《車用實時異構網路調度模型及算法研究》是依託湖南大學，由李蕊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：車用實時異構網路調度模型及算法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李蕊
- 依託單位：湖南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
車用網路已經發展成為典型的嵌入式實時異構網路，如何調度這類網路使其為上層實時及安全攸關等套用提供有力支撐是車用網路進一步發展必須解決的關鍵問題。本課題旨在以信息物理融合系統的觀點為指導，研究車用嵌入式實時異構網路調度的關鍵理論和技術。主要包括車用嵌入式實時異構網路的調度模型，訊息和系統的可調度性理論，訊息傳遞時的可預測性度量及其調度最佳化算法，系統可靠性調度最佳化算法等，最後開展實證研究，構建基於上述理論成果的原型系統。通過模型、算法、原型系統等的研究，將為混合時間觸發和事件觸發機制的車用實時異構網路的有效訊息調度研究提供指導，為信息物理融合系統環境下車用實時異構網路的研究和實現奠定基礎，並推動信息物理融合系統和車用網路技術之間的交叉套用研究。
結題摘要
車用網路已經發展成為典型的嵌入式實時異構網路，如何調度這類網路使其為上層實時及安全攸關等套用提供有力支撐是車用網路進一步發展必須解決的關鍵問題。本課題旨在以信息物理融合系統的觀點為指導，研究車用嵌入式實時和異構網路調度的關鍵理論和技術。在本課題中我們開展的研究主要包括車用嵌入式實時異構網路的調度模型，訊息和系統的可調度性理論，訊息傳遞時的可預測性度量及其調度最佳化算法，系統可靠性調度最佳化算法等。具體來說，主要有： （1）網路分析模型。由於最壞回響時間分析和調度算法的研究都依賴於所建立的網路分析模型，我們分別以CAN-CAN和CAN-FlexRay這兩種網路為例，以支持存儲-組裝-轉發機制的網關模型為基礎建立了其對應的網路分析模型。在本課題中，我們主要建立了支持網關互聯的事件觸發訊息的網路分析模型和支持網關互聯的事件和時間觸發的混合網路分析模型。 （2）最壞回響時間分析。在網路分析模型研究的基礎上，我們著重研究了CAN-CAN和CAN-FlexRay網路的最壞回響時間分析方法。對於CAN-CAN網路主要通過分析跨網關訊息的到達時間間隔來減少最壞回響時間分析的悲觀性，縮小最壞回響時間的上界。對於CAN-FlexRay網路，則著重於建立臨界時刻的實時分析理論，並提高算法分析的運行效率。 （3）調度算法。針對車用網路的實時性和安全攸關性等特點，我們以信息物理融合系統的觀點為指導，詳細研究了面向可預測性和可靠性的訊息調度算法。為了提高系統的可預測性，我們提出了基於啟發式規則的SA算法；為了提高系統的可靠性，我們不僅提出了啟發式算法，還提出了基於動態規劃的最優算法。
