基于CAN总线网络的鱼雷制导系统信息传输可靠性分析与设计

为了实现将CAN总线网络应用于鱼雷制导系统中,通过对基于CAN总线网络的鱼雷制导系统信息传输的试验验证与硬件设计,形成了在进行鱼雷制导系统CAN总线结构网络设计时,应该从制导系统CAN总线协议规划及报文制定、供电体制规划、CAN总线终端阻抗匹配及输入输出隔离设计以及电磁环境要求等方面来提高CAN总线数据传输可靠性的经验和设计方法.初步试验表明,CAN总线网络技术可以满足鱼雷电子系统的通信需求.     

基于CAN总线的AUV实验平台数据传输方法

基于CAN的AUV具有较好的集成性，扩展性和维修性，介绍了一种基于CAN总线的AUV实验平台的结构和功能，提出了一种先进先出（FIFO）数据队列结构及其管理方法，有效地避免了CAN节点内部多任务并发进行数据发送时可能造成的数据丢失、损坏等现象。编写的FIFO数据队列程序和CAN总线数据收发程序均采用C语言实现，便于直接移植到PC-104或DSP等嵌入式系统中。实验平台测试和AUV外场实航试验验证了该方法的正确性。     

基于CAN总线的PFN测控系统设计与实现

为了将脉冲成形网络（Pulse Forming Network,PFN）进行模块化集成,更灵活地实现电磁发射系统的扩容与监控,提出了一种基于CAN（Controller Area Network）总线的电磁发射测控系统实现方案;首先根据电磁发射装置的具体要求和CAN总线通信协议特性,制定了CAN总线应用层通讯协议,开发了基于Visual C＃的上位机监控软件,实现了远程监控;然后通过对CAN总线节点固件程序的特殊设计及在高电压、大电流及强磁场极端环境中的电磁兼容设计,保障了总线测控系统的可靠性与安全性;实验结果表明：该测控系统具有网络化、模块化、智能化等优点,为电磁发射系统的模块化集成设计提供了一条新途径。     

鱼雷制导系统CAN应用层协议的制定方法

CAN总线应用层协议针对鱼雷制导实验室原理样机制定.该协议将总线通信信息分为专有和局部/全局广播信息2类,以标识符区别.并以CAN 2.0A帧结构为基础,其帧报文格式由11位ID、1位RTR、4位DLC和数据域组成.标识符的分配采用预定义方式.11位ID则包括优先级、源节点、帧类型及应答要求4个功能段.     

基于CAN总线的机载通信系统协议设计

在机载通信系统中,将各个通信设备视为独立节点,通过CAN总线进行信息交换,有利于提高通信系统的可靠性与实时性,减少电气连线的复杂性.提出了一种基于CAN2.0B的应用层协议设计方法,详细介绍了协议中报文格式的分配、大数据量的分段传输以及节点间的通信方式.通过仿真测试,验证了应用层协议设计的可行性.     

自主水下航行器网络化控制系统事件触发鲁棒控制

随着自主水下航行器(AUV)功能的日益复杂,基于现场总线的(如CAN总线)的网络化控制系统(NCS)已经广泛应用于国内外的大中型AUV中。AUV系统中网络带宽等计算资源一般是有限的,需要在保证控制性能下进行合理分配。提出了一种考虑网络延迟的AUV空间运动事件触发控制策略设计方法。首先,基于不确定离散切换模型对事件触发传输且具有时变传输延迟的AUV纵向、侧向运动系统进行建模;然后,基于线性矩阵不等式对事件触发机制、控制律进行联合设计;最后,通过仿真实验,评估控制策略性能。结果表明,与基于时间触发的控制策略相比,提出的方法能够使AUV控制系统在满足控制性能要求的同时减少带宽占用率。     

