车载FlexRay总线实时性分析与研究

FlexRay总线作为一种新的车载通信总线已经成为未来车载通信系统的事实标准。文章对FlexRay总线通信周期——包括内部的静态段（ST）和动态段（DYN）——进行了详细的时序分析,提出了一种分别计算静态段和动态段最长延迟时间的数学模型和方法,这种方法将传输延时和所有可能的影响因素考虑在内。此外,还提出了一种确定动态段消息是否能在该通信周期内传送的分析方法。最后,建立了一个基于FPGA的用于仿真理想节点状态和实际节点状态的应用模型,再对比两个仿真的结果来证明所提出的理论。     

基于FlexRay网络的飞行控制计算机总线通信系统

现代无人机对飞行控制计算机的性能与安全性要求越来越高,使得基于CAN总线技术的一类飞行控制计算机内部总线负载情况越来越严重,因此有必要研究一种高数据传输率和高安全性的总线FlexRay代替CAN。基于CAN总线的分布式飞行控制计算机的网络结构和内部通信机制,设计了基于FlexRay网络的飞行控制计算机总线通信系统,并进行了通信测试验证,结果验证了FlexRay相对CAN在实时性、通信速率和效率上的优越性,为日后在新型飞行控制计算机上用FlexRay总线替代CAN总线打下了坚实的理论基础。     

FlexRay通信网络的车载信息终端嵌入式系统设计

针对当前车载信息终端系统存在传输能耗较大、传输时间较长、丢包率较高的问题,设计FlexRay通信网络的车载信息终端嵌入式系统。采用GPRS模块接入通信网络车载信息移动终端,选用MC9S12XF512芯片微处理器控制硬件电路,根据嵌入式Linux的车载信息终端连接网络信息数据,完成车载信息终端嵌入式系统硬件设计。通过计算FlexRay通信网络周期结构中动态段,连接车载网络通信标准和信息数据,引入时间因子降低丢包数,设计相应终端缓存管理机制,确保网络信息终端驱动程序有效运行,实现车载信息终端嵌入式软件设计。实验结果表明,所提系统的车载信息终端传输能耗较小,能够有效缩短传输时间,降低丢包率。     

FlexRay通信网络在四轮独立驱动电动车控制系统的应用

为了满足人们对于汽车的各种功能性要求,现代汽车内部电子控制单元的数量逐渐增加,传统的车载网络已经难以满足需求,出现车内连线复杂、通信速率过慢、安全性不高等多种问题。而FlexRay通信网络以其安全性较高、通信速率较快等优势引起人们的广泛重视和研究,将其作为通信网络用于四轮独立驱动电动车控制系统,可以解决目前车载网络中存在的一些问题,例如带宽不足、通信速率慢等。该文针对FlexRay通信网络在四轮独立驱动电动车控制系统中的应用进行研究,介绍了FlexRay通信网络架构,并进行了FlexRay通信网络仿真,验证了其可靠性和可应用性。     

基于FlexRay总线的线控转向系统通信网络

给出了一种汽车线控转向系统通信网络设计.首先对线控转向系统总体方案进行设计,重点介绍了线控转向系统对通信网络的要求;之后设计了基于FlexRay总线的线控转向系统通信网络,包括FlexRay通信网络设计、各节点通信任务分配以及节点初始化;最后进行了通信实验,结果表明所设计的通信网络安全可靠性好,满足汽车线控转向系统通信要求.     

车载网络FlexRay协议——静态段结构分析

FlexRay是FlexRay共同体（FlexRayConsortium）制定的车载网络通讯协议。该协议基于TDMA的确定性访问方式,具有容错功能及确定的通讯消息传输时间,同时支持事件触发与时间触发通讯,具备高速率（10Mb/s）通讯能力,适用于下一代线控系统等。文中着重于分析车载网络FlexRay总线协议（V2.1）,针对于该种协议的静态段结构进行了详细解析,以促进对FlexRay总线阵结构的了解。     

基于OSEK NM的FlexRay网络管理协议数据定义

网络管理能保障车载网络有效运行。从标准化、可扩展性、兼容性方面考虑，OSEK／VDX已经提出网络管理的标准组件。为了制订符合OSEK／VDXNM标准的FlexRay网络管理协议，必须探讨并结合OSEKNM和FlexRay协议的特点，给出基于OSEKNM的HexRay网络管理协议数据的定义。     

