TTCAN调度算法及其在汽车控制系统中的应用

TTCAN协议是一种新的基于时间触发机制的CAN高层协议。针对周期性信号的特点,提出了基于 平均数目分析的静态调度算法;针对非周期信号的随机性,为了避免信号的死锁提出了基于信号截止期的优先级 提升动态调度算法。最后以汽车自动控制系统为背景进行了调度分析,与IEC/ISA相比既满足了信号的实时传 输,又提高了网络资源的利用率。

基于TTCAN协议的网络控制系统静态调度算法的研究

基于TTCAN协议提出了一种静态调度算法,该调度算法从控制系统稳定性角度出发,在基本周期中引入了"同步相"和"异步相"的概念,有效利用了总线带宽并且避免了非周期信息对周期性信息造成的扰动,最后通过实验验证了算法具有较好的性能.

基于CAN与TTCAN的汽车整车分层控制网络及调度

根据汽车动力传动系统与车身控制系统的不同要求,研究了汽车整车分层控制网络的构建及其信息调度策略.在分析汽车控制系统信息特点的基础上,构建了动力传动时间触发控制器局域网(TTCAN)和车身控制器局域网(CAN)子网互连的整车分层网络,针对动力传动TTCAN子网提出均匀装载(AL)调度策略;针对车身控制CAN子网采用比率单调(RM)调度策略,通过对具体汽车控制信息的通信调度及实时性实例分析,验证了该方案的可行性.

应用于远程配电组件系统的改进型CAN总线设计与验证

为了将CAN总线应用于国产大飞机的远程配电组件系统,设计了一种改进型的CAN总线应用方案。针对国产大飞机远程配电组件系统的特殊性设计要求,选择合适的网络拓扑结构和通信速率,对CAN的标识符和数据域结构进行合理划分,并定义CAN消息转换为ARINC664报文的格式,然后设计附属RPDU和网关RPDU的通信模块。其中,基于ARINC825协议改进了CAN通信的可用性和完整性,基于TTCAN协议改进了ARINC825的通信调度机制,保证了CAN通信的确定性。实验结果证明所提方案满足设计要求,具有可行性。

TTCAN协议的分析与展望

TTCAN是一种基于CAN总线充分利用时间触发与事件触发两种机制优点的新型协议,其具有带宽利用率高、通讯延时低以及消息传输可管理等特点,对于分布式硬实时系统的应用以及解决网络控制系统中消息延时具有重大的意义.本文旨在对TTCAN协议进行详细分析,并指出了进一步研究的方向和发展前景.

TTCAN协议静态调度算法研究与仿真

TTCAN已经被广泛应用于汽车控制系统的实时通讯协议。TTCAN协议的研究目标主要是通过优化周期性通讯任务的调度方法,以便满足系统的实时信号传输的要求。针对TTCAN协议周期性和非周期性通讯任务的特点,采用最优调度法研究和改进了基于状态模型的TTCAN调度算法,并且利用Simulink中的Stateflow工具建立了TTCAN静态调度算法的仿真模型,仿真结果较好地验证了改进算法在通信实时性和带宽利用率方面的优势。仿真模型的建立为TTCAN协议的应用研究提供了重要的参考价值。

TTCAN动态调度算法实现与仿真

TTCAN静态调度算法是基于表的静态调度,具有实时信号传输和带宽利用率方面的优势,但是实际应用中灵活性较差。本文提出了一种TTCAN的动态调度算法的实现方法。最后利用Matlab中的Stateflow工具对该算法进行仿真研究。仿真结果表明本文所提出的实现方法保证了传输的实时性,同时提高了应用的灵活性。

混合动力电动车TTCAN网络系统设计

根据某混合动力电动汽车控制系统结构和控制器网络对信息实时性的需求,设计了该车的TTCAN协议。基于现有CAN控制器开发了具有时间触发功能的通讯节点,并在设计中考虑了通讯干扰问题和时间触发精度问题。在此基础上,建立了混合动力电动车TTCAN网络系统进行了实验验证,结果表明所设计系统的时间触发精度达到了TTCAN协议要求。

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。

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。

基于LabVIEW的多路DC-DC变换器调试软件系统

文中以LabVIEW平台为基础,设计了一套适用于多路DC-DC变换器调试的虚拟仪器软件系统,实现了对多路DC-DC变换器输入与输出电压、电流的控制。围绕在开发过程中遇到的难点问题展开了分析,详细讨论了LabVIEW的ActiveX技术、并行同步技术以及多ID分时应答技术,并且通过实验验证了调试系统的性能。

客车用燃料电池分布式控制系统通信协议及监控设计

针对客车用燃料电池的系统结构,分析了燃料电池控制系统的特点和性能要求,完成了基于TTCAN概念分布式控制系统的通信协议设计与监控程序开发。实验结果表明,设计的通信协议和监控程序能够满足燃料电池系统的控制要求。

电动汽车网络协议应用的研究

针对电动汽车网络协议的重要性,本文通过研究CAN的改进协议TTCAN,介绍了在混合动力汽车上组建的TTCAN网络系统,重点说明多能源模块的功能及实现,并对装车试验进行了分析和总结。研究结果表明TTCAN网络目前是适应混合动力电动汽车的要求的,同时说明多能源模块的设计是正确和可靠的。

基于CAN总线的橡胶生产监测系统的开发

针对工业领域中环境复杂但是需要采集和传输的数据量大、实时性要求高的特点,开发了一种基于CAN总线的生产监测系统,并提出了一种CAN与TTCAN相结合的会话层通信协议。在总线传输距离长、传输速率低的情况下很好地实现了周期数据与非周期实时数据的传输,既保证了周期数据的有效性又满足了非周期数据的实时性;并且介绍了基于C8051F040的节点软、硬件的实现架构。将该系统应运于橡胶生产过程中,在苛刻环境下很好地完成了实时数据的采集和传输。