基于FTT-CAN的电动汽车动态调度算法研究.pdf

【电动汽车动态调度算法基于FTT-CAN的研究】 电动汽车的控制系统依赖于高效的通信网络，其中控制器局域网（Controller Area Network，CAN）因其低成本和灵活布置的特性被广泛使用。然而，传统的CAN协议基于事件触发机制，这可能导致信息传输的延迟抖动和不确定性，无法满足实时性和安全性的严格要求，特别是在需要高度精确控制的电动汽车系统中。 为解决这个问题，研究人员提出了柔性时间触发CAN（Flexible Time-triggered CAN，FTT-CAN）协议。FTT-CAN结合了事件触发的灵活性和时间触发机制的确定性，通过同步相和异步相双相结构来管理时间触发和事件触发信息的传输。它将总线时间划分为等长的基本周期（Elementary Cycles，EC），每个EC开始时，主节点发送触发消息TM，包含该周期内允许发送的时间触发信息标识。这种设计确保了周期信息传输的抖动得到有效控制，提高了总线效率和信息实时性。 本研究中，作者刘应吉和王书举针对FTT-CAN的特点，设计了一种动态调度算法，以进一步优化总线利用率和实时性能。他们针对周期信息和随机信息，分别在FTT-CAN的同步相和异步相中采用了最早截止期优先（Earliest Deadline First，EDF）调度和动态优先级提升（Dynamic Promotion Priority，DPP）调度策略。EDF是一种保证实时性的调度算法，它优先处理截止期最早的任务，而DPP则可以根据需要动态调整优先级，避免低优先级任务因高优先级任务频繁占用总线而导致的死锁问题。 通过将该动态调度算法应用于电动汽车的典型控制系统模型，研究人员证明了该算法在提高系统效率和防止死锁方面的优越性。此外，论文还进行了可行性分析，以验证算法在实际应用中的稳定性和有效性。这些研究对于提升电动汽车的控制精度和安全性，以及优化车载网络资源的利用具有重要意义。 关键词：控制器局域网；柔性时间触发控制器局域网；动态调度；可靠性分析 中图分类号：TN915.04-34；TP336 文献标识码：A 文章编号：1004-373X（2017）23-0158-04 综上所述，FTT-CAN的引入为电动汽车的动态调度提供了新的解决方案，结合EDF和DPP调度策略，可以更有效地管理通信资源，确保信息的实时传输，从而提高整个系统的性能和安全性。这对于未来新能源汽车技术的发展具有重要的参考价值。