论文部分内容阅读
随着列车上设备控制和服务对象的增多,需要传输的信息的数量和种类也在不断增长,因此,就迫切需要一种大容量、高速度的信息传输系统来提高控制、监视和诊断水平。国际电工技术委员会(IEC)为实现车载数据通信的国际标准化于1999年通过了一项列车通信网络(Train Communication Network,简称TCN)专用标准即IEC61375-1。该标准将TCN分为两层结构,即绞链式列车总线(Wire Train Bus,简称WTB)和多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus,简称MVB)。然而,该标准只是规定了组成列车通信网络两条总线的基本通信机制,并没有从应用的角度定义信息的内容以及每一位数据的具体含义。因此,对于自由组合的列车,也就实现不了来自不同设备制造商车辆的互操作性。UIC556协议则是为实现这种互操作性制定的标准。本文就是在深入研究TCN和UIC556标准之后,设计了一个基于Nucleus Plus实时多任务操作系统的UIC556网关软件。 本文首先研究IEC61375-1和UIC556协议标准,重点分析UIC556协议对TCN的改进,着重研究了二者之间的映射关系,在此基础上给出UIC556网关软件的总体设计方案,并把UIC556网关分成UIC映射服务器(UIC Mapping Server,简称UMS)模块、过程数据编组(Process Data Marshalling,简称PDM)模块、UIC初运行部分和节点监视器(Node Supervisor,简称NS)等几个模块。本文重点实现UMS模块的所有功能。 本文根据UMS模块的工作流程把它细分成五个子模块:UIC代理者(UIC Agent,简称UAGT)、列车总线管理者(UIC WTB bus Manager,简称UWTM)、列车总线配置者(UIC Train Bus Configurator,简称UTBC)、智能多发服务器(UIC Intelligent MulticastServer,简称UIMCS)、NADI(Node Address and attribute Directory)及群组服务器(UICNADI and NADI&Group Server,简称UNGS)。在Nucleus PLUS操作系统平台上实现各个子模块功能。 最后,本文在实验室环境下对各个子模块进行了一致性测试和稳定性测试,测试过程中,首先对各个子模块进行单元测试,然后再整合在一起进行联合测试。测试结果表明,本文开发的UIC映射服务器模块符合协议规定的要求。