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新一代列车运行监控系统的研究与应用
| 论文题名： | 新一代列车运行监控系统的研究与应用 |
| 关键词： | 列车运行监控系统;北斗卫星导航;微控制器;AT91SAM9260芯片;程序设计 |
| 摘要： | 由于传统的列车运行监控系统存在一定的局限性,已经很难满足当今列车运营的需求,同时旧系统的不足频频曝出,新技术不断地涌现,预示着列车监控系统需迫切升级换代。 本文在原有列车运行监控系统的基础结构上,融入了当今最新的技术,确保新一代的监控系统符合铁路运营的需求。新一代列车监控系统主要由三方面构成:新一代列车运行监控装置(LKJ)、北斗卫星导航系统接收终端(BDR)和稳定型数据传输单元(DTU)构成。 本文首先针对LKJ2000型列车运行监控装置的结构做出简要的介绍,并提出了新型LKJ的结构改进方案。然后,从结构、硬件和软件上详述北斗卫星导航系统接收终端(BDR)的设计,为了节约成本且能满足高效地通讯需求,硬件上采取高性价比的Cortex-M0内核的微控制器,微控制器与BDM100通讯,获取数据后将数据重组,重组后支持通用的IRIG-B时间格式码接口输出,并可与DTU通过RS-232串口通讯。随后,讲述了稳定型数据传输单元(DTU)的设计与应用,为了DTU保持稳定,硬件设计上,采用经典的以ARM9为内核的芯片—AT91SAM9260,外围电路均采用成熟的电路设计;在软件方面,DTU搭载了Linux操作系统。为了增加 DTU的灵活性和扩展性,硬件上采用核心板与底板分离的设计方式,且具备多种常用通讯接口如RS-232、RS-485、CAN、3G、USB和RJ45等,而Linux操作系统的可裁剪性和丰富的设备驱动,保证了DTU硬件上更容易地扩展。 经实验验证,BDR可获取当前位置的经纬坐标,精确度高,且可准确向外授时;DTU长期运行,丢包率和故障率较低,稳定性较高。 |
| 作者： | 魏金文 |
| 专业： | 计算机科学与技术 |
| 导师： | 马维华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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