基于FlexRay静态段快速最优调度算法

FlexRay正成为新一代车载通信网络。为解决FlexRay静态段调度(FSSS)的帧标志(FID)分配难题,该文提出一种基于周期特征的自动模型系数矩阵生成(AMCMG)算法,在大规模FSSS时,可快速得到最优调度模型的各类消息调度属性并确定系统所需的最少FID数;为进一步确定消息相位,并最终得到完整的周期调度表,根据不同周期消息之间调度的兼容性,提出了一种可实现最优规划的基于相位保留规则FID分配(PRFIDA)算法;最后,仿真实验结果表明AMCMG算法能快速正确地建立调度模型,同时PRFIDA算法可以实现消息在已知调度属性时的FID最优分配。     

基于FlexRay总线的静态段带宽利用率研究

为提高FlexRay网络的带宽利用率,文中对FlexRay静态段参数和传输中消息的长度进行了研究。针对静态段参数数学模型和静态消息帧长度差异过大造成大量带宽浪费的情况,分别提出了MATLAB的优化函数和将部分较长消息分割成两个长度相同消息进行分配方法。文中阐述了将FlexRay静态段数学模型转化为非线性规划的问题,所提的分配方法考虑了分割后的消息在编码过程中增加的无效比特数对整个网络的影响。数值实验表明,该方法可以在理论最优带宽利用率的基础上实现进一步提高。     

车载FlexRay网络协议静态段优化研究

为了提高FlexRay总线的静态段带宽利用率和实时性,推导FlexRay总线静态段的时间优化模型,得出最优静态时隙长度,在进行静态帧的负载段分割处理后,分析静态段的带宽利用率,提出以静态帧的总响应时间最小为优化目标的一种静态段优化调度方案,数值实验验证了优化的合理性。     

基于 AUTOSAR 的 FlexRay 动态段调度

针对FlexRay的动态段调度难题,提出了一种基于AUTOSAR规范的与FID分配无关的消息传输周期及其长度确定方法,建立了基于并行处理器负载平衡调度的BIP模型,设计了一种适合大规模消息调度的周期递增LPT算法PILPT和一种防止长周期消息占用短周期消息位置的相位保留LPT算法PRLPT ,最后给出了在实际应用环境中PILPT算法和PRLPT算法的一般性选择依据。仿真实验结果表明,不论是对J1939消息集还是对消息数量更多、消息长度分布更广的可变消息集,PILPT算法和PRLPT算法在优化比率、负载均衡以及算法速度上均达到了较好的调度性能。     

基于FlexRay的车门控制单元研究

为了提高汽车的安全性、舒适性、经济性和娱乐性,汽车上的电子电器装置数量急剧增多,汽车控制系统的设计也变得异常复杂。为了避免多种总线同处于单个汽车所造成的通信困难,以及解决这个问题所带来的成本提高,文中通过深入分析现有车门控制单元的通信总线,提出用FlexRay总线的动态段替代CAN、LIN总线的解决方案,用FlexRay总线的静态段实现Xby-wire技术,利用微控制器MC9S12XF512等芯片,根据各控制单元在位置上的差异和功能要求,设计了相应实现算法和软件,最终实现车窗升降、防夹、中控门锁和后视镜调节等车门控制功能。     

基于FlexRay总线的通讯单元设计

FlexRay是符合下一代车载网络要求的通讯协议。文章针对FlexRay汽车总线,给出一种通讯单元的设计方案。Freescale公司的16位汽车微控制器MC9S12XF512集成了双通道FlexRay协议v2.1,通过FlexRay通讯控制器TJA1080实现节点和FlexRay总线的通信,并且通过GSM/GPRS模块实现通讯功能。     

FlexRay汽车通信总线崭露头角

FlexRay协会(一家由汽车制造商和芯片制造商组成的汽车工业集团)近期制定的一项标准有望满足人们对能够与汽车和货运卡车中不断增加的电子系统相适应的、性能更高的汽车总线的需求。新型轿车中的电子设备之多几乎已令包括CANbus(1986年推出)和类似的LINbus在内的现用通信总线不堪重负，而FlexRay则有望造就一种采用点对点(星形拓扑结构)链接(借助无屏蔽或屏蔽双扭线电缆)的先进高速串行同步和异步通信系统。     

FlexRay总线在模块化通信导航识别系统中的应用

针对新型模块化通信导航识别( MCNI)系统对高质量数据通信的实际需求,从总线速率、实时性、可靠性、可扩展性等方面分析了现有几型总线存在的适配性问题,提出将新一代FlexRay总线技术应用到MCNI系统中,构建了基于双通道冗余拓扑构型的全新的MCNI系统总线架构,并给出了总线时隙分配和硬件框图。实验结果表明FlexRay总线传输速率可达10 Mb/s,能在重负荷情况下为MCNI系统提供实时可靠的信息交互,可为其他模块化传感器系统总线设计提供借鉴。     

