导读:本文包含了总线调度算法论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:FlexRay总线,优化调度,时隙多路复用,ILP
总线调度算法论文文献综述
张良玉[1](2019)在《FlexRay汽车总线调度算法优化研究》一文中研究指出人们对汽车的安全可靠性,智能舒适性与经济环保性等要求越来越高,导致汽车内部电子控制器的数量与日俱增,信号急剧增多。CAN、LIN等传统的汽车总线已经无法满足汽车通信网络的发展需求,因此高可靠性、高带宽等优点的FlexRay车载总线标准,是今后汽车电子领域研究的重要发展方向。FlexRay静态段与动态段消息的恰当调度,对于提高FlexRay通信系统的综合性能至关重要,是一个非常重要的研究方向。所以,论文针对这两方面做出研究。通过分析国内外研究现状,很少有学者以FlexRay静态时隙为优化目标,对FlexRay静态段深入研究。针对这个问题,本文以FlexRay3.0.1版本协议提供的时隙多路复用机制为核心,提出一种以最少使用静态时隙为目标的整数线性规划(Integer Linear Programming,ILP)优化调度新方法。在分析了单发送器与多发送器的基础上,分别建立了对应的ILP优化数学模型,并建立了FlexRay协议相关的时序约束方程与上下限约束,从而分配信号的时隙号及周期号。通过MATLAB和LINGO实验求解,并与前人的ILP算法对比,实验结果表明本算法能够减少静态时隙的使用量。对于FlexRay动态段,考虑消息整体最坏响应时间与总线利用率的综合性能。本课题深入研究FlexRay动态段相关协议,提出一种新的启发式类DM优化调度算法。算法在分别建立了FlexRay动态段消息最坏响应与总线利用率的数学模型的基础上,建立了启发式类DM优化调度的数学模型,以综合效率为性能指标进行优化,分配消息的动态时隙号。通过MATLAB实验仿真,表明本算法能够改善动态段消息最坏响应时间与总线利用率的综合性能。(本文来源于《贵州师范大学》期刊2019-03-29)
刘王祥,裴玉奎,陆建华[2](2019)在《基于WIA-PA的无线总线多信道调度算法》一文中研究指出针对无线总线替代有线总线所带来的网络实时性和吞吐量下降的问题,充分利用无线信道提供的众多信道,在媒体接入控制(media access control,MAC)层提出了一种多信道调度算法。该算法在星型拓扑下将每个通信周期分为载波侦听多路访问(carrier sense multiple access,CSMA)阶段和时分多址(time division multiple access,TDMA)阶段。在CSMA阶段,基于不同优先级的灵活接入使得节点间发生碰撞的可能性大大降低。在TDMA阶段,基于全局队列的最早截止时间优先(earliest deadline first,EDF)调度使得信道利用率明显提高。仿真结果表明:提出的多信道MAC调度算法可以有效提高网络的实时性和吞吐量。(本文来源于《系统工程与电子技术》期刊2019年02期)
陈俊希[3](2017)在《基于调度算法的现场总线在热电厂SIS中的应用研究》一文中研究指出工业大数据是近年工控界和学术界研究的热门话题,现场仪器仪表在运行过程中产生了海量数据,这些数据传输给控制系统的实时性能表现与分析数据并做出相应调度优化策略是信息技术行业关注的重要问题。本文选取新疆某热电厂为研究对象,对数据传输实时性和数据分析优化调度策略两方面进行深入研究,并在热电厂厂级信息监控系统(SIS)系统中将组态优化模型应用于实际生产中。工业控制网络对通信实时性要求非常高,优化现场总线实时性有助于工业重要信息能够快速、安全的通信,保障工厂的正常运行。本文论述了现场总线数据通信的方式,根据通信模型建立相应的数学模型进行实时性优化分析,然后发现应用于热电厂的现场总线PROFIBUS采用混合的介质访问控制方法,可以用EDF调度算法对令牌循环时间进行有效设定,优化PROFIBUS通信实时性,为建立数字化热电厂提供了通信保障。本文运用调度算法优化热电厂现场总线实时性的同时,也引用调度算法解决了热电厂工业生产优化周期的实际问题。在热电厂工艺流程中,锅炉车间制粉系统属于调度问题中典型的零等待流水车间。