汽车FlexRay网络静态段帧封装机制研究

在分析FlexRay消息帧格式和帧编码的基础上,推导出静态时隙长度和总线利用率计算公式,分析了影响总线利用率的主要因素;提出帧封装的前提条件,给出了帧有效负载段上下限精确计算方法;在此基础上,以超周期内总线利用率最高为优化目标,建立了解决帧封装问题的整数线性规划模型,并给出求解该模型的启发式算法。SAE实验结果证明该方法不仅能够提高总线利用率,而且可有效缩短算法执行时间。     

基于时间约束的汽车FlexRay网络动态段参数设计

针对FlexRay网络参数设计问题,定性分析了动态段长度等参数和消息ID分配对网络性能的影响,推导出动态段带宽利用率和消息最坏响应时间计算方法。以消息响应时间为约束,以最大带宽利用率和最小整体响应时间为设计目标,给出了FlexRay动态段长度和帧ID的优化设计模型及求解算法。以CANoe和DaVinci Network Designer为仿真平台进行实验,结果表明,该设计方法能够保证较高的动态段带宽利用率和较小的消息响应时间。     

CAN通信最大通信距离及其延时分析

CAN总线是国际上应用最广泛的现场总线之一,广泛应用于汽车电控系统通讯、工业现场控制、医疗仪器等众多领域。本文结合应用实例,对CAN通信的最大通信距离及通信延时进行了计算分析。     

FlexRay总线在工程车辆中的应用研究

首先介绍了电气化改装后的全电力驱动装载机的结构及其控制系统,并且描述了改装后装载机的主要技术指标,接着讨论了FlexRay总线在全电力驱动装载机上应用的可行性和主要方案,最后对主控制器结构和分控制器结构分别给出了对应的设计和控制方案.从而为FlexRay总线在工程车辆领域的应用提供了一定的理论和实验方法.     

基于FlexRay总线线控转向稳定性研究

线控转向装置取消了转向盘和车轮的机械连接,是未来汽车转向的发展趋势.该文采用魔术轮胎的非线性整车动力学模型,研究了车速、路面附着系数以及前轮转向对汽车稳定性的影响;在此基础上,提出了基于横摆角速度和侧向加速度联合控制的控制策略,提高了汽车的稳定性;建立了基于FlexRay通信的线控转向系统,并建立了dSPACE硬件在环...     

基于FlexRay总线的发动机控制系统设计(英文)

FlexRay总线已经成为同类车载网络总线的标准并将在未来很长时间引领整个汽车电子控制系统的走向。本文分析了汽车发动机控制系统的构成,提出了一种基于FlexRay总线的控制设计。为了提高该控制系统的通信速率、可靠性和灵活性,文中采用飞思卡尔公司的高性能单片机MC9S12XF512和恩智浦公司的FlexRay总线收发器TJA1080,并完成了电路整体设计方案及软件设计流程。本文设计的发动机控制系统具有硬件电路设计简单,可靠性高和实时性强的特点,对汽车FlexRay总线的发动机控制系统节点开发具有一定的参考价值。     

数控车床群与CAD/CAM仿真电脑群的网络通讯初探

现在的数控设备都带有专用的通讯接口，都可实现机床与计算机的联接通讯。广西机械高级技工学校的10台数控车床通过通讯网络改造以及改造实训教室与CAD／CAM仿真教室的电脑网络联接，实现了在CAD／CAM仿真教室应用CAD／CAM软件完成加工程序的自动生成，并通过仿真软件的检验，把正确的程序传到机床上，实现自动编程的加工。     

基于总线占用率的FlexRay消息时隙分配方法研究

消息时隙分配问题是FlexRay汽车网络设计的关键问题之一。在分析FlexRay消息帧格式和消息物理层传输规则的基础上,推导出了FlexRay消息传输时间片长度和总线占用率计算公式,给出了影响总线占用率的主要因素;以最小总线占用率为目标,提出了将静态段最长消息帧分配到动态段的时隙分配方法。
实验表明,该消息时隙分配方法可有效地降低总线占用率,提高网络使用的效率。
     

一种FlexRay总线数据通信的实现

传统的CAN、LIN等车载总线不能满足对可靠性和速度要求较高的控制系统。为了能实现高速可靠的FlexRay总线通信。文章提出了一种FlexRay总线数据通信的实现方案,并且根据该方案设计了一个具体FlexFay车栽总线网络,将其应用于线控刹车和线控转向系统中。实验结果显示无论在高速性还是在可靠性方面该方案都表现出很好的性能,可以预见文中提出的FlexRay总线数据通信的方案还可以应用于其他类似于线控悬挂等的线控系统中。