基于工業(yè)以太網(wǎng)的地鐵列車(chē)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性及仿真研究.pdf

1、隨著我國(guó)軌道交通行業(yè)的蓬勃發(fā)展，列車(chē)的運(yùn)營(yíng)安全問(wèn)題日漸突出，各種確保列車(chē)安全的技術(shù)不斷涌現(xiàn)，列車(chē)網(wǎng)絡(luò)承載的各類(lèi)信息日漸豐富，其中包括控車(chē)類(lèi)信息、服務(wù)類(lèi)信息和安全檢測(cè)類(lèi)信息，這使得列車(chē)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備種類(lèi)和數(shù)量日益增多，需要通過(guò)列車(chē)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)也日益增多。目前以太網(wǎng)列車(chē)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷興起，以其高速、寬帶、靈活組網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，為支撐多業(yè)務(wù)的傳輸開(kāi)辟了新的途徑。國(guó)外在列車(chē)通信網(wǎng)絡(luò)方面的研究處于領(lǐng)先和壟斷地位，國(guó)內(nèi)在這方面的研究剛剛起步。本文的研究

2、依托于國(guó)家科技支撐項(xiàng)目課題《下一代地鐵列車(chē)關(guān)鍵技術(shù)研究及樣車(chē)制造項(xiàng)目》（項(xiàng)日編號(hào):2015BAG12B01-08），此項(xiàng)目研究的重點(diǎn)之一就是基于IEC61375-2-5及IEC61375-3-4標(biāo)準(zhǔn)的地鐵車(chē)輛多業(yè)務(wù)融合的列車(chē)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴結(jié)合工業(yè)以太網(wǎng)和列車(chē)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀及特點(diǎn)，深入研究國(guó)際電工委員會(huì)頒布的IEC61375-2-5及IEC61375-3-4標(biāo)準(zhǔn)，分析以太列車(chē)骨干網(wǎng)和以太列車(chē)編組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)

3、構(gòu)、數(shù)據(jù)分類(lèi)和性能指標(biāo)。⑵基于地鐵列車(chē)網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀和特點(diǎn)以及工業(yè)以太網(wǎng)存在的可靠性、實(shí)時(shí)性等方面的缺陷，重點(diǎn)分析影響以太網(wǎng)實(shí)時(shí)性的因素及改進(jìn)策略，提出一種綜合分級(jí)調(diào)度的實(shí)時(shí)調(diào)度機(jī)制，有效降低了地鐵列車(chē)通信實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的端到端傳輸時(shí)延，這也是本文的創(chuàng)新點(diǎn)。并使用網(wǎng)絡(luò)演算分別給出了在先來(lái)先服務(wù)與綜合分級(jí)調(diào)度算法下的時(shí)延上界，從理論上驗(yàn)證了綜合分級(jí)調(diào)度機(jī)制在地鐵列車(chē)上的可行性。⑶深入研究OPNET仿真的三層建模技術(shù)，根據(jù)協(xié)議對(duì)以太網(wǎng)模型進(jìn)行改進(jìn)