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《中国科学院大学(中国科学院工程管理与信息技术学院)》 2017年
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面向地铁乘客信息系统的以太网环网协议设计与应用

李迪  
【摘要】:乘客信息系统,简称PIS(Passenger Information System),是现代轨道交通中越来越重要的系统之一。通过PIS系统,能够让地铁乘客在乘车过程中,得到通知公告、实时消息等,也能够让司机更好地掌握列车乘客的实时动态。车载PIS系统主要包括广播通信子系统、信息显示和媒体播放子系统和CCTV视频监控子系统。随着媒体、监控信息的数字化、高清化,车载PIS系统需要越来越大的传输带宽。近些年来,以太网技术飞速发展,已经成为PIS系统传输数据的主流链路层协议,搭建冗余型网络结构是应用于PIS系统的以太网交换机的必要条件。在车载PIS系统中,以太网链路层多数采用链路聚合、单环形网络提供保护。根据IEC61375-3-4协议中关于ECN(Ethernet Consist Network)网络拓扑的介绍发现,以太网梯形环网拓扑的冗余保护性更高,为系统链路层提供了更好的可靠性。本文设计了一种应用于车载PIS系统的以太网环网协议,该协议既可以搭建单环网拓扑,也可以搭建梯形环网拓扑。并且基于二层以太网交换机平台,实现了该环网协议。本论文完成的主要工作如下:(1)设计一种环网协议,支持单环形拓扑网络和梯形环网拓扑;(2)实现该环网协议,且网络收敛时间小于50ms;(3)将该环网协议应用在车载PIS系统中。本文设计实现了以太网环网协议,支持搭建单环拓扑网络和梯形环拓扑网络。当链路变化时,以太网网络的收敛时间在50ms之内,大大地提高了系统链路层的冗余保护性,为日益重要的车载PIS系统提供更加可靠的以太网网络连接。
【学位授予单位】:中国科学院大学(中国科学院工程管理与信息技术学院)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP393.11;U270.38

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