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研究生:簡偉任
研究生(外文):Wei-Jen Chien
論文名稱:FlexRay靜態區段之靜態時槽與使用率理論分析
論文名稱(外文):FlexRay Static Segment of Static slot and Utilization theory Analysis
指導教授:吳章銘
指導教授(外文):Chang-Ming Wu
學位類別:碩士
校院名稱:中原大學
系所名稱:電子工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:67
中文關鍵詞:車用網路協定靜態區段
外文關鍵詞:Flexraystatic segment
相關次數:
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車用網路是車用電子是發展中很重要的一部分,現今較廣為人知的車用網路有LIN、CAN、FlexRay、MOST等,其中FlexRay以高可靠度和高傳輸速度著稱,並具有TDMA的通訊機制。FlexRay以靜態區段規劃為重要資料的固定傳遞時段,如何讓網路中各個節點在靜態區段能夠有效率的使用傳遞時段,是本論文的研究重點。現今還沒有關於評估靜態區段效能的有效方法,本論文提出負載資料規劃改善方法,改善基本裝載資料的方法,提升使用率,並藉由負載資料規劃的改善,預先評估適合系統配置的負載資料區域,達到較佳的使用率。我們建立負載資料規劃改善方法的分析情境,也藉此探討拓樸配置對系統造成的影響,最後再使用Matlab來進行模擬和驗證負載資料規劃改善方法,並證明負載資料規劃改善方法的可行性和重要性。

Vehicle network is an important role in the automotive electronic development. Well-known vehicle networks are LIN, CAN, FlexRay, and MOST. FlexRay is known as high reliability, high speed, and time division multiple access (TDMA) communication system. FlexRay transfers the fixed-time and important message by the static time segment. Our thesis proposes a methodology to make each node can efficiently transfers message by static time segment in the network. Nowadays, there is no suitable method to evaluate the utilization of the static segment, so we propose the evaluative measurement. And we propose the payload planning improved method that pre-calculate the appropriate payload number in the static segment. We set up analytical environments and the network topology configuration. We simulate and verify the payload planning improved method by Matlab, which shows the better result to prove the method’s importance and feasibility.

摘要
ABSTRACT
致謝
目錄
圖目錄
表目錄
Chapter 1 緒論
1.1 前言
1.2 研究背景及動機
1.3 論文架構
Chapter 2 FlexRay功能與特性分析
2.1 FlexRay網路節點拓樸
2.2 FlexRay節點架構
2.3 FlexRay訊框格式與架構
2.4 通訊控制器內部子模組介紹
2.4.1 Protocol Operation Control (POC)
2.4.2 Coding and Decoding Process (CODEC)
2.4.2.1 CAS and MTS
2.4.2.2 Wakeup Pattern(WUP)
2.4.3 Media Access Control (MAC)
2.4.3.1 靜態區段
2.4.3.2 動態區段
2.5節點啟動程序
Chapter 3使用率及負載資料規劃改善方法
3.1使用率定義
3.2負載資料規劃之基本方法及改善方法
3.3負載資料規劃改善方法公式
Chapter 4實例分析
4.1車用網路拓樸分析與規劃
4.2分析情境
4.3負載資料規劃改善方法實例分析
Chapter 5結論與未來展望
附錄
參考文獻

圖目錄
圖 1 1全球車用電子市場趨勢圖
圖 1 2中國車用電子產品銷售排行
圖 2 1匯流排拓樸
圖 2 2星型拓樸
圖 2 3混合型拓樸
圖 2 4 FlexRay節點架構
圖 2 5通訊控制器與匯流排驅動器的傳輸介面
圖 2 6訊框架構
圖 2 7通訊控制器內部子模組
圖 2 8 POC狀態圖
圖 2 9靜態訊框架構
圖 2 10動態訊框架構
圖 2 11 CAS格式
圖 2 12 WUP格式
圖 2 13 FlexRay通訊週期時間架構
圖 2 14靜態區段配置示意圖
圖 2 15靜態時槽時間分析
圖 2 16靜態訊框置放示意圖
圖 2 17動態區段配置示意圖
圖 2 18 TT-D啟動程序
圖 3 1使用率定義示意圖
圖 3 2負載資料規劃基本方法數量示意圖
圖 3 3負載資料規劃基本方法使用率示意圖
圖 3 4負載資料規劃改善方法使用率示意圖
圖 4 1採用匯流排拓樸配置車胎系統示意圖
圖 4 2採用星型拓樸配置車胎系統示意圖
圖 4 3採用混合型拓樸配置車胎系統示意圖
圖 4 4較佳的混合型拓樸配置
圖 4 5分析情境拓樸配置
圖 4 6例1靜態時槽數量分析結果
圖 4 7例1實例分析結果
圖 4 8例2靜態時槽數量分析結果
圖 4 9例2實例分析結果
圖 4 10負載資料規劃改善方法數量示意圖
圖 4 11負載資料規劃改善方法使用率示意圖

表目錄
表 3-1負載資料規劃之基本方法及改善方法傳輸資料
表 4 1例1傳輸數據
表 4 2例2傳輸數據
表 4 3例3傳輸數據
表 4 4例3分析結果數據表

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