通过引入零等待车间调度问题的最大完成时间和总完成时间的概念对概念算法和快速插入邻域算法进行比较仿真得出快速插入邻域算法运行时间快,复杂度小的结论。同时在理论研究中发现了延长磨煤机工序时间可以减少整个制粉系统的生产周期,并建立模型计算验证了减少生产周期的准确性。最后,介绍了调度优化排产在热电厂SIS实现的总体思路。从SIS系统软件、硬件和数据库搭建叁方面论述了SIS系统的构建,然后将制粉车间优化生产周期数学模型搭建在SIS系统中,从采用智能仪表现场总线的SIS系统中取出制粉车间数据进行监测,确保车间安全稳定的运行,增加热电厂的煤粉产量以提升经济效益。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2017-04-10)
马天凤[4](2017)在《电动汽车CAN总线协议调度算法的研究》一文中研究指出新能源汽车的出现在一定程度上解决了汽车的尾气污染问题,而且也给资源日益减少的问题带来了新的希望,所以电动汽车成为我们汽车工业的日后发展的新方向。随着电动汽车的日常应用的增加,人们对于它的性能要求也在逐渐提高。汽车中的控制系统的复杂结构也影响着实时性等一些性能,这样车内网络的简化也是车载网络的重要努力方向。CAN总线本身就是现场总线,它的数据通信性能比较可靠,所以能够较好的满足车内网络的需求。不过CAN总线协议的仲裁方式是带有冲突避免的载波侦听多路访问(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance,CSMA/CA),它的缺点是没办法满足低优先级报文的实时性。FTT-CAN总线协议是CAN总线基础上的改进型协议,它的网络系统的性能在实时性和可调度性方面有着较大提高。论文主要是深入了解FTT-CAN协议的主要内容,根据它的自身结构特点提出改进方法,就是使用混合调度算法来提高系统的可调度性和低优先级报文的响应程度,也就是提高了实时性,具体操作是将发送的信息分为周期性信息和非周期性信息,它们各自在同步相和异步相内传输,而且在同步相内使用最早截止期优先调度算法,异步相内使用动态优先级晋升调度算法。短数据帧优先和数据帧分类与动态优先级晋升方式相结合,使用短数据帧优先和数据帧分类对于数据帧优先级进行初始化,这样就既能够提高对低优先级信息的响应,又能提高单位时间里发送数据帧的数量,从而提升了网络整体的实时性。我们需要实验来证明使用FTT-CAN的改进协议有着更好的实时性,所以借助CANoe的仿真环境来做获得实验结果。经过数次的实验,比较了分别使用原有CAN总线协议和FTT-CAN的改经协议得到的数据结果,证实了FTT-CAN改进协议在使用中有着更好的可调度性和更高的实时性。(本文来源于《辽宁大学》期刊2017-04-01)
卯昊龙[5](2016)在《基于FlexRay总线的车载网络控制系统调度算法的研究》一文中研究指出FlexRay总线相比传统的CAN网络具有高通信速率、可靠性与灵活性等优势,进而逐渐取代CAN总线应用于汽车控制网络。随着科学技术的发展需求,越来越多的学者都投入到FlexRay总线的科研工作中。但是随着人们对电子产品更加智能化的要求,所以智能汽车、智能机器人等产品应运而生,其中智能汽车的辅助驾驶功能的实现对线控系统高速和可靠性有着更高的要求,FlexRay总线能很好满足这些要求。目前,FlexRay总线系统的实时调度的研究在我国还处于初级阶段,所以更加详细深入的了解研究FlexRay总线相关技术知识是非常必要的。系统中调度算法的合理选取对车载网络的功效有着至关重要的作用,所以选取合适的网络调度算法是研究本课题的重点所在。基于对众多中英文相关文献的查阅研究,对FlexRay网络通讯环节实施调度管控,科学合理地配置F1exRay通信集群参数,研究分析F1exRay的通信机制、消息调度和网络性能影响因素。本文运用保留带宽的思想,对动态段调度算法进行优化改进。在研究中采用CANoe.FlexRay和DaVinci Network Designer.FlexRay建立数据库进行实验仿真。并最终证实了改进后的算法具有更好可行性和有效性。在F1exRay技术的实际应用中,该研究发挥着重要的理论价值和实践意义。本文完成了F1exRay网络通信方案的设计和系统需求的分析,利用现有的设备进行了实验仿真,结果达到预期目标。本课题的研究对FlexRay总线系统实时性和可靠性的提高提供了理论依据及参考价值。(本文来源于《贵州大学》期刊2016-05-01)
