基于IEEE802.11p高速车路通信环境研究

针对基于IEEE802.11p构成高速车路通信中安全类消息传输的性能是否满足车路通信需求的问题,采用符合实际道路特点的Nakagami分布描述无线信道衰落,Poisson分布描述移动车辆发送的数据流,对单一路侧设备与连续移动车辆通信性能进行了仿真.以车辆消息发送间隔、通信车辆数量、车辆行驶速度为变量,得到4种不同接人类消息的车辆数与吞吐量、发包间隔与丢包率、发布间隔与平均时延、车辆速度与投递字节数的关系.结果表明,不同类型消息在车辆数与吞吐量关系上有一个优化点,可实现车辆数和吞吐量的最大化;丢包率和平均时延都会随着车辆数据发送间隔增大而增大.车速增加时,安全类消息的投递字节数下降且与车速成反比.从仿真结果可以看出,IEEE802.11p协议能够保证高优先级安全类消息传输服务质量.     

基于赋色Petri网的检测线车辆调度建模与仿真

为了对汽车检测线运行效率进行评估以确保给定数量车辆检测时间最短,通过分析检测过程中的驱动事件和状态演变,采用赋色Petri网建立汽车检测线串行批处理调度模型,包括检测工位的赋色Petri网模型和车辆调度赋色Petri网模型两个层次。通过对检测线调度赋色Petri网模型的仿真获得车辆检测平均耗时、车辆等待队列长度等性能指标,根据仿真运行中的统计数据,在原有先来先服务调度策略基础上,提出复检车辆优先和全检车辆优先调度策略,采用复检车辆优先调度策略的车辆等待队列长度平均缩短了50%,且各工位设备的设备利用率均衡,这表明复检车辆优先调度策略对于改善现有检测线车辆调度性能具有工程应用价值。     

车载CAN网关实时性分析与改进

为改进车载网关在实际应用中的实时性能,减少网关延时,将主从节点调度方法引入车载CAN的网关调度中。分析了影响车载CAN网关实时性的因素,根据车载CAN网关的信号路由、报文调度方式和网络负载对网关传输延时的影响,设计了一种基于信号更新位的改进型CAN网络主从节点调度算法;通过使用实际网关硬件和TELLUS汽车网络仿真工具构建了实验平台,并对该调度算法进行了评价。研究结果表明,采用该改进型主从节点调度算法的网关延时最多可以比传统调度方式减少4.6%,可提高车载CAN网关的实时性能。     

无源二线制智能数字显示表的设计与实现

TTCAN是近几年发展起来并广泛应用于汽车以及其它一般工业控制系统的实时传输协议[1].分析了TTCAN网络平台对于周期性消息及非周期性消息的调度策略,分别对其进行改进,并通过遗传算法对系统矩阵周期调度表进行优化,之后利用Simulink中的Stateflow工具针对一般工业控制系统建立了TTCAN网络调度仿真平台,并对仿真平台进行优化,优化后的仿真平台较好地提高了网络系统带宽利用率,增大了总线通信量,降低了各传感器节点周期性消息的响应时间和非周期性消息的延时时间,从而改善了网络平台的通信实时性能.     

TTCAN网络调度平台的设计优化

TTCAN是近几年发展起来并广泛应用于汽车以及其它一般工业控制系统的实时传输协议~([1]).分析了TTCAN网络平台对于周期性消息及非周期性消息的调度策略,分别对其进行改进,并通过遗传算法对系统矩阵周期调度表进行优化,之后利用Simulink中的Stateflow工具针对一般工业控制系统建立了TTCAN网络调度仿真平台,并对仿真平台进行优化,优化后的仿真平台较好地提高了网络系统带宽利用率,增大了总线通信量,降低了各传感器节点周期性消息的响应时间和非周期性消息的延时时间,从而改善了网络平台的通信实时性能.     

