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FlexRay网络通信协议在车载系统中的应用与研究
| 论文题名： | FlexRay网络通信协议在车载系统中的应用与研究 |
| 关键词： | 车载线控驱动系统;FlexRay总线;通信协议;时间特性 |
| 摘要： | 随着现代汽车内部电子控制单元(ECU)数量的不断增多，采用传统车载网络导致了车内连线复杂、通信速率慢和安全性差等问题。FlexRay总线技术作为下一代汽车网络总线的标准，具有通信速率快、安全性高、容错性强以及确定性好的优势，将其用作车载数据主干网，可以解决目前车载网络中带宽不足和通信速率慢等问题。在汽车向智能化、高速化发展的今天，线控驱动系统作为一种提高汽车性能的重要手段，结合具有高速性、高容错安全性及高实时性等特点的FlexRay总线技术，能为汽车带来更加优秀的性能，具有广阔的应用前景。 本文针对FlexRay总线特性及其在车载线控驱动系统中的应用进行研究，分析了FlexRay通信协议规范;研究了FlexRay网络时间特性中静态段时隙长度对总线周期长度的影响及消息发送的时间费用问题，提出了一种将数据打包和分割的时隙长度配置的优化方法;讨论了动态段消息ID值和节点的pLatestTx值对消息的发送和响应时间的影响，并在提出消息发送的最坏响应时间的基础上，给出了一种基于整数线性规划的动态段时隙长度设置的优化方法。 在对FlexRay通信协议和时间特性深入理解的基础上，设计了以FlexRay总线为数据主干网的四轮独立电驱动汽车网络架构;分析了电动汽车的差速问题，建立了电子差速控制模型，并对FlexRay网络集群参数进行配置;完成了以TMS320F28335和MFR4310为核心的FlexRay网络中央控制器节点及电机控制器节点的软、硬件设计;搭建了硬件网络测试平台，对系统进行了测试与分析。通过系统测试验证了本文设计的总线控制节点组成的FlexRay通信网络物理层时序的正确性，及FlexRay总线在电子差速控制系统中应用的可行性。 |
| 作者： | 孙雨 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 邹润民;黄运生 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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