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原文传递船舶网络通信可靠性研究

论文题名：	船舶网络通信可靠性研究
关键词：	船舶网络通信;RS485通信;CAN总线通信;以太网通信;可靠性;嵌入式系统
摘要：	随着现代船舶向大型化、高速化、智能化发展，系统间信息的传输量越来越大，要求的传输速度也越来越快，这就对信息传输的可靠性和稳定性提出了更高的要求。因此，实现船舶网络通信一体化、智能化已成为必然趋势。　　船舶网络通信与普通网络通信相比具有海洋业务的特殊性，船舶机舱环境的复杂、恶劣，要求船舶设备之间的通信抗干扰、实时性强。相比与传统的船舶信息网络中，采用点对点的串行口通信，现代船舶在保留原有通信方式的前提下，采用了实时性好、可靠性强、成本较低、开发难度较小的现场总线系统和兼容性、互操作性好、资源共享能力强的以太网网络系统。船舶可以根据不同的通信环境与信息量需求，采用不同的通信方式进行通信。　　本文主要针对广泛应用于船舶网络通信中的RS485通信、CAN总线通信以及以太网通信的可靠性进行研究。首先设计了RS485通讯协议，并通过设计握手协议实现总线故障检测与双冗余RS485通信;随后，研究了CAN总线的协议规范中两个主要的通信规则，并通过设计握手协议与查看错误寄存器实现总线的故障检测与识别及双冗余CAN总线通信;最后，实现以太网服务器与客户端模型通信，通过设计握手协议实现通信的故障检测，并提出了服务器异常关闭客户机无法正常获得连接的解决方法。在此基础上，通过长时间的实验，验证通信方案的可行性。　　本文采用PC和ARM嵌入式系统充当船舶设备节点，二者分别通过RS485、CAN总线以及以太网进行通信，ARM嵌入式平台选用基于ARM9内核开发平台AT91 SAM9G45，开发板为SBC6045嵌入式工控应用单板机。PC控制端上的软件则通过Visual C++6.0开发而成。
作者：	何泓
专业：	信息与通信工程
导师：	毕胜
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连海事大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文