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一种基于联合规划的CAN-TSN网关实时性分析方法
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作者 王莎 杨惠 +3 位作者 李韬 李成龙 厉俊男 王宝生 《微电子学与计算机》 2024年第5期76-87,共12页
控制器局域网络(Controller Area Network)CAN-TSN(Time Sensitive Networking,时间敏感网络)网关是下一代车载网络架构中关键业务数据端到端传输路径上的重要环节,其实时性直接影响跨异构网络系统传输报文的可调度性。针对CAN-TSN网关... 控制器局域网络(Controller Area Network)CAN-TSN(Time Sensitive Networking,时间敏感网络)网关是下一代车载网络架构中关键业务数据端到端传输路径上的重要环节,其实时性直接影响跨异构网络系统传输报文的可调度性。针对CAN-TSN网关实时性分析,现有研究存在网关处理延时组成要素不全、缺乏对TSN网络的调度规划结果的联合分析等亟待解决的问题,导致利用现有研究获取的可调度集往往无法满足端到端的截止时间约束。针对上述问题,提出一种基于联合规划的CAN-TSN网关实时性分析方法。该方法基于现有CAN-TSN网关架构设计构建通用框架,分析网关处理延时组成,获取处理延时的参数化模型;联合TSN网络的规划调度结果,推导满足报文端到端可调度性的网关延时上界;搭建CAN-TSN网关原型系统,使用真实车载CAN消息集进行可调度率分析。实验结果表明,基于联合规划的CAN-TSN网关实时性分析方法,能够收紧真实环境中CAN消息集的可调度范围,使得可调度率收紧约6.7%,同时能够对网关实时性架构优化起指导作用。 展开更多
关键词 车载网络 时间敏感网络 CAN总线 转换网关 实时性分析
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汽车CAN总线可视化实时性分析研究及仿真 被引量:11
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作者 曹万科 张天侠 +2 位作者 张霏霏 张芙君 王永富 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期2345-2347,2374,共4页
针对事件触发的CAN协议对信息最坏传输时间不具有限制能力这一缺陷,在设计分布式系统CAN总线时为保证信息的在线传输实时性,须对信息的传输实时性进行严格地离线分析。可视化技术是研究工程问题的高效方法与手段。为此本文在研究著名的... 针对事件触发的CAN协议对信息最坏传输时间不具有限制能力这一缺陷,在设计分布式系统CAN总线时为保证信息的在线传输实时性,须对信息的传输实时性进行严格地离线分析。可视化技术是研究工程问题的高效方法与手段。为此本文在研究著名的实时性分析方法即比率单调分析法(RMA)基础上推导出新的易于可视化实现的单步递推关系(SSRR)方程,并基于此原理采用MATLAB/GUI设计可视化实时性分析软件工具,最后把其应用到某汽车CAN总线信息进行离线实时性分析,并采用CAN总线实验系统对分析结果进行系统仿真运行验证。结果表明了该方案的性能优越性。 展开更多
关键词 比率单调分析 单步递推关系 可视化设计 离线实时性分析 在线实验
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混合动力电动汽车车上CAN网络设计实时性分析 被引量:28
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作者 李雅博 张俊智 卢青春 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期16-19,共4页
将进行实时系统分析的单调速率分析(RMA)方法应用于车上CAN总线,介绍了分析方法和原理,以 一款混合动力电动汽车(HEV)车上CAN网络设计为例,用该方法对其进行了实时性分析,根据分析结果对设计进 行了优化。
关键词 混合动力电动汽车 CAN网络 HEV CAN总线 原理 调速 实时性分析 实时系统 设计 RMA
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时间触发AFDX网络的设计和实时性分析 被引量:14
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作者 刘成 王彤 +1 位作者 李铮 熊华钢 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期728-733,共6页
时间触发机制可以近一步提高航空电子全双工交换式以太网(AFDX,Avionics Full Duplex Switched Ethernet)的确定性,保障时间关键消息具有完全的时间确定性.将时间触发机制引入了AFDX网络,设计了时间触发ADFX网络(TTAFDX,Time-Trig-gered... 时间触发机制可以近一步提高航空电子全双工交换式以太网(AFDX,Avionics Full Duplex Switched Ethernet)的确定性,保障时间关键消息具有完全的时间确定性.将时间触发机制引入了AFDX网络,设计了时间触发ADFX网络(TTAFDX,Time-Trig-gered AFDX)的体系结构,包括协议栈、虚拟链路类型、端系统调度、交换机调度、透明通信机制和降级通信机制,并且设计了端系统和交换机的时刻调度算法.对TTAFDX网络从理论和仿真实验两方面进行了分析,验证了TTAFDX网络对时间关键消息的完全时间确定性的保障. 展开更多
