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CAN总线网络的实时性能分析、改进和测试的开题报告一、选题背景现代汽车在电子化方面的趋势日益明显，从简单的仪表板到超车辅助和自动驾驶系统的普及，现代汽车已经对CAN (控制器局域网)总线网络依赖性越来越大。
CAN总线是许多现代汽车中使用的标准总线之一。
它是一种被广泛使用的实时通信协议，具有精准的定时和处理能力。
CAN总线是基于多主机体系结构的，这意味着它允许多个分布在车辆上的计算机之间进行通信。
CAN总线网络可用于传输各种数据类型，包括温度、速度、压力等。
由于现代汽车中的各种设备使用的CAN总线网络越来越多，CAN总线网络的实时性能分析、改进和测试变得尤为重要。
如果CAN总线网络出现故障或性能下降，可能会对车辆的正常操作造成重大影响。
因此，对CAN总线网络的实时性能进行分析、改进和测试是现代汽车生产过程中十分关键的部分。
二、选题意义本文将探讨CAN总线网络的实时性能分析、改进和测试，目的是帮助现代汽车生产厂商提高CAN总线网络的可靠性、稳定性和效率。
具体而言，主要探讨以下几个方面：1. 实时性能分析：探究现在CAN总线网络可能存在的性能瓶颈，确定网络应遵循的最佳实践，并提高CAN总线的吞吐量。
2. 性能改进：将性能瓶颈的信息应用于改进CAN总线网络的设计和架构，从而提高其效率、可靠性和稳定性。
3. 性能测试：使用各种测试工具和策略进行测试，以确保CAN总线网络满足各种条件，并能在各种环境下提供优异的性能。
通过本研究，我们将能够为现代汽车生产商提供CAN总线网络实时性能分析、改进和测试方面的一些实际建议，并提高CAN总线网络的性能和可靠性，为现代汽车领域的发展做出一定的贡献。
三、研究内容和方法本研究将分为三个主要方面，包括实时性能分析、性能改进和性能测试。
具体而言，通过以下几个步骤实现这些目标：1. 实时性能分析：这一步骤将涉及对现有CAN总线网络的开发、部署和测试进行仔细的分析和评估。
我们将研究网络的性能瓶颈，并确定一些需要改进和修改的关键领域。
CAN总线上的诊断方法汽修技术 | 管理培训 | 原厂资料 | 等级证书CAN 总线的诊断方法CAN (控制器区域网络) 总线系统是一种线形总线系统，并具有以下特征： l 信号双向传播， l 信息被所有用户接收。
每个用户决定，他是否利用该信息， l 通过简单的并联可添加新的用户， l 总线系统是一个多主控单元结构， l 每个用户可能是主控单元也可能是副控制单元，就根据其作为发射器还是接收器被连接， l 传输媒介由一根双线数据线组成。
导线的名称为：CAN Low (低速) 和 CAN High (高速)， l 断开损坏的控制单元。
原则上每个用户可以通过总线同所有其他的用户联系。
通过干预法，控制总线上的数据交换。
K-CAN (车身CAN) 数据总线和 PT-CAN 总线 (传动系 CAN) 的主要区别是： l K-CAN：传输率约为100 kBits/s。
可以进行单线运行。
l PT-CAN：传输率约为500 kBits/s。
不可以进行单线运行。
主控制单元：主控单元是主动式通信方，通信的主动权由它发出。
主控单元控制总线和通信。
它能够在总线网络中向被动式用户 (副控制单元) 发送信息，并根据被动式用户的要求接收信息。
副控制单元：副控制单元是一个被动式通信用户。
它被要求接收和发送数据。
多主控单元系统：在一个多主控单元系统中所有的通信用户在某个时间都能够担当主控单元或副控制单元的角色。
故障原因CAN 总线上通信故障可能是下列原因：- CAN Low (低速) 或CAN High (高速) 通信线断路或者短路 - 插头连接损坏 (触头损坏、污垢、锈蚀) - 车用电源系统中的故障电压(例如由损坏的点火线圈或接地连接引起) - 某个控制单元中的通信部件故障 - 某个控制单元的供电故障(当蓄电池电量快耗尽时蓄电池电压缓慢下降可能导致故障记录存储，因为不是所有的控制单元由于电压下降而同时关闭)PT-CAN、F-CAN、本地 CAN 电阻测量过程在通常情况下，测量电阻时被测件在测量前先断电。
