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支持TCN的列车智能显示器的研究与实现
| 论文题名： | 支持TCN的列车智能显示器的研究与实现 |
| 关键词： | 列车智能显示器;列车通信网络;多功能车辆总线;接口电路;操作系统 |
| 摘要： | 列车智能显示器是列车控制系统、信息化系统的重要组件，负责列车的状态信息显示功能，提供列车控制系统的人机交互界面。机车车辆上“恶劣”的现场环境，对列车智能显示器的可靠性、稳定性提出了严格要求。 IEC61375-1列车通信网络（TCN）标准是由国际电工委员会（IEC）为铁路设备数据通信制定的一项标准。TCN总线包含两级：连接各车厢间的绞线式列车总线（WTB）和连接车厢内各设备的多功能车辆总线（MVB）。MVB总线技术在国内机车控制领域得到广泛应用，也是列车智能显示器必须支持的接口。 列车智能显示器对电子可靠性有严格要求，根据可靠性设计理念，产品设计时从器件选型、硬件信号处理、电源处理、浪涌防护、热设计、结构设计、降额设计、PCB布局布线等多个方面进行可靠性处理。极大提高了产品的稳定性与可靠性，并通过了低温、高温、电磁兼容、震动与冲击、低温存放等测试。 列车智能显示器采用PXA255处理器，扩展了核心电路和常用的外围接口电路。其中重点分析了MVB接口扩展，包括MVBC芯片功能、MVBC与ARM处理器的电路设计原理，以及MVBESD接口电路的设计。 列车智能显示器采用Linux操作系统，选用tiny-x为图形显示接口（GUI），FLTK为图形界面开发工具。课题完成了常用接口模块的驱动程序，详细分析了MVB网络接口的软件实现方案，包括MVB过程数据、消息数据的读写方法。重点讨论了实时协议栈（RTP）在Linux环境下的实现。 最后，列车智能显示器完成了一系列的产品测试试验，包括硬件可靠性试验、系统功能测试，MVB网络通信测试等。 列车智能显示器产品的成功研制，为开发基于其它操作系统的MVB设备提供了很好的借鉴，同时自身也具有巨大的市场价值和技术价值。 |
| 作者： | 刘军 |
| 专业： | 计算机技术 |
| 导师： | 黄志武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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