FlexRay动态段消息调度优化算法

doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2018.05.003

计算机与现代化

FlexRay动态段消息调度优化算法

（1.贵州师范大学物理与电子科学学院,贵州贵阳550025;2.贵州大学大数据与信息工程学院,贵州贵阳550025）

收稿日期:2017-10-25 出版日期:2018-06-13 发布日期:2018-06-13
作者简介:张良玉（1991-），男，安徽亳州人，贵州师范大学物理与电子科学学院硕士研究生，研究方向：汽车总线，智能控制；通信作者：王义（1957-），男，教授，研究方向：计算机网络控制系统，嵌入式系统设计，现代汽车电子技术。
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（61462015）；贵州省国际科技合作计划资助项目（黔科合外G字［2014］7007号）

Message Scheduling Optimization Algorithm of FlexRay Dynamic Segment

(1. College of Physics and Electronics Science, Guizhou Normal University, Guiyang 550025， China;
2. College of Big Data & Information Engineering, Guizhou University, Guiyang 550025， China)

Received:2017-10-25 Online:2018-06-13 Published:2018-06-13

摘要/Abstract

摘要： 研究FlexRay网络动态段，对汽车的安全、稳定、可靠运行很重要。目前针对FlexRay动态段，设计兼顾最坏响应时间与总线利用率的调度算法相对较少。针对现有研究的不足，本文提出一种类DM算法的启发式调度算法，以减少消息最坏响应时间与提高总线利用率的综合效率为目标，找出最佳的FID分配方案。通过Matlab仿真验证，结果表明该优化调度算法的有效性。

关键词: FlexRay总线, 动态段, 调度算法, 数学模型

Abstract: It is very important to study the dynamic segment of FlexRay network for the safe, stable and reliable operation of the automobile. At present, for the dynamic segment of FlexRay, the scheduling algorithm of paying special attention to the worst response time and bus utilization ratio is relatively few. Aiming at the shortcomings of the existing research, this paper puts forward a kind of heuristic scheduling algorithm similiar to DM algorithm, in order to reduce the message worst-case response time and improve the utilization ratio of bus comprehensive efficiency, to find the best FID scheme. Through Matlab simulation, the results show that the optimal scheduling algorithm is effective.

Key words: FlexRay bus, dynamic segment, scheduling algorithm, mathematical model

中图分类号:

TP302

张良玉1，王义1，张育贵2，刘志超1，杨梅1. FlexRay动态段消息调度优化算法[J]. 计算机与现代化, doi: 10.3969/j.issn.1006-2475.2018.05.003.

ZHANG Liang-yu1, WANG Yi1, ZHANG Yu-gui2, LIU Zhi-chao1, YANG Mei1. Message Scheduling Optimization Algorithm of FlexRay Dynamic Segment[J]. Computer and Modernization, doi: 10.3969/j.issn.1006-2475.2018.05.003.

