塊和消息數(shù)據(jù)模塊集成,通過變量服務實現(xiàn)列車初運行時跨車輛會話的自動取消;搭建測試環(huán)境,設計測試實例完成系統(tǒng)測試

3、。
　　論文首先介紹了IEC61375-1標準中的MVB協(xié)議、WTB協(xié)議和RTP協(xié)議;然后介紹嵌入式列車通信協(xié)議棧的軟硬件開發(fā)環(huán)境;接著提出過程數(shù)據(jù)通信、消息數(shù)據(jù)通信的總體設計思路,并對功能模塊關鍵技術進行技術攻關;最后完成系統(tǒng)集成,設計測試方案并分析測試結(jié)果。
　　論文構(gòu)建的嵌入式列車通信協(xié)議棧已經(jīng)在多板聯(lián)調(diào)平臺上穩(wěn)定運行,實現(xiàn)了端口數(shù)據(jù)集操作以及變量訪問、同一車輛內(nèi)和跨車輛的單播通信(支持系統(tǒng)尋址及功能尋址)和多播通信(