基于TORCS平台的虚拟车辆仿真系统开发

基于TORCS平台,采用虚拟开发模式,进行了虚拟样车的开发。考虑所控制车辆的运动学特性并根据车辆调度策略和控制算法,进行了虚拟仿真,结果表明所开发的虚拟车辆仿真系统有效地提高了样车开发效率并降低了成本。     

基于TORCS平台的虚拟车辆仿真系统开发

基于TORCS平台,采用虚拟开发模式,进行了虚拟样车的开发.考虑所控制车辆的运动学特性并根据车辆调度策略和控制算法,进行了虚拟仿真,结果表明所开发的虚拟车辆仿真系统有效地提高了样车开发效率并降低了成本.     

1553B总线上消息的实时调度

为了优化1553B总线传输性能,降低总线上消息传输的延迟时间,讨论了周期消息和非周期消息混合传输情况下总线上的消息调度策略。首先,借鉴周期任务的调度模型对周期消息进行建模,提出了改进的速率单调消息调度算法。然后,利用排队论建立非周期消息的M/M/1排队模型,定量分析了1553B总线的平均响应时间和总线利用率等时间性能参数,并对非周期消息的延迟时间进行优化,推导出总线最优服务率和最小平均延迟时间的计算公式,给出了非周期消息的调度算法。最后,对上述算法在消息混合传输下的可调度性进行了验证。实验结果表明,在总线利用率达96%时,混合消息的平均响应时间为0.713ms。在消息混合传输的情况下,非周期消息的平均响应时间和M/M/1排队模型下理想的非周期响应时间偏差不超过10%。上述算法时间响应特性良好,能够保证周期消息和非周期消息的实时调度。     

电动汽车CAN总线混合调度方法的研究

电动汽车网络控制系统中传输的消息越采越多，固定调度方法已经不能满足系统的消息传输。为此本文提出一种混合调度方法采对电动汽车中的消息进行调度。实验证明该方法改善了电动气车的整体控制性能，使得网络的利用率得到提高，消息的截止期得到满足。     

基于AMESim和Simulink的桥梁支座试验机横摆加载系统的同步仿真

首先分析了桥梁支座试验机横摆液压系统双缸不同步的情况,提出了主从式同步策略,在Simulink中建立了模糊控制器。通过AMESim和Simulink对系统采用刚性同步和模糊控制的主从式同步控制两种方式进行了联合仿真并比较。仿真表明,采用主从式控制策略取得了较好的同步效果。     

基于电动汽车的TTCAN调度算法的研究

文章介绍了基于时间触发机制的CAN总线协议（TTCAN）,基于该协议提出了一种负载均匀的系统矩阵调度算法。利用ATMEL公司的AT91SAM7A3微处理器芯片设计了CAN节点,组成通信网络实验系统。以电动汽车控制系统消息传输模型为例,设计了其消息调度的系统矩阵,并在实验平台上实现了TTCAN调度算法。     

军队车辆快速响应可视化调度管理系统的研究与开发

分析了军队车辆调度问题本身的复杂性、动态不确定性,以及信息化管理的水平层次低、智能化程度不高所导致的人为决策的随意性等问题,围绕军队的车辆快速敏捷调度这一关键问题,以军队运输保障分队为具体研究对象,提出了一个适应军队车辆敏捷调度系统架构,并以计算机编程和仿真测试为手段,建立了军队现代车辆调度管理原型系统。基于该构想,利用VB.NET和SQL Server等现代先进软件设计平台,开发了基于VB.NET的军队车辆调度管理系统及其模块,包括信息查询与管理和车辆路径调度等核心功能模块。通过仿真试验,实现了军队后勤车辆信息的可视化动态管理和高效快速响应管理,促进了军队管理科学化、信息化和现代化的建设。     

基于区域自治的多RGV分布式动态路径规划算法

针对医院轨道物流传输系统中医用多RGV调度系统路径规划问题,提出了一种基于区域自治的分布式动态路径规划算法。算法在通过区域划分构建区域自治地图模型的基础上,应用两阶段动态路径规划策略解决区域内路径规划问题,同时通过引入边缘节点概念,结合启发式策略,解决跨区域路径规划问题。仿真结果证明,该算法较传统集中式动态路径规划算法,可显著提高路径规划的效率。     

