IV型地铁隧道显示系统数据传输与列显控制系统设计

admin · 发表于 2022-9-27 16:33:47

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地铁隧道广告播放系统是一种用于地铁和城铁的新型传媒，它能使乘客在高速行驶的地铁上欣赏到窗外连续播放的视频图像。该系统所采用的显示技术十分独特，其所依托的技术平台就是本课题参与研制的地铁隧道显示系统。本课题在分析现有系统不足并充分考虑了新系统更高的应用需求后，设计了新型数据传输系统和列显控制系统。其中，数据传输系统由―千兆－百兆以太网交换器‖及若干个―百兆以太网－CAN 总线交换器‖构成。本文首先根据新一代系统的性能指标提出了数据传输系统的整体设计，然后分别从硬件、软件和通信协议方面详细阐述了两种交换器的设计方案和具体实现，最后对系统各部分进行了大量测试和细致的分析。测试结果表明，数据传输系统各端口的吞吐量均能达到理论极值的 80%以上，特别是以太网端口的吞吐量几乎达到理论最大值，突破了传统嵌入式系统在以太网数据传输方面的瓶颈；另外，与现有系统相比，新型数据传输系统的网络节点容量增加了 10 余倍，数据传输的总速率增加了8 倍，系统的可靠性和灵活性也都得到了很大的提高。新型列显控制系统设计风格新颖独特、简洁灵活、技术先进。系统将全部的驱动电路集成到FPGA内，不仅处理速度得到提高，还大大简化了外部电路结构；通过对驱动LED 的 FPGA 管脚的复用和对 LED 像素的复用，进一步增加了显示的分辨率并降低了系统成本。经过大量调试和测试，列显示器已能够正确传输节目数据、精确捕捉处理同步信号，最终画面显示清晰、稳定。经测试，地铁隧道显示系统各部分配合良好，整个系统能够按照协议规则高效稳定的运行，课题最终的研究成果达到并超过了系统设计要求。

IV型地铁隧道显示系统数据传输与列显控制系统设计

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