简单可靠实时传送UDP协议的研究和应用

传统的UDP协议通信效率高、可靠性较差,不适合某些对可靠性要求较高、实时性较强的应用环境。基于此种思路,提出了一种基于UDP协议的简单可靠传输协议SRUDP,分析了SRUDP协议的基本原理,着重阐述了SRUDP的内部机制,包括确认机制、重发机制以及序号强制对齐机制,并在此基础上增加了传送的实时性。最后结合实际产品,研究了SRUDP协议中各种重要参数的设置,为具有可靠性要求高的业务应用提供了参考依据。     

基于节点冗余的CAN总线网络双冗余方法

目前在CAN总线冗余设计方法中只对总线进行冗余设计,仍然不能满足恶劣工业环境对CAN总线可靠性的要求。针对这一问题,提出了一种基于节点冗余的CAN总线网络双冗余方法。该方法对网络中每个节点进行总线冗余,同时为系统的主节点进行节点冗余。测试结果表明:若总线出现故障,系统中所有节点均能自动切换到备用总线工作;若主节点出现故障,备份主节点则自启动,发挥主节点的作用;当主节点恢复正常时,备份主节点则自行回到备份状态。此方法能同时实现节点冗余和总线冗余,大大提高了系统的可靠性。     

CAN总线与串行总线高速接口的设计

当前CAN总线与串口通信接口转换均采用单片机,有效转换速率很低,不能满足条件苛刻的场合;采用CPLD/FPGA进行协议直接转换的方案,能极大地提高系统的有效转换速率;为进一步提高系统的可靠性,采用CAN总线驱动器热冗余技术;通过CPLD/FPGA将CAN总线控制器的内部寄存器直接映像到PC104总线I/O上,解决了I/O映像或双口RAM速率较低、电路复杂的缺点.以RS485型串口为例,它的有效转换速率在同等情况下是传统产品的2～3倍,实时性和可靠性明显得到改善.     

MIC总线与CAN总线综合分析比较

基于总线体系结构、通信协议、性能、应用场合以及经济性对M IC总线和CAN总线进行了综合分析与比较.结果表明,M IC总线与CAN总线均具有可靠性高、实时性好的特点,并且有自己特定的应用领域.但CAN总线比M IC总线的应用更广泛,且已经开始涉足军用领域.     

CAN总线及其较高层网络协议在航空航天上的可适用性探讨

分析了CAN总线的特点,指出了其在航空航天应用的优缺点,并介绍了基于CAN的CANaerosapce网络协议,分析了CANaerospace在可靠性上优于基本CAN的各项特点.     

基于PC104与分布式CAN总线的远程AUV悬停系统

在传统AUV的设计的基础上,采用PC104硬件和分布式CAN总线通信技术,构造了一种开放的开发架构,可以根据实际需要融合大量传感器;软件设计基于VXWORKS实时操作系统,可方便扩展各种功能;AUV悬停控制系统采用变结构滑模控制算法,比传统的PID控制算法适应性更广;对远程AUV的工程设计有较好的参考价值。     

CAN总线在军用车辆上的应用

指出了军用车辆使用网络联接及研究开发具有最佳效费比的军用车辆电子系统的重要性 ,分析了将CAN总线移植到军用车辆上的可行性 .通过CAN与 15 5 3B在可靠性与实时性等方面的比较 ,进一步明确了将CAN总线移植到军用车辆上的重要意义 .还对CAN总线在车辆上的应用作了介绍 .     

基于TMS320F2812的水下自主航行器CAN总线通信

基于TMS320F2812的水下自主航行器CAN总线通信,其DSP节点可处理数字信号和控制电机,采用CPLD设计TMS320F2812外存接口.内置eCAN模块可置为标准CAN控制模式,并可通过SCB位选择SCC/eCAN模式.软件流程含eCAN初始化、主节点接收外部节点信息、主节点和其它节点向另外CAN节点发送信息.     

总线技术在武器系统中的应用

武器系统网络技术要求各功能子系统的实时性和信息融合,其结构从分立式、混合式、联合式向综合化、高度综合化发展.它的应用可提高武器系统的传输精度和可靠性,便于功能扩展和系统自治.并对当前常用的两种总线技术CAN和1553B的结构和性能进行了比较,认为在武器系统中采用CAN总线也是一种行之有效的途径.