基于ARCNET的列車控制網絡的開發(fā).pdf

1、列車通信網絡應用作為現(xiàn)代列車關鍵技術之一，是保證列車控制有效性、安全性及旅客舒適性的必要措施。列車通信網絡作為列車控制系統(tǒng)的重要組成部分，要求其具有較高的實時性、可靠性及安全性，這也正是列車通信網絡應用的重點和難點。 最初用于辦公自動化的ARCNET總線是一種優(yōu)化的令牌總線，它集網絡、控制于一體，提供了ISO/OSI模型的物理層和數據鏈路層的全部服務。ARCNET網絡具有信息流量大、傳輸速率快、支持長距離傳輸、節(jié)點進退網絡操作比

2、較簡單、實時性、可擴展性好等優(yōu)點。此外，每個節(jié)點發(fā)送消息的機會均等，避免了CSMA或CSMA/CD方式的訪問沖突問題，在網絡比較繁忙時，效率仍能保持很高，數據的傳送相當可靠。正是上述這些優(yōu)點使ARCNET網絡成為一種理想的工業(yè)現(xiàn)場總線，并在日本的新干線E2-1000系列高速列車上成功的應用。目前，國內引進、吸收和應用ARCNET網絡尚未成熟。 本文依托于本校為株洲電力機車研究所開發(fā)整套ARCENT列車通信網絡課題，該課題負責深入

3、消化、吸收該網絡的相關技術，以期在重慶輕軌上進行試用，為今后國產化ARCNET控制網絡提供有力技術支持。論文首先對ARCNET協(xié)議的特點和數據傳輸機制進行了徹底的剖析，然后根據重慶輕軌的列車結構和控制需求從硬件構建和軟件實現(xiàn)兩方面介紹了兩種規(guī)格的單節(jié)點的設計，并將10個單節(jié)點成功的進行了組網，通過大量的實驗正確驗證了網絡功能，直觀的觀測到數據在總線的傳輸過程，確定了滿足重慶輕軌列車控制需求的網絡參數，同時也給出了一個友好的人機界面作為網