关键词 航空电子全双工交换式以太网 时间触发网络 体系结构设计 实时性分析
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汽车TTCAN实时性分析及其可视化研究 被引量:5
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作者 王书举 张天侠 张国胜 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期172-175,166,共5页
利用可视化技术,研究了TTCAN中异步相偶发信息传输的实时分析方法,并基于此方法采用Visual C#开发了可视化的实时性分析软件,最后将其应用于某汽车TTCAN信息的离线实时性分析。
关键词 汽车 时间触发控制器局域网 实时性分析 可视化
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时间触发AFDX调度设计及实时性分析 被引量:6
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作者 焦文喆 翟正军 王国庆 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期42-48,共7页
针对时间触发航空电子全双工交换式以太网(TTAFDX)的特点,设计基于帧长度优先原则的系统调度策略,解决时间触发虚拟链路的调度问题。搭建典型网络,采用网络演算方法对TTAFDX和使用静态优先级调度策略的AFDX进行实时性比较,结果表明,TTA... 针对时间触发航空电子全双工交换式以太网(TTAFDX)的特点,设计基于帧长度优先原则的系统调度策略,解决时间触发虚拟链路的调度问题。搭建典型网络,采用网络演算方法对TTAFDX和使用静态优先级调度策略的AFDX进行实时性比较,结果表明,TTAFDX中时间触发虚拟链路的延迟主要由固定延迟部分组成,而速率限制虚拟链路的实时性较AFDX中的低优先级虚拟链路也有所提高,证明TTAFDX调度策略在兼容AFDX的同时能够改善网络的时间确定性,适用于具有硬实时传输要求的航空电子系统。 展开更多
关键词 分布式综合模块化航空电子 航空电子全双工交换式以太网 时间触发 调度策略 实时性分析
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控制网络技术及其实时性分析 被引量:5
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作者 刘载文 方平 张晓力 《北京工商大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第1期22-26,共5页
网络时代的控制技术正从传统的、集中式和单一的生产控制,发展为智能化、网络化、管理控制一体化的控制模式.本文分析了控制网络的结构,重点讨论了现场控制网络、工业以太网的主要技术和特点,着重研究了控制网络的实时性问题及其解决的... 网络时代的控制技术正从传统的、集中式和单一的生产控制,发展为智能化、网络化、管理控制一体化的控制模式.本文分析了控制网络的结构,重点讨论了现场控制网络、工业以太网的主要技术和特点,着重研究了控制网络的实时性问题及其解决的途径. 展开更多
关键词 实时性分析 现场控制网络 工业以太网 智能化 控制技术 集中式 生产控制 网络时代 途径 网络化
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分布式网络技术的实时性分析 被引量:4
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作者 王泗宏 任继平 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期108-110,共3页
分析了总线转发、DMA、共享内存以及传统的局域网技术在分布式多处理应用中的优缺点,介绍了RTnet在高速实时网络应用中的优势。
关键词 局域网 分布式网络技术 实时性分析 网络通信 计算机网络
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改进的非抢优M/G/1CAN总线实时性分析 被引量:1
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作者 孙伟 张和生 +1 位作者 潘成 杨军 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期57-63,共7页
本文以CAN总线应用于牵引设备安全状态监测为例,着重研究消息的实时性。针对目前采用最长响应时间模型分析消息实时性时存在较大误差的问题和总线中消息与其优先级一一对应的特点,提出改进的非抢优M/G/1模型,以此研究总线负载率、排队... 本文以CAN总线应用于牵引设备安全状态监测为例,着重研究消息的实时性。针对目前采用最长响应时间模型分析消息实时性时存在较大误差的问题和总线中消息与其优先级一一对应的特点,提出改进的非抢优M/G/1模型,以此研究总线负载率、排队长度、消息排队时延和响应时间等消息实时性指标。将最长响应时间模型与改进模型的消息实时性分析结果同基于着色Petri网的仿真结果相比,改进模型的分析结果远优于最长响应时间模型的分析结果,且与仿真结果相吻合。从而说明改进模型用于消息实时性分析的可行性和有效性。 展开更多
关键词 改进的非抢优M G 1模型 CAN总线 着色PETRI网 实时性分析