基于FlexRay总线的机载通用串行总线通信模块设计

面向机载公共设备计算机对串行总线通信接口资源和通信能力需求,研究完成了基于FlexRay总线的串行总线通信模块的硬件设计和软件设计,重点介绍了FlexRay总线详细设计。串行总线通信模块以FPGA为核心,完成了HB6096总线和RS422总线至FlexRay总线的数据网关功能,经验证满足设计要求,可应用于飞机公共设备管理计算机。     

基于Flexray总线的车载指挥控制任务计算机的设计与实现

文章针对车载指挥控制任务计算机的特殊需求,提出了一种以PowerPC处理器为控制核心,以CPCI总线作为系统背板总线,FlexRay作为通讯总线的系统设计方案。经过试验证明,此方案具有易扩展、集成度高、实时性强等优点,满足指挥控制任务计算机的车载应用环境需求。     

基于字符特征的网络设备配置参数比对算法研究

通过分析网络设备中配置文件的运行机理和网络设备的启动运行过程,深入研究了网络设备IOS中文件的分类和不同。结合网络设备IOS中运行文件的属性,阐述了配置文件的形成机理。利用网络设备中运行文件的属性,对配置文件的特征进行分析,依据具体特征,提出了基于＂字符特征＂的配置参数比对算法。     

一种Xilinx FPGA有效配置位保护方法

机载电子设备中广泛采用的静态随机存储器(Static Random Access Memory,SRAM)型现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)易受到大气中子辐射的影响而发生单粒子翻转.为了提高抗干扰能力,针对SRAM型FP GA需要进行抗单粒子翻转防护,提出了一种X...     

一种基于最优路径搜索的图像分类方法

目前已经有多种基于树的算法来解决多类别图像分类问题,然而由于选择的学习和贪婪预测策略不当,这些算法在分类精度和测试时间效率间不能实现很好的均衡。提出一种新的分类器,当树形架构已知时能在效率和精度间实现很好的折中。首先,将图像分类问题转化为树结构中最优路径的搜索问题,提出新的类似于分支界定的算法来实现最优路径的高效搜索。其次,使用结构化支持向量机(SSVM)在多种边界约束下联合训练分类器。仿真实验结果表明,相对于当前最新"基于树"的贪婪算法,当应用于Caltech-256、SUN和Image Net 1K等数据集时,该算法在效率较高时的精度分别上升了4.65%,5.43%和4.07%。     

汽车电子测试平台CAN总线通信实时性与可靠性

人们对于汽车的安全性能及操控性的要求趋向高标准,汽车电子测试平台作为测试和监控汽车使用性能的重要支撑,其CAN总线的实时性和可靠性是关系电子测试平台数据传输效率及实时监控性,为此,本文将以CAN总线技术的特点为切入点,分析实时性与可靠性中存在的问题及改进方法.     

基于自主配置的系统生存性增强算法研究

在系统冗余前提下，提出动态配置原子组件来增强系统生存性方法；根据中心极限定理和系统运行历史数据，获取原子组件生存性变化曲线，并结合系统服务效率以及服务质量等，设计了基于自主配置的生存性增强算法。通过实验验证了生存性计算方法在原子组件不同失效率下的正确性和有效性。仿真实验表明，该算法在原子组件遭受攻击和服务能力下降情况下都能有效保证关键服务的生存性。     

A node configuration algorithm with bandwidth bottleneck resolution for WDM ring networks

The wavelength-division multiplexing (WDM) technology has been extensively studied and actually deployed as a key technology to solve global information explosions by multiplexing plural signal paths using different wavelengths into one optical fiber. Among WDM-based network architectures, this article focuses on a double-ring one for a next-generation metropolitan area network (MAN), where each node is normally equipped with two pairs of fast-tunable transmitters and wavelength-fixed receivers (TT-FR) as interface to two fibers. To enhance the network performance, additional transmitters/receivers at nodes and receiver wavelengths should be assigned optimally, so that the bandwidth bottleneck can be resolved both on nodes and fiber links. This article formulates this node configuration problem with bandwidth bottleneck resolution as a combinatorial optimization problem, and proves the NP-completeness of its decision version. Then, it presents the two-phase heuristic algorithm composed of a greedy method and a variable depth search (VDS) method. Our algorithm is evaluated through extensive network simulations, where the results support the effectiveness of this joint assignment approach.