高荣旭[6](2016)在《基于CAN总线嵌入式任务调度算法的研究》一文中研究指出现场总线网络控制是当前工业控制发展的主流,CAN总线以其结构简单、低成本、高可靠性、灵活性高、抗干扰强等特点,已成为应用最为广泛的现场总线。CAN总线网络控制系统中的节点即是一个嵌入式系统,网络控制中的嵌入式系统往往比较复杂,需处理的任务繁多且时间特性差异大,如有周期性的与非周期性的、有实时性的与非实时性的等,任务完成涉及的处理资源也不同,如非通信任务仅涉及CPU处理资源,通信任务还涉及CAN总线处理资源。针对嵌入式任务特性多样的特点,有专家提出了多种任务调度算法混合的分层调度策略,并取得了良好的调度效果。论文介绍了CAN总线网络控制系统及其结构模型与CAN总线通信协议、嵌入式实时系统及其体系结构与任务管理机制,概述了CAN总线和嵌入式实时系统(RTOS)任务的调度策略与调度算法,阐明了几种典型调度算法的原理。在分析基于CAN总线嵌入式任务时间资源特性和任务分级调度原理的基础上,将嵌入式任务分类,提出了CAN总线嵌入式系统任务分级调度的结构模型;针对任务处理资源的非对称性,提出了优先级动态比例缩减的调度算法。由此,阐述了任务定义与记录、分级调度流程及其算法,并从可调度性和任务时延两个方面对算法进行了分析。最后,采用MATLAB软件中的Simulink/Stateflow工具箱,构建CAN总线通信模型、节点模型、调度算法模型,对RM、EDF调度算法、分级调度算法进行仿真。仿真结果表明,分级调度算法提高了网络利用率,相对缩短了消息传输的时延,提高了任务调度的公平性。(本文来源于《江西师范大学》期刊2016-05-01)
江银锋[7](2016)在《车载FlexRay总线静态段调度算法研究》一文中研究指出汽车是一个巨大的分布式控制系统。系统内部根据功能需求的不同,采用不同的通信协议进行数据交换。其中,最主要的叁种通信协议是:CAN总线、LIN总线和Flex Ray总线。Flex Ray总线协议是为了解决CAN总线的通信速率低、可靠性差等问题而提出的新一代的车载通信协议。Flex Ray协议是一种混合协议,它既具有基于时间触发协议的准确性,又包含了基于事件触发协议的灵活性。同时,它还具有高达10Mbit/s的通信速率,这使得它也可以用来传输对通信速率和准确性有极高要求的控制系统的信号。由于Flex Ray协议规定的静态时隙等网络资源是有限的,因此减少静态时隙(Static Slot)的使用,提高单个静态时隙的扩展性在整车控制系统的设计阶段十分重要。Flex Ray静态段在实际传输数据时,每个节点需要先按照一个预先设定的调度表对信号进行封装。本文在现有的Flex Ray静态段调度理论基础上,融入任务调度理论,形成调度的目标方程,并给出调度问题的数学模型,同时还提出了一种新的静态时隙扩展性评价指标——剩余有效带宽比,实例分析表明,剩余有效带宽比能更好地评价多周期Flex Ray静态段调度结果。针对多周期Flex Ray静态段调度问题,分别提出了LBFP(左齐择优匹配算法)和LBFP-GA(遗传算法)混合算法。算法符合AUTOSAR规范,测试结果表明,LBFP-GA和LBFP算法都能有效减少静态时间片的使用,提升单个静态时隙的剩余有效带宽比,但LBFP-GA算法求解得到的单个静态时隙的剩余有效带宽比更优,而LBFP算法的求解效率更高。为了将LBFP和LBFP-GA调度算法应用于实际的汽车总线网络设计中,设计了汽车总线测试平台。测试平台支持CAN、LIN、Flex Ray叁种主要车载总线,遵循ISO26222功能安全标准设计流程。(本文来源于《湖南大学》期刊2016-03-27)