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时间触发AFDX调度策略设计与实时性分析 被引量:1
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作者 焦文喆 翟正军 王国庆 《山东农业大学学报(自然科学版)》 CSCD 2016年第1期111-117,共7页
为了解决航空电子全双工交换式以太网(AFDX,Avionics Full Duplex Switched Ethernet)时间关键消息传输的确定性问题,本文提出一种时间触发AFDX(Time-Triggered AFDX,TTAFDX)网络的体系结构,同时设计了基于周期优先的端系统时间触发虚... 为了解决航空电子全双工交换式以太网(AFDX,Avionics Full Duplex Switched Ethernet)时间关键消息传输的确定性问题,本文提出一种时间触发AFDX(Time-Triggered AFDX,TTAFDX)网络的体系结构,同时设计了基于周期优先的端系统时间触发虚拟链路调度算法。通过网络演算方法对比了TTAFDX与采用FIFO调度算法的AFDX网络的实时性能。计算结果表明:TTAFDX中的时间触发虚拟链路的延迟主要由固定延迟部分组成,而且速率限制虚拟链路的实时性也较AFDX有所提高。证明了TTAFDX体系结构和调度算法在兼容AFDX的同时能够改善网络的时间确定性,并适用于具有硬实时传输要求的航空电子系统。 展开更多
关键词 航空电子全双工交换式以太网 时间触发 调度算法 实时性分析 网络演算
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基于混合调度算法汽车TTCAN网络设计及实时性分析 被引量:3
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作者 曹万科 张天侠 刘应吉 《中国工程机械学报》 2007年第1期62-66,共5页
针对汽车控制系统CAN总线在处理周期性信号和随机性信号时具有不确定性和信息易死锁等缺陷问题,把服务于时间触发的均匀装载(AL)算法和服务于事件触发的动态优先级提升(DPP)算法相结合,提出了一种基于时间触发的控制器局域网(TTCAN)协... 针对汽车控制系统CAN总线在处理周期性信号和随机性信号时具有不确定性和信息易死锁等缺陷问题,把服务于时间触发的均匀装载(AL)算法和服务于事件触发的动态优先级提升(DPP)算法相结合,提出了一种基于时间触发的控制器局域网(TTCAN)协议的混合调度策略,介绍了混合调度算法原理及实时性分析方法,构建了基于混合算法的汽车TTCAN系统矩阵,通过应用实例分析,验证了该方案满足汽车控制系统的实时性要求. 展开更多
关键词 时间触发控制器局域网 汽车控制系统 混合调度算法 实时性分析
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轻负载以太网的实时性分析 被引量:4
12
作者 姜庆标 吴军基 吴殿峰 《工业控制计算机》 2002年第9期18-20,共3页
本文运用排队论中的m/M/1模型对轻负载的以太网进行建模。定义了冲突概率、最小可能概率和微小概率,对轻负载以太网的实时性进行分析,并指出影响实时性好坏的三个因素。
关键词 轻负载以太网 实时性分析 m/M/1模型 冲突概论 最小可能概率 微小概率
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一种车载Profibus总线系统的实时性分析 被引量:2
13
作者 崔俊锋 马振球 《铁路通信信号工程技术》 2014年第5期4-7,共4页
介绍列控车载系统的实时Profibus总线系统,结合Subset-056/057标准,对该总线系统的数据处理流程进行详细描述,指出其与标准Profibus数据处理流程的差异。结合这种差异性,对列控车载系统Profibus多主站系统的实时性进行详细分析,定量给... 介绍列控车载系统的实时Profibus总线系统,结合Subset-056/057标准,对该总线系统的数据处理流程进行详细描述,指出其与标准Profibus数据处理流程的差异。结合这种差异性,对列控车载系统Profibus多主站系统的实时性进行详细分析,定量给出关键参数TTR的选取方法,并通过实例进一步描述该选取方法。列控车载设备在实验室的长时间稳定运行证明该参数选取方法的正确性。 展开更多
关键词 PROFIBUS 列车控制 主站 实时性分析
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面向卓越计划的基于CAN总线实时性分析混合教学模式研究 被引量:1
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作者 孙进 丁静 +1 位作者 朱子洵 陶晔 《中国教育技术装备》 2017年第4期72-73,77,共3页
随着自动化控制技术的发展,CAN总线以其效率高、兼容性强、成本低等特性受到许多企业的欢迎。为让高校学生熟练掌握CAN总线技术,利用CANScope分析仪对CAN总线的实时性进行分析,从而提出一种混合教学模式来充分发挥高校学生的主动参与性... 随着自动化控制技术的发展,CAN总线以其效率高、兼容性强、成本低等特性受到许多企业的欢迎。为让高校学生熟练掌握CAN总线技术,利用CANScope分析仪对CAN总线的实时性进行分析,从而提出一种混合教学模式来充分发挥高校学生的主动参与性,提高学生运用CAN总线的操作能力。 展开更多
关键词 实时性分析 CAN总线 CANScope 混合教学
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层次可靠多播的差错恢复实时性分析
15