参考文献

［1］     Kim B, Park K. Analysis of frame delay probability in the FlexRay dynamic segment［C］// IEEE International Conference on Industrial Informatics. 2008：1519-1522. 
［2］〖KG-*6〗 Wang Y X，Xu Y H，Xu Yi-nan. Efficient utilization of FlexRay network using parameter optimization method［J］. International Journal of Engineering and Technology， 2016,8（6）：439-443.
［3］    Schmidt E G, Schmidt K. Message scheduling for the FlexRay protocol: The dynamic segment［J］. IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2009,58(5):2160-2169. 
［4］    Sheu Yung-hoh， Liou Yao-jhong， Wang Zuo-wen. The message scheduling methods of FlexRay communication network based on the clustering methods［J］. Lecture Notes on Software Engineering， 2014,2（4）：365-370. 
［5］    王跃飞，殷健力，张利，等. 基于时间约束的汽车FlexRay网络动态段参数设计［J］. 中国机械工程， 2014,25（15）：2070-2075. 
［6］ Najjar W, Bouhouch R, Jaouani H, et al. Static and dynamic scheduling for FlexRay network using the combined method［J］. International Journal of Information Technology & Systems, 2012,1(1):16-24.
［7］ Bouhouch R, Jaouani H, Ncira A B, et al. DDS on top of FlexRay vehicle networks: Scheduling analysis［J］. International Journal of Computer Science and Artificial Intelligence, 2013,3(1):10-26.
［8］ Park I, Sunwoo M. FlexRay network param-eter optimization method for automotive applications［J］. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2011,58(4):1449-1459.
［9］韩强，牛德青，李林珊，等. FlexRay总线动态段传输延迟概率模型［J］. 兵工自动化， 2011，3（2）：33-36.
［10］Makoto S, Akihito I. Slot multiplexing optimization for minimizating the operating frequency of a FlexRay bus under hard real-time constraints［J］. Journal of Information Processing, 2013,21(3):563-571.
［11］李斌，龙飞. 一种FlexRay总线优化方法研究［J］. 计算机应用与软件， 2015，32(5):141-144.
［12］王涛. 汽车FlexRay总线动态段时长及消息窗口优化［J］. 汽车科技， 2012（5）：50-54.
［13］王刚，丁天宝，荣健，等. FlexRay网络的动态段时间优化解析方法［J］. 计算机工程， 2012,38（10）：241-243.
［14］Hua Yu, Rao Lei, Liu Xue, et al. Cooperative and efficient real-time scheduling for automotive communications［C］// IEEE 34th International Conference on Distributed Computing Systems. 2014:134-143.
［15］FlexRay Consortium. FlexRay Communications System Protocol Specification, Version3.0.1［M/OL］. https://svn. ipd.kit.edu/nlrp/public/FlexRay/FlexRay%E2%84%A2%20Protocol%20Specification%20Version%203.0.1.pdf, 2017-06-20.

[1]	陈春燕, 刘梦赤. 基于粒子群遗传算法的智能组卷策略[J]. 计算机与现代化, 2021, 0(08): 16-23.
[2]	黄春秋，陈志，荣垂田. 一种作业弹性与截止时间感知的作业调度算法[J]. 计算机与现代化, 2019, 0(04): 30-.
[3]	田丽. 情报分析中提取主题信息核心要素的模型及方法[J]. 计算机与现代化, 2018, 0(10): 22-.
[4]	吴至清1，蔡炜嘉2. 一种飞机的航迹模拟仿真算法[J]. 计算机与现代化, 2018, 0(01): 8-10.
[5]	张志国. 基于工业以太网的高速列车通信网络仿真[J]. 计算机与现代化, 2017, 0(9): 1-6.
[6]	罗敏1,2，李昌友3，戴欢1,2. 运用SPSS和Matlab研究啮齿动物群落稳定性[J]. 计算机与现代化, 2017, 0(6): 116-121.
[7]	孙亚南，潘中强. IEEE 802.16中支持QoS的有效带宽分配机制[J]. 计算机与现代化, 2016, 0(9): 25-29+34.
[8]	王永新1，王秋芬2. 一种对中式台球进行摆球布局的优化算法[J]. 计算机与现代化, 2016, 0(8): 12-15+21.
[9]	田丽迎，王宇，姜雪婷. 基于云计算的软件测试中的调度问题研究[J]. 计算机与现代化, 2016, 0(10): 61-66.
[10]	黄国兵1，蔺元2，金勇1. 基于现场适应性策略的自动抄表任务调度算法[J]. 计算机与现代化, 2015, 0(11): 36-39+46.
[11]	魏成巍，裴毅，刘东升，王卫平. 基于PSO的多无人机协同任务目标分配方法[J]. 计算机与现代化, 2015, 0(11): 32-35.
[12]	王俊松;郝永生. 气象环境下的云计算调度算法[J]. 计算机与现代化, 2013, 1(11): 68-73.
[13]	张梦菲;杨懿剑;李博文. 漂流中露营地的管理问题的数学建模[J]. 计算机与现代化, 2013, 218(10): 188-192.
[14]	王耀棱;李少鹏;何兴恒;樊红伟;郭松林. 基于拼接方法的中考监考教师派遣问题的研究[J]. 计算机与现代化, 2012, 1(6): 34-36,4.
[15]	任海铭;朱江. 多参数综合调度算法[J]. 计算机与现代化, 2012, 208(12): 16-18.

FlexRay动态段消息调度优化算法

Message Scheduling Optimization Algorithm of FlexRay Dynamic Segment

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价