论文汽车CAN总线概述及其故障诊断检测方法班级:11汽车电子技术（1）班姓名:..学号:…指导教师:..日期:2013年7月6日摘要随着汽车技术的快速发展，汽车性能不断提高，汽车电器与电子控制装置在汽车上的应用越来越多，传统的汽车线路难以满足汽车技术发展。
为了简化线路，提高信息传输的速度和可靠性，降低故障频率，车载网络技术应运而生。
一辆汽车不管有多少个电控单元，每个电控单元都只需引出两条线共同接在两个节点上，这两条导线就称作数据总线，并且由于硬件控制器元件供应商不断降低成本的努力及提供大量产品来发展关于CAN的系统，而一增长趋势在未来十年仍将持续。
本文介绍了CAN总线技术及会出现的故障问题和解决方法。
关键词：车载网络技术，故障和解决方法目录摘要 (2)汽车CAN总线技术简介 (4)汽车CAN总线技术工作原理 (5)汽车CAN总线技术的优缺点 (5)汽车CAN总线技术的应用及功能......................................6-7汽车CAN总线技术的故障和解决方法...............................7-8参考文献. (9)1汽车CAN总线技术简介CAN总线技术是ISO国际标准化的串行通信协议。
在汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。
由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。
为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN，进行大量数据的高速通信”的需要，1986 年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN 通信协议。
此后，CAN 通过ISO11898 及ISO11519 进行了标准化，在欧洲已是汽车网络的标准协议。
汽车CAN总线技术通过遍布车身的传感器，汽车的各种行驶数据会被发送到“总线”上，这些数据不会指定唯一的接收者，凡是需要这些数据的接收端都可以从“总线”上读取需要的信息。
某型高炮CAN总线检测系统的设计李旭;孟晨;张晓良;王成;刘志鹏【摘要】为实现对某型高炮总线数据的实时监测,设计一种CAN总线检测系统.该系统使用CAN收发接口电路完成对信号的采集,采用STM32F1系列单片机作为下位机对采集的数据进行处理,通过W5500网络接口将数据传输到PC104工控机,由工控机进行数据解析,从而实现CAN总线数据的检测功能.实验结果表明,该系统能够实现对某型高炮CAN数据的实时检测.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2019(042)015【总页数】4页(P13-16)【关键词】数据检测系统;信号采集;数据处理;数据传输;网络通信;程序设计【作者】李旭;孟晨;张晓良;王成;刘志鹏【作者单位】陆军工程大学,河北石家庄 050003;陆军工程大学,河北石家庄050003;陆军工程大学,河北石家庄 050003;陆军工程大学,河北石家庄 050003;驻长治地区军事代表室,山西长治 046000【正文语种】中文【中图分类】TN915-340 引言某型高炮作为新一代武器系统，其各个分系统已经实现了采集内部某些模拟信号或开关信号，并输出到CAN总线的功能。
各个分系统之间的通信采用CAN 2.0B标准总线协议，总线通信波特率[1]为500 Kb/s。
因此，可以通过采集CAN总线上的数据获取各个分系统的工作状况，并对检测出的故障进行分析和诊断，使得故障排查工作简单化、高效化。
本文以某型高炮CAN总线数据采集检测作为研究对象，设计开发了CAN总线检测系统，并进行相关的测试实验。
1 系统总体结构设计CAN总线检测系统结构设计框图如图1所示，输入包括某型高炮的待测信号和电源，输出为检测结果，通过图形界面进行显示。
检测系统与某型高炮之间的电气连接采用可靠性高的航空接头作为连接方式。
检测系统包含电源转换电路、工控机主板、CAN检测电路、液晶屏与键盘鼠标等模块组成。
其中工控机主板采用PC104工控机作为上位机核心，负责数据处理与人机交互；CAN检测电路采用STM32F1系列单片机作为下位机的控制，负责CAN信号的采集与传输