作者 马钰璐 王重钢 程时端 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期1723-1725,共3页
本文通过建立层次可靠多播的抽象网络模型 ,以及引入等价概率链路的概念和方法 ,对层次可靠多播差错恢复的实时性进行了分析 .建立模型的目的一是为了分析一个特定层次多播树的实时性能 。
关键词 可靠多播 实时性分析 协议建模 通信网 IP网
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基于队列理论CSMA/CA机制的无线传感器异构机制OSTS的实时性分析
16
作者 吕春峰 朱建平 《电子设计工程》 2012年第14期135-139,共5页
自从IEEE 802.15.4标准发布以来,基于低功耗、低速率传输的无线传感器网络的应用几乎涉及到现实生活的方方面面;但是关于这个标准的CSMA/CA机制大部分都是基于均匀、饱和的传感器网络应用。文中针对非饱和、带缓存的无线传感器异构网络... 自从IEEE 802.15.4标准发布以来,基于低功耗、低速率传输的无线传感器网络的应用几乎涉及到现实生活的方方面面;但是关于这个标准的CSMA/CA机制大部分都是基于均匀、饱和的传感器网络应用。文中针对非饱和、带缓存的无线传感器异构网络,提出了一种新的异构的CSMA/CA机制OSTS。该机制采用2个马尔可夫链来分别表示异构节点访问信道的过程、一个宏观马尔可夫链来表达信道状态转移,且结合M/G/1/K队列理论分析数据包传送的实时性能,并相应地改进系统的实时性。文中最大的特点是两组非均匀节点被赋予了公平的机会访问信道,而不存在优先权的问题。此外,详细分析了这种机制的数据包传送时间,包括数据包到达率、包大小、节点数量、缓存大小等参数对系统实时性的影响;这些分析结果与我们采用NS-2工具仿真的结果十分吻合。 展开更多
关键词 无线传感器网络 实时性分析 马尔可夫链 CSMA/CA机制 NS-2仿真 M/G/1/K队列理论
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现场总线的选择与实时性分析
17
作者 黄明琪 彭凯 张发斌 《贵州科学》 2002年第4期43-45,共3页
本文介绍如何从用户的角度来选择现场总线以及影响现场总线控制系统实时性的主要因素并扼要进行了分析。
关键词 现场总线 选择 实时性分析 自动化
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CAN网络信息传输的实时性分析 被引量:4
18
作者 王毅 龙志强 《天津工业大学学报》 CAS 2005年第2期43-46,共4页
研究CAN总线的实时性,分析了CAN总线信息传输延时的组成,论述了CAN网络信息延时中帧延时和媒体访问延时两个主要部分,并对软件延时和CAN控制器延时等相对固定的部分进行了说明,设计和完成了旨在模拟信息传输的基于CAN总线的PC机通讯实验... 研究CAN总线的实时性,分析了CAN总线信息传输延时的组成,论述了CAN网络信息延时中帧延时和媒体访问延时两个主要部分,并对软件延时和CAN控制器延时等相对固定的部分进行了说明,设计和完成了旨在模拟信息传输的基于CAN总线的PC机通讯实验,验证了CAN网络的一些工作条件,探索了其实时性、可靠性的改善方法. 展开更多
关键词 CAN 实时性分析 信息延时 CAN总线通讯实验
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DM642平台多路视频处理系统的实时性分析
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作者 杨展辉 刘贵喜 马涛 《单片机与嵌入式系统应用》 2008年第2期25-27,共3页
随着多媒体技术的发展,视频应用范围不断扩大。设计高速、实时、高清的视频系统,具有十分重要的应用价值。本文分析一个4路、不同制式高分辨率的视频采集、处理和显示系统的实时性。该系统以TI公司DM642DSP为核心,结合专门的视频编解码... 随着多媒体技术的发展,视频应用范围不断扩大。设计高速、实时、高清的视频系统,具有十分重要的应用价值。本文分析一个4路、不同制式高分辨率的视频采集、处理和显示系统的实时性。该系统以TI公司DM642DSP为核心,结合专门的视频编解码芯片将4路视频图像进行合成处理,并在显示终端上进行单屏多窗口显示。 展开更多
关键词 TMS320DM642 多路视频 实时性分析
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飞控计算机实时性分析与优化方法研究
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作者 白晨 李明 马子飞 《航空计算技术》 2020年第6期101-103,共3页
飞控计算机必须及时将飞行员的飞行控制信息传递给飞行控制,以控制飞行中的飞机,因此时间是飞控计算机定义的重要组成部分。分析了飞控计算机的实时性标准,研究了基于硬件辅助、纯软件的性能分析方法的利弊,提出结合使用源代码工具和硬... 飞控计算机必须及时将飞行员的飞行控制信息传递给飞行控制,以控制飞行中的飞机,因此时间是飞控计算机定义的重要组成部分。分析了飞控计算机的实时性标准,研究了基于硬件辅助、纯软件的性能分析方法的利弊,提出结合使用源代码工具和硬件数据收集来实现高精准性能分析方法。根据分析信息,识别出飞控计算机实时性中的“短板”,提出性能分析和算法改进、代码对接这两种优化方法的应用。 展开更多
关键词 飞控计算机 实时标准 实时性分析 实时优化
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