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基于WTB协议及ETB协议的通用平台设计与实现
| 论文题名： | 基于WTB协议及ETB协议的通用平台设计与实现 |
| 关键词： | 通用平台;列车通信网络;帧数据;WTB协议;ETB协议 |
| 摘要： | 在列车通信网络二十多年的发展历程中，越来越多的公司和单位在研究 TCN的相关产品，目前TCN网络在世界范围内得到了日趋广泛的应用，在城市轨道列车和高速动车组上，都采用列车通信网络技术，该技术已经成为当代轨道车辆的核心技术之一。由于TCN网络自身难免存在一些不足，在特定的环境下无法满足所有的性能需求，这时可以加入一些其他形式的总线作为补充，在适用场合填补TCN的欠缺。 本文依托“列车重联通信技术研发”项目，介绍了基于WTB协议及ETB协议的通用平台设计，在硬件上FPGA外部接口电路能够支持两种协议中总线的通信标准，在软件上主要实现节点组网、地址分配及保证帧数据传输的实时性、完整性。在深入理解IEC61375-1中的绞线式列车总线及IEC61375-2-5中的以太列车骨干网的基础上，采用Altium Designer完成电路设计，采用Quartus II开发平台完成FPGA程序设计。 论文介绍列车通信网络 TCN的特点及发展状况。根据系统的功能需求提出用FPGA、HPS及CPU共同实现列车重联通信系统的方案，分析硬件平台设计，包括硬件电路设计方案及所使用的主要芯片，并对FPGA模块中的接口单元数据传输、通信存储器共享、收发定时能否实现做出验证。详细介绍了硬件平台上各功能接口电路设计，包括电源电路、DDR3 SDRAM电路、WTB总线接口电路及ETB总线接口电路等，并且阐述了主节点对从节点编址过程及轮询过程，各节点在初运行和常规运行中的状态转换，每个状态下节点所需要完成的功能。 通过联调测试获得的调试报告得出硬件平台能够正常使用，通信系统运行良好，各个功能模块均能够满足需求。 |
| 作者： | 高嘉琪 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 杨灵;李响 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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