支持冗余介质的mvb控制器设计与实现

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1、犬‘爱ｉｌ裡大ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ工睡倾士孝位论文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ眷＾＾！ｉ／＾％ｌ支持冗余介质的ＭＶＢ控制器设计与实现工程领域工程－电子与通信作者姓名王秀秀刘军民教授指导教师＿＿＿——２０１５年６月答辩日期专业学位硕士学位论文支持冗余介质的ＭＶＢ控制器设计与实现ＴｈｅＤｅｓｉｇｎａｎｄＲｅａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＭＶＢＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＳ叩ｐｏｒｔｉｎｇＲｅｄｕｎｄａｎｔＭｅｄｉｕｍｓ作者姓名：于秀秀

2、工程领域：电子与通信工程学号：３１３０９０１３指导教师：刘军民完成日期：２０１５年５月２日大違理工大摩ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｙｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人

3、愿意承担相关法律责任。？＞学位论文题目：ｉ均议＿卷４＾丨祝十与襄：＾日日作者签名期年」＿月么大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要随着国内动车组和高铁的大规模运营以及重载电力机车的引进，列车通信网络的应用逐渐广泛起来。列车通信网络（ＴＣＮ：ＴｒａｉｎＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＮｅｔｗｏｒｋ）由绞线式列车总线（ＷＴＢ：ＷｉｒｅＴｒａｉｎ：ｃＢｕｓ）和多功能车辆总线（ＭＶＢＭｕｌｉｆｕｎｔｉｏｎＶｅｈｉｃｌｅＢｕｓ）构成的二级子网组成。ＭＶＢ主要作为车厢级总线，由于机车内部环境复杂，需采用两条互为冗余的总线

4、传输数据以保证数据的准确性。由于国内ＴＣＮ以技术引进和应用研发为主，在关键技术突破方面所做工作不足，仅有少数轨道交通企业和高校研究ＭＶＢ控制器等ＭＶＢ设备，对支持冗余介质的ＭＶＢ控制器的研究更为少见。因此，研究支持冗余介质的ＭＶＢ控制器对ＴＣＮ技术的自主化有重要意义。３７５－本文通过对国际标准ＩＥＣ６１１中ＭＶＢ协议部分的深入研究和分析，提出了支持冗余介质的ＭＶＢ控制器的总体设计方案。物理层冗余介质的选择和数据链路层数据的发送接收是支持冗余介质的ＭＶＢ控制器重要的基础功能，按功能将控制器分三部分采用自顶向下的方法分别进行设计一。第部分是

5、ＭＶＢ控制器线路冗余控制模块，主要实现了线路切换和信任线路的选择，包括线路冗余状态的报告和线路切换信号的生成等。第二部分是ＭＶＢ控制器的发送模块，主要实现顿的封装和发送，包括顿数据的编码和ＣＲＣ序列的生成等；第三部分是ＭＶＢ控制器的接收模块，主要实现帧的接收和解包，包括数据解码和顿数据校验等。本文采用ＦＰＧＡ实现支持线路冗余的ＭＶＢ控制器，实现了全部功能的仿真能够达到国际标准ＩＥＣ６－１３７５１ＭＶＢ的要求，在此基础上完成了控制器核心系统电路原理图的设计和ＰＣＢ版图的绘制，实现了部分功能的板级验证。关键词：多功能车辆总线；ＭＶＢ控

6、制器；线路冗余；ＦＰＧＡ－－Ｉ支持冗余介质的ＭＶＢ控制器设计与实现ＴｈｅＤｅｓｉｇｎａｎｄＲｅａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＭＶＢＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＳｕｐｐｏｒｔｉｎｇＲｅｄｕｎｄａｎｔＭｅｄｉｕｍｓＡｂｓｔｒａｃｔｈｅ－Ｗｉｔｈｔｌａｒｅｓｃａｌｅｏｅｒａｔｉｏｎｓｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｍｕｌｔｉｌｅｕｎｉｔｓａｎｄｈｉｈｓｅｅｄｒａｉｌ，ａｎｄｔｈｅｇｐｐｇｐｔｔｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅｓｔｈｅａｌｉｃａｉｏｎｏｆｔｒａｉｎｃｏｍｍｕｎｉｃａ

7、ｔｉｏｎｎｅｗｏｒｋｈａｓｂｅｅｎ，ｐｐｍｕｃｈｗｉｄｅｒ．ＴＣＮｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｔｈｅｓｅｃｏｎｄａｒｙｓｕｂｎｅｔｓｗｈｉｃｈａｒｅｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆＷｉｒｅＴｒａｉｎＢｕｓａｎｄＭｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎＶｅｈｉｃｌｅＢｕｓ．ＭＶＢｉｓｖｅｈｉｃｌｅｂｕｓａｎｄｄｕｅｔｏｔｈｅｃｏｍｌｅｘｉｔｏｆｔｈｅ，ｐｙｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅｉｎｔｅｒｎａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｔｎｅｅｄｓｔｗｏｒｅｄｕｎｄａｎｔｂｕｓｅｓｔｏｔｒａｎｓｍｉｔｄａｔａｆｏｒａｃｃｕｒ

8、ａｃ．