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车载FlexRay网络高可靠传输机制研究
| 论文题名： | 车载FlexRay网络高可靠传输机制研究 |
| 关键词： | 参数优化;汽车动力系统;通信协议;网络传输 |
| 摘要： | 随着电子技术的迅速发展和人们对汽车安全性与舒适性要求的不断提高，汽车逐渐向电子化、网络化和智能化方向发展。FlexRay总线凭借着时间确定性、高通信带宽和灵活性等优点，成为继LIN和CAN总线之后下一代车载网络总线标准，并已经应用在汽车动力系统、底盘系统、X-by-wire系统等安全关键系统中。因此，FlexRay网络通信的安全性和可靠性成为了整车系统安全的关键问题之一。 本课题以国家自然科学基金为依托，针对车载FlexRay网络通信的可靠性问题进行研究。首先，根据FlexRay通信协议及车载网络传输特点定义数据帧与网络传输可靠度模型，推导出静态段传输可靠度计算公式。针对动态帧实时性进行了分析，提出动态帧平均响应时间概念:在此基础上，以静态段传输可靠度最优为目标，以动态帧实时性和预定义传输可靠度为约束，建立FlexRay网络参数优化模型，并给出该模型求解的RAPO算法。其次，考虑到信号在应用层中第一次被封装到帧内，同时也是FlexRay总线参数设计的基础。因此，针对基于静态帧封装的FlexRay总线可靠性问题进行了研究。根据静态帧封装问题的分析，提出了时隙利用率概念，建立了以时隙带宽利用率最优为目标和以预定义可靠度为约束的静态帧封装模型，并给出了帧封装的FPBOR算法。最后，对本文方法进行了仿真实验验证。实验结果表明:本文所提方法不仅可以满足网络数据帧的可调度性与实时性要求，而且可以有效提高FlexRay网络可靠性和带宽利用率。本论文的研究为构建高可靠的FlexRay通信系统提供支撑。 |
| 作者： | 刘红军 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 王跃飞 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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