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时间:2019-03-10
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1、北方交通大学硕士学位论文基于CAN总线的列车运行控制系统车载设备的研究姓名:徐在水申请学位级别:硕士专业:交通信息工程及控制指导教师:唐涛2000.2.1北方交通人学硕i一学位论文基于CAN总线的列车运行控制系统车载设备的研壅摘要r349908论文在分析现场总线通信特点的基础上,针对列控车载设备对系统高可靠性、高安全性的要求,研究了以双路CAN总线作为系统通信总线,设计带比较双机热备结构的列控车载设备。论文提出以双路CAN总线型结构作为列控车载设备内部总线网络拓朴结构,在分析列控车载设备内部信息类型和信息流向的基础上,提出双路CAN总线采用协同工作方式以及相应的通信策
2、略,以满足列控车载设备对通信可靠性、安全性要求。参照国际标准ISO11898以及CAN技术规范2.0A,给出了列控车载设备内部通信总线协议结构,并制订了适合列控车载设备的应用层规范。在系统应用层中,增加安全传输支持子层(SSS),实现双路CAN总线的比较接收,提高列控车载设备信息传输的安全性。’列控车载设备采用双机热备结构,主机与备机采用两块硬件与软件完全相同的主机板。论文结合分析MC68332的特点,设计了基于MC68332的系统主机板,并给出MC68332与CAN控制的连接方法。在双机冗余设计中,提出基于双路CAN总线的软件争权方法以及双机相互比较与相互监督的故障
3、检测机制。最后,从系统的可靠性与安全性角度出发,定性地评价以双路CAN总线作为系统通信总线的列控车载设备可靠性与安全性。理论分析表明:所设计的基于双路CAN总线的双机热备列控车载设备,保证了系统的可靠性,提高了系统的安全性。关键词。列车超速防护系统列车运行控制系统现场总线双机热备系统第1页.!!查窒望盔堂堡主兰竺堡塞苎!!垒型:望垡塑型兰垩堑丝型墨堑兰茎堕鱼堕!!型ABSTRACTBasedontheanalysisofcommunicationcharacteristicsoffieldbus,thepapermadearesearchonthetrainopera
4、tionsystemequipmenton—boardwhichhashotstand—bystructurewithdualCANbusinitThepaperbringforwardthebustopologyoftrainoperationsystemequipmenton.boardconstructedbydualCANbus.Accordingtotheanalysisofmessagetypeandmessagedirectionintheequipmentonboard,thepaperputforwardthedualCANbuscooperatio
5、nworkingmodeandthestrategyofcommunication.BasedoninternationalstandardISO1898andCANspecification2.0A.thepaperprovidethestructureofthecommunicationprotocolandtheapplicationlayerprotocolthatfitfortheequipmenton—board.Thepaperaddedasafetycommunicationsupportsub—layertotheapplicationlayer,w
6、hichisusedtorealizethedual-buscomparereceiveinordertoimprovethesystem’Ssafety.Thestructureoftheequipmenton—boardiShotstand-bystructure,ofwhichthehostandthestand—byarethesamemainboardswiththesamehardwareandthesamesoftware.AccordingtothecharacteristicsofMC68332,Thepaperdesignedthemainboar
7、doftheequipmenton.boardbasedonMC68332,andprovideaconnectionmethodbetweentheMC68332andCANcontroller.Inthedualmoduleredundancydesign,thepaperbringforwardasoftwarecompetitionmethodandthemechanismofcompareandsupervisionbetweenthehostandthestand-bythroughdualCANbus.Finally,fromthepo
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