Projektowanie i realizacja specjalizowanych sterowników ruchu drogowego w reprogramowalnych strukturach logicznych

• Autorzy: Firląg K.

Warianty tytułu

EN

Designing and realization of specialized traffic controllers within reprogrammable logic devices

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono ważną rolę, jaką pełnią w systemach sterowania ruchem drogowym sterowniki lokalne. Wzrost wymagań stawianych tym sterownikom powoduje poszukiwanie nowych sposobów realizacji urządzeń sterowania ruchem drogowym. Do powstania nowych rozwiązań przyczynia się rozwój technologiczny i wprowadzenie do powszechnego użytku układów programowalnych. Połączenie tych zagadnień pozwoliło na budowę specjalizowanych sprzętowych sterowników ruchu drogowego w technice SoC. W artykule przedstawiono główne punkty i założenia metody realizacji urządzeń sterowania ruchem drogowym w formie specjalizowanych urządzeń programowalnych, obejmujące specyfikację modeli urządzeń sterowania w językach opisu sprzętu z wykorzystaniem grafów przejść automatów skończonych, gdzie wprowadzenie hierarchiczności wyeliminowało płaskość modelu. Przedstawiono również założenia weryfikacji modeli urządzeń oraz elementy analizy niezawodnościowej.

EN

The article indicates a key role of local traffic controllers in the system of road traffic control, emphasizing at the same time the increasing requirements that these devices are presented with resulting from constantly growing road traffic intensity. The article indicates the need for realization of road traffic control devices in the form of specialized controllers realized as single-system devices of SoC type with the use of programmable devices. Merits of such a realization have been pointed out. After the analysis of formal specification models of digital controllers, a finite automaton with FSM memory has been chosen for realization of model controller. Additional extension of the model by hicrarchization eliminated flatness of the model. The paper includes methods of testing digital traffic control devices. The paper focuses on the tests of control devices which are realized in programmable logic devices FPGA. For the obtained prototype of traffic control devices reliability measures have been calculated.

Słowa kluczowe

PL

sterowanie ruchem drogowym; sterowniki specjalizowane; układy programowalne; system transportowy

EN

specialized traffic controllers; control devices verification; programmable devices; transport system

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport
• Rocznik: 2011
• Tom: z. 77
• Strony: 27--43
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Firląg K.

• Politechnika Warszawska, Wydział Transportu

Bibliografia

• 1. Adamski M., Barkalov A.: Architectural and sequential synthesis of digital devices, Zakład Poligraficzny Uniwersytetu Zielonogórskiego, Zielona Góra, 2006.
• 2. Clements A.: Microprocessor Systems Design: 68000 Hardware, Software and Interfacmg. PWS, 1997.
• 3. De Micheli G.: Synteza i optymalizacja układów cyfrowych, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne. Warszawa, 1998.
• 4. Device Reliability Report, Fourth Quarter 2009. www.xilinx.com, Xilinx, 2009.
• 5. Firląg K.: Metody modelowania algorytmów sterowania w specjalizowanych sterownikach ruchu drogowego. Logistyka nr 6/2009, Instytut Logistyki i Magazynowania, Poznań, 2009.
• 6. Firląg K., Kawalec P.: Weryfikacja i testowanie urządzeń sterowania ruchem drogowym realizowanych w układach FPGA. Logistyka nr 6/2009, Instytut Logistyki i Magazynowania, Poznań, 2009.
• 7. Gajski D.: Principlcs of digital design, Prentice Hali International, 1997.
• 8. Kawalec P., Firląg K.: Reliability analysis of specjalized traffic control devices. Archiyes of transport, volume 19, issue 1-2, Warszawska Drukarnia Naukowa PAN, Warszawa, 2007 str. 75-82.
• 9. Leśko M., Guzik J.: Sterowanie ruchem drogowym. Sterowniki i systemy sterowania i nadzoru ruchu, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2000.
• 10. Pasierbiński J., Zbysiński P.: Układy programowalne w praktyce, WKŁ, Warszawa, 2001.
• 11. Patton R.: Software tesling. 2-nd edition. USA, Pearson Education, copyright by SAMS Publishing, 2005.
• 12. Wawrzyński W.: Bezpieczeństwo systemów sterowania w transporcie. Wydawnictwo Instytutu Technologii Eksploatacji, Warszawa-Radom, 2004
• 13. Wrona W.: VHDL język opisu i projektowania układów cyfrowych. Gliwice, Wydawnictwo Jacka Skalmierskiego, 1998.
• 14. FGSV - Forschungsgesellschaft fuer Strassen- und Yerkehrswesen (2003a). Guidelines for Traffic Signals. English Version of Richtlinien fuer Lichtsignalanlagen RiLSA. Edition 1992 (with minor modifications), Translation 2003. FGSV 321/S, FGSV-Verlag, Cologne. 2003.
• 15. Zieliński R.: Podstawy projektowania układów cyfrowych. Wydawnictwo naukowe PWN, Warszawa, 2003.