基于时间窗口的网络控制系统调度算法

由于网络控制系统中各个控制设备共享物理传输介质,造成了控制设备争用总线的问题,从而引起了控制数据传输的延时,而反馈控制系统的稳定性能由环延时决定,需要研究一种调度算法对网络中消息的传输进行调度,使消息可以满足其实时性要求。该调度算法从控制系统稳定性能角度出发,利用控制环的最大允许环延时确定控制环的采样周期,同时基于时间窗口得出控制环中各个节点的起始传输时刻,最终确定了系统静态调度表的结构。最后分析了该调度算法在CAN总线应用中需解决的问题以及未来的研究工作。     

基于市场机制的多agent柔性车间调度研究

针对柔性车间调度的特点,提出了一种分布式多agent柔性调度系统,系统由工件agent和机器agent组成,采用基于市场机制的协商策略。Agent之间通过相互发送消息和响应消息进行交互,每个agent内部有一个或多个消息接口,每个接口中都封装了相应的消息响应函数。这些函数能够按照各agent独立的、局部的信息和目标,同时兼顾系统的性能进行决策。工件agent通过招投标的方式,选择合适的机器完成加工任务,机器agent按照市场机制通过自由竞争来获得工件的加工权,并使自已的收益最大。最后用Java语言进行程序设计,对柔性车间调度的平均滞后问题进行仿真实验,并与传统的分派规则进行比较,结果显示基于市场机制的柔性车间调度方法明显优于传统的分派规则。     

基于GPS的车辆监控系统

分析了GSM蜂窝通信网中短消息业务的传输原理和机制,并结合先进的GIS地理信息系统,设计了一套采用点对点短消息传输的车辆监控系统.     

基于市场机制的多agent柔性车间调度研究

针对柔性车间调度的特点,提出了一种分布式多agent柔性调度系统,系统由工件agent和机器agent组成,采用基于市场机制的协商策略.Agent之间通过相互发送消息和响应消息进行交互,每个agent内部有一个或多个消息接口,每个接口中都封装了相应的消息响应函数.这些函数能够按照各agent独立的、局部的信息和目标,同时兼顾系统的性能进行决策.工件agent通过招投标的方式,选择合适的机器完成加工任务,机器agent按照市场机制通过自由竞争来获得工件的加工权,并使自己的收益最大.最后用Java语言进行程序设计,对柔性车间调度的平均滞后问题进行仿真实验,并与传统的分派规则进行比较,结果显示基于市场机制的柔性车间调度方法明显优于传统的分派规则.     

光突发交换中的一种自适应汇聚策略

根据光突发交换(OBS)网络的特点,分析了在OBS网络边缘节点进行数据汇聚的一般原则,提出了一种OBS网络边缘节点的自适应汇聚策略。与以往的汇聚策略采用固定汇聚门限不同,本文设计的汇聚策略引入穿越计数器,通过测量网络业务流量,动态选择合适的汇聚门限,比较前后两次选择的汇聚门限类型修正门限步长。仿真结果表明,与现有的汇聚策略相比,提出的汇聚策略在不同的自相似参数和网络负载情况下丢包率分别降低了约69.07%和38.89%。设计和实现了试验网边缘节点的硬件架构,对汇聚、调度等功能进行了系统级的运行和测试,完成了系统预期的功能。结果表明,该汇聚策略不仅能够根据网络流量变化动态调整汇聚门限,而且十分适应具有突发性的业务量,在强自相似情况下丢包率较小。     

一种新型时间触发CAN消息动态调度算法的设计及实现

CAN总线网络在高负载率时,消息间碰撞的概率增大,低优先级消息的传输延迟不确定,针对该问题推出的TTCAN协议解决了周期性消息的延迟不确定性,但是事件性消息传输延迟较大。针对上述问题,提出了一种新的基于时间触发的CAN消息实时调度算法。算法规定,在周期性消息的调度窗口中,事件性消息也可参与总线仲裁,并采用最小松弛度优先算法对事件性消息进行动态调度,以确保其实时性。此外,还探讨了算法在嵌入式微控制器中的实现方法。     

多业务调度算法的仿真设计

针对无线通信系统中多业务资源管理问题,提出了基于服务质量的改进优先级多业务调度算法。该算法通过计算各业务服务质量需求的优先级,动态地选择最优调度时隙。仿真结果表明,该算法能够有效利用网络带宽,保证各业务的时延、缓存容量和丢包率等服务质量需求。