OSEK网络管理规范在FlexRay总线中探究及实现.docVIP

OSEK网络管理规范在FlexRay总线中探究及实现摘要：网络管理能保证车载网络的安全性和可靠性。通过分析OSEK网络管理规范及FlexRay总线的特点，提出在FlexRay总线通信周期动态段中实现OSEK网络管理的方案，给出了FlexRay总线网络管理协议数据单元的定义，分析和研究了FlexRay总线的OSEK网络管理过程及网络管理消息在动态段中延迟发送问题。最后在自行设计的实验平台上进行了实验，验证了本方案的可行性。 关键词：FlexRay；OSEK；网络管理 中图分类号：TP302 文献标志码：A 文章编号：1005-2550（2012）05-0054-05 Research and Implementation on OSEK Network Management in FlexRay Bus GU Jian-wei1，2 ，CAI Yun-hui2 （1. Engineer Research Center of Satety Critical Industry Measure and Control Technology，Ministry of Education， Hefei 230009， China；2 .School of Mechanical and Automotive Engineering， Hefei University of Technology， Hefei 230009，China） Abstract:Board network should be safeguarded by network management. In this paper， the features of FlexRay network communication and requirement of FlexRay network management are analyzed. OSEK NM is fit for dynamic Segment of FlexRay is concluded. The features of Dynamic Segment in FlexRay is analyzed and OSEK NM is fit for Dynamic Segment is concluded. The paper defines the FlexRay Network Management Protocol Data Unit （NMPDU） based on the combination of FlexRay protocol and OSEK NM. Finally， the system is verified by simulation. Key words: FlexRay；OSEK； network management FlexRay是继CAN和LIN之后的必威体育精装版研发的汽车总线，将会在未来数年内，引领整个汽车电子产品控制结构的发展方向［1］。目前，FlexRay联盟推进了FlexRay的标准化，使之成为了新一代汽车内部网络通讯协议，FlexRay总线具有传输速率高、硬实时、安全性和灵活性等特点。但FlexRay协议只规定了物理层协议和数据链路层协议，没有制定网络管理方面的标准。随着FlexRay总线在汽车电控领域中越来越广泛的应用，对适用于FlexRay总线的网络管理策略的研究也变得愈加重要。 对于车载网络管理而言，OSEK/VDX NM是通用的、公认的标准，因此各厂家在制定网络管理规范时，应尽量遵循这个标准［2］。目前，国内外相关研究单位已经对OSEK/VDX NM规范的研究作了大量的工作。在国外，法国的电子工程学院、CEA、卡内基梅隆大学以及美国著名的嵌入式系统厂商WindRiver公司、Metroworks公司等都对OSEK标准进行了深入的研究［3-5］。在国内，清华大学、哈尔滨工业大学和同济大学等高校均开展了对OSEK规范的学习与研究［6-9］。分析当前各大研究机构的研究成果可以知道，对OSEK网络管理的研究主要是针对CAN网络的，对于Flexray总线的网络管理的研究几乎处于初级阶段，只有个别研究单位进行了零星的研究，如在文献［10］中提出了基于OSEK的FlexRay总线网络管理协议单元的定义，文献［11］介绍了AutoSAR规范中FlexRay总线网络管理的方法。本文分析了FlexRay总线协议和OSEK/VDX网络管理的特点，提出了在FlexRay通信周期动态段中实现OSEK网络管理的方案，并在自行设计的实验平台上进行了实验，验证了本方案的可行性。 1 FlexRay协议及OSEK直接网络管理 1.1 FlexRay通信