宽带综合数据光同步网节点解串器的研究 research of widosnet node deserializer.pdfVIP

第29卷第185期 电力系统通信 V01．29No．185 200 forElectricPower ·65· 8年3月10日TelecommunicationsSystem Mar．10，2008 宽带综合数据光同步网节点解串器的研究 王婧，李斌，张嘉春，靖文，宋开鑫，孙新立 (沈阳理工大学研究生学院，辽宁沈阳110168) 摘要：为了保证网络传输的实时性、可靠性，在研究宽带综合数据光同步网络体系结构的基础上， 提出了一种基于FPGA的宽带综合数据光同步网节点控制器的硬件结构设计。该系统主要采用 行串／并转换后，发送给各个节点数据控制单元。此设计增强了系统的灵活性，提高了网络节点 的可靠性，结构简单适应于不同应用领域的需求。 关键词：宽带综合数据光同步网络；网络节点；解串器；FPGA 中图分类号：TN929．11；TN915．14文献标识码：A 文章编号：1005—764l(2008)03-0065—05 择。它将传统的Ⅳ个用户通过中心1台交换机进 0 引言 行数据交换的方式，变成了现在的Ⅳ个节点用户 目前应用于工业控制的网络主要是现场总线 按固定速率向中心的集中器发送数据，集中器将上 和工业以太网等。这些现场总线之间没有兼容性， 行数据汇集并向所有用户发送，用户从集中器的下 开放性不强，而且其传输速率不高，通信距离也限 行数据码流中挑选所需的数据。 制在几千米以内。工业以太网虽然有着应用广泛、 表面看，这种处理似乎不合理，因为这种变化 价格低廉和通信速率高等优点，但由于工业自动化 使原来用户独立的信道变为充斥冗余信息的公共 控制系统特别强调数据的可靠性、安全性和实时 信道。实际上由于采用光纤作为传输媒介，使数据 性，工业以太网也存在应用上的限制，因此两者都 带宽充分满足需求，同时选用FPGA的高性能处理 不能满足目前的发展要求。 器芯片，使系统处理能力及灵活性得到理想化的提 宽带综合数据光同步网络(WIDOSNet，Wide—高。这种变化带来的好处是：过去异常复杂数据流 band Data Integration Network)量变化的交换、不同速率的交换、非周期信号的数 OpticSynchronization 就是在这样的背景下提出来的。WIDOSNet是基据交换、实时性有严格要求的数据交换、不同类型 于SDH、光纤通信、SOPC等技术，利用片上数据选的数据交换、不同网络闻的数据交换，甚至不同性 择的概念完成传统交换功能，又具有数据带宽可变 质发信端间的数据交换都变得异常简单。这种变 的灵活性，是一种全新的工业控制网络。它能提供 化应该说是技术发展的必然选择。 高容量的数据带宽，并且抗干扰能力强、传输距离 WIDOSNet既可作为星型结构的计算机局域 远，能满足工业控制和多媒体传输等领域的数据实 网，与PSTN连接可作为接入网，又非常适合为场 时性和可靠性的要求。 地总线或局域网应用，是一种时延完全确定的实时 网络，因此可以传输数据，更适合传输实时性强的 1 WlDOSNet简介 语音及图像等综合信息。作为接入网，它打破了传 WIDOSNet与以往的交换技术有所不同，它是 统的交换概念，使光直接到用户成为可能。由于采 一种将传输控制任务与交换任