车辆控制系统局域网络(CAN)调度策略研究的任务书.docx

车辆控制系统局域网络(CAN)调度策略研究的任务书
一、任务背景
随着现代汽车的普及和电子化水平的提高，车辆控制系统局域网络（CAN）已成为现今汽车电子控制系统中最重要的技术之一。CAN作为一种广泛应用的通信协议，向汽车传输数据，例如车门状态、车速和引擎转速等信息。由于这些关键信息和数据量较大，其传输需要高效且可靠的调度策略，以确保车辆的稳定性和安全性。
然而，车辆控制系统中不同时间要求的任务的调度依赖于CAN的贡献。传统的实时调度算法中，时间敏感任务通常具有高优先级，以确保它们在其最后期限之前完成。但由于CAN总线的带宽有限，并且每个时间周期的时间限制不确定，因此需要有效且可靠的调度策略，以满足车辆控制系统中不同类型任务的需求。
为了解决这个问题，对于车辆控制系统中的CAN调度策略进行研究，以进一步提高汽车系统的性能和可靠性，具有重要的理论和实践意义。
二、研究内容
本次任务的主要研究内容包括以下三个方面：
1.分析CAN总线调度策略的影响因素。主要包括CAN总线的通信速率、总线上要传输的信息量、不同任务类型的优先级和最后期限等因素。基于这些因素，确定具有可接受性的调度策略是很有必要的。
2.研究CAN总线调度策略的基本原理。探究各种调度算法（如静态和动态分配算法）的原理，并通过实验分析不同调度算法的性能。
3.开发具有高性能和可靠性的CAN调度算法。通过实验和仿真，设计一种新的调度算法，优化传统算法的差异，使之在车辆控制系统的应用中表现出更好的性能和可靠性。
三、研究意义
1.提高车辆控制系统的性能和可靠性。通过研究CAN总线调度策略，制定有效的调度策略，改善车辆控制系统的带宽利用率和响应时间，提高汽车的性能和可靠性，有利于汽车制造企业提高竞争力。
2.拓展调度算法的研究。本次任务可以拓展调度算法的研究领域，并探讨实时调度算法的优化和其他情况下算法的应用，促进调度算法的研究和应用。
3.促进汽车系统的发展。CAN总线调度策略的研究有助于新型汽车电子控制系统的设计和开发，提高车辆的智能化和安全性。
四、研究方法
本文将通过文献调研和理论分析等方式，深入研究CAN总线调度策略的基本原理和实现方法，特别是研究不同任务类型的调度优先级、最后期限等因素对总线调度的影响，分析实时调度算法的优化和其他情况下算法的应用，设计一个优化后的调度算法，并进行仿真实验，以验证算法的有效性。
五、研究预期成果
本次任务将完成以下预期成果：
1.完成一份调研报告，详细说明CAN总线调度策略的影响因素和现有的调度算法，并分析各种算法的优劣。
2.完成一份理论分析报告，研究不同任务类型的调度优先级和最后期限等因素对总线调度的影响，深入探究实时调度算法的理论基础和优化思路。
3.完成一个调度算法的设计和实现，通过仿真实验验证该算法的性能和可靠性。
4.论文发表，将研究成果写成论文，并在相关学术期刊上发表。
六、研究计划
本次任务计划分为四个阶段：
1.文献调研与总结。对CAN总线调度策略现有的相关文献进行调研和总结，确定研究方向和研究内容。
2.理论研究与分析。深入探究不同任务类型的调度优先级和最后期限等因素对总线调度的影响，并确定研究方案和调度算法设计。
3.程序设计与仿真实验。根据上一阶段的研究，设计一个高性能和可靠性的调度算法，并进行仿真实验以验证调度算法的有效性。
4.论文撰写与整理。根据研究成果，准备论文，并进行整理和修改。
以上各阶段的时间分配为：
阶段一：10天
阶段二：20天
阶段三：30天
阶段四：10天
总计70天。