基于IEC61375標(biāo)準(zhǔn)的MVB通信控制器的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著列車高速化、自動(dòng)化的發(fā)展，集列車控制、故障診斷以及旅客服務(wù)信息處理于一體的列車通信網(wǎng)絡(luò)(TCN-Train Communication Network)技術(shù)已經(jīng)成為高速電力列車上控制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的列車通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的開發(fā)與應(yīng)用有著極其廣闊的前景。 本課題在分析列車通信網(wǎng)絡(luò)特別是多功能車廂總線(MVB -Multifunction Vehicle Bus)的前提下，提出了基于FPGA的MVB通信控制器的設(shè)計(jì)方法，

2、并給出了硬件和軟件的具體實(shí)現(xiàn)。 本文在第一章中根據(jù)國(guó)內(nèi)外列車通信網(wǎng)技術(shù)的對(duì)比，引出本文要解決的問(wèn)題。隨后在第二章和第三章針對(duì)研究對(duì)象TCN及MVB的通信機(jī)制進(jìn)行了深入研究，為MVBC的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)做了鋪墊。第四章和第五章針對(duì)MVBC的總體及內(nèi)部各個(gè)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊的功能，使之符合MVB通信標(biāo)準(zhǔn)。第六章對(duì)MVBC的各個(gè)模塊進(jìn)行FPGA驗(yàn)證。第七章對(duì)全文進(jìn)行總結(jié)和展望。 MVBC設(shè)計(jì)采用自上而下的EDA設(shè)計(jì)方法和功能相

3、關(guān)的模塊分組驗(yàn)證方法，電路設(shè)計(jì)采用Verilog代碼描述，仿真工具采用ModelSim，綜合與FPGA驗(yàn)證采用Altera的集成開發(fā)環(huán)境Quartus。目前各個(gè)模塊的代碼設(shè)計(jì)已完畢，并通過(guò)了軟件仿真，正在進(jìn)行FPGA板級(jí)驗(yàn)證工作。 列車車輛的現(xiàn)代化的發(fā)展趨勢(shì)與可靠性、安全性、通訊實(shí)時(shí)性的要求使MVB有著廣泛的應(yīng)用前景。本設(shè)計(jì)在該領(lǐng)域上填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)的空白，為我國(guó)實(shí)現(xiàn)TCN的自主開發(fā)形成了一個(gè)突破口，同時(shí)自身也具有巨大的市場(chǎng)價(jià)值和技術(shù)