纯电动汽车时间触发总通讯协议网络消息调度策略研究

为提高纯电动汽车通信网络的带宽利用率和实时性,针对网络中随机性消息和周期性信息并存的特点,提出了一种时间触发总通讯协议(time trigged controllen area network,TTCAN)混合调度策略,以自主研发的双电机驱动电动车动力控制系统为对象,结合消息的周期性和重要程度,对通信网络内消息的调度策略进行了设计优化。最后,通过在CAN网络硬件测试平台上的验证,结果表明,所设计TTCAN网络与普通CAN网络相比,对网络的带宽利用率和随机性消息的实时性都有显著的提高。

基于时间触发的CAN协议任务调度优化算法

在基于时间触发的CAN协议的实时分布系统中,时间触发的CAN协议的任务调度是一个重要的问题。一种多项式时间复杂度的优化算法被提出来构造调度表,其基本周期有4种假定情况,其中在实验中给出了每种算法的渐近性能比,并证明折衷周期算法的性能要优于其它三种算法。

基于TTCAN协议的冗余现场总线系统

对于电厂高可靠性系统,现场总线控制系统的安全性还有进一步改进的要求。TTCAN是基于传统CAN总线的一种高层协议,其通信是基于时间触发的,因而适用于安全相关的场合。本文主要对传统TTCAN硬件结构进行了改进,据此提出了一种双通道TTCAN冗余总线方案及其冗余管理策略。

MCP2515在TTCAN协议Level 1节点中应用

TCAN是基于CAN的时间触发的高层协议,具有确定性行为,因而适用于安全相关的场合。本文首先从参照时间、基本周期、系统信息阵、网络时间单元和全局时间五个方面对TTCAN协议进行分析,其后讲解了基于MCP2515的一个TTCAN协议Level 1节点的实现方案。

基于TTCAN协议的井下通信网络研究

针对煤矿井下CAN通信网络中低优先级数据延迟较大而存在实时性与确定性较差的问题,提出了一种基于时间触发机制的TTCAN协议;给出了由主站节点和多个从站节点构成的TTCAN网络系统硬件结构,详细介绍了基于Level 1同步方式的TTCAN调度算法的设计。实验结果表明,与标准的CAN网络相比,TTCAN网络的最大响应时间和最大发送周期抖动指标几乎不受信息量的增加与优先级减小的影响,具有更好的实时性与确定性。

车载网络通讯协议Flexray网络的分析及搭建

替代传统CAN网络的车载网络通讯协议Flexray,可适应汽车动力和底盘系统的控制数据传输的要求:节点数多、数据容量大、实时性要求高、功能安全要求严、时间触发。本文分析了包括Flexray的时间层级和帧结构在内的关键部分;搭建一个简单的3节点Flexray网络,并分析了Flexray网络参数的配置要求(包括全局参数和局部参数)。结果表明:用所搭建的flexray三节点网络,根据假定的参数配置,展示了三节点通讯的实际数据传输情况,验证了所搭建网络的可实现性,为搭建更复杂的网络提供参考。

多电飞机配电系统TTP/C总线应用技术研究

C类时间触发协议(Time triggered protocol/class C,TTP/C)总线具有安全性高、实时性好和传输速度快的优点,本文提出将TTP/C总线应用于多电飞机配电系统中。首先分析了多电飞机分布式自动配电系统的结构,以及TTP/C总线架构和特点。然后提出了针对飞机配电系统的通讯网络,利用动态链接库分别实现C语言和LabVIEW语言环境下的通讯软件编程。接着给出,偏移地址选择方法决定数据来源走向,提出数据空间转换和格式转换方法提高通讯效率和可靠性。最后经过系统试验表明,该应用技术能够实现飞机配电系统中的TTP/C总线应用,满足系统通讯要求,提高多电飞机通讯系统的可靠性和通讯速度。

对TTCAN的分析

TTCAN通过独占窗口的方式解决消息传送的确定性问题,提高总线利用率,试图满足应用发展的要求。但是在恶劣环境的高误码率下,传送的可靠性下降,容错的措施不成熟,成本较高。再考虑TTCAN的其他得失,认为它不是性价比高的CAN技术升级方案。