王宏志,徐进权,胡黄水[8](2015)在《多功能车辆总线事件仲裁实时调度算法》一文中研究指出针对列车通信采用多功能车辆总线(multifunction vehicle bus,MVB)网络传输数据的实时性要求,提出一种动态优先级时间片轮询算法.该算法根据非周期数据的优先级进行仲裁调度,通过优化算法复杂度、减小数据等待延时和阻塞延时,解决了MVB网络实时性的问题.并对MVB总线非周期数据的实时性、公平性等进行仿真分析,结果表明,该算法能提高MVB总线非周期数据传输的实时性与公平性,可满足列车通信网络标准ICE61375-1对实时性的要求.(本文来源于《吉林大学学报(理学版)》期刊2015年05期)
刘超,黄伟,吴涛,李军站[9](2015)在《基于等幅变频晋升CAN总线动态调度算法的研究》一文中研究指出针对目前CAN总线帧标识域编码欠佳、动态调度算法实现复杂和优先权更新开销较大等问题,为提高网络利用率、保证报文传输实时性和改善网络使用公平性,根据优先级动态晋升原理,提出一种CAN报文帧标识域分段编码、以幅度相等频率不同方式晋升(SSVP)的动态调度算法.首先,阐明动态调度算法的基本要求、晋升函数和晋升控制要素——幅度与频率.然后定义了帧标识域的分段编码和基于截止期的晋升函数,讨论类内优先权的初始化、更新幅度和更新频率,描述SSVP动态调度算法,并对算法的可调度性和通信时延进行分析.最后,仿真实验结果表明SSVP动态调度算法能可靠地实现报文通信和提高网络利用率.(本文来源于《信息与控制》期刊2015年04期)
卯昊龙,惠林虎[10](2015)在《FlexRay总线网络调度算法研究》一文中研究指出FlexRay总线以其高通信速率,高可靠性与灵活性,时间触发机制的优势,在汽车控制网络中得到越来越广泛的应用并逐渐替代传统的CAN网络。因为其具有较好的发展势头,当前在学术界和商业界都得到了较大的重视,在提升网络即时性以及稳定性层面进行了大量分析。消息调度算法能够大幅度提升网络功效,所以,本文根据动态段消息调度、静态段消息调度以及动静态结合调度来对FlexRay总线有关消息调度的文献研究实施总结说明,同时发现了当下探究中存在的缺陷,并指明了将来可能的发展趋势。(本文来源于《自动化与仪器仪表》期刊2015年07期)
总线调度算法论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
针对无线总线替代有线总线所带来的网络实时性和吞吐量下降的问题,充分利用无线信道提供的众多信道,在媒体接入控制(media access control,MAC)层提出了一种多信道调度算法。该算法在星型拓扑下将每个通信周期分为载波侦听多路访问(carrier sense multiple access,CSMA)阶段和时分多址(time division multiple access,TDMA)阶段。在CSMA阶段,基于不同优先级的灵活接入使得节点间发生碰撞的可能性大大降低。在TDMA阶段,基于全局队列的最早截止时间优先(earliest deadline first,EDF)调度使得信道利用率明显提高。仿真结果表明:提出的多信道MAC调度算法可以有效提高网络的实时性和吞吐量。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
总线调度算法论文参考文献
[1].张良玉.FlexRay汽车总线调度算法优化研究[D].贵州师范大学.2019
[2].刘王祥,裴玉奎,陆建华.基于WIA-PA的无线总线多信道调度算法[J].系统工程与电子技术.2019
[3].陈俊希.基于调度算法的现场总线在热电厂SIS中的应用研究[D].青岛科技大学.2017
[4].马天凤.电动汽车CAN总线协议调度算法的研究[D].辽宁大学.2017
[5].卯昊龙.基于FlexRay总线的车载网络控制系统调度算法的研究[D].贵州大学.2016
[6].高荣旭.基于CAN总线嵌入式任务调度算法的研究[D].江西师范大学.2016
[7].江银锋.车载FlexRay总线静态段调度算法研究[D].湖南大学.2016
[8].王宏志,徐进权,胡黄水.多功能车辆总线事件仲裁实时调度算法[J].吉林大学学报(理学版).2015
[9].刘超,黄伟,吴涛,李军站.基于等幅变频晋升CAN总线动态调度算法的研究[J].信息与控制.2015
[10].卯昊龙,惠林虎.FlexRay总线网络调度算法研究[J].自动化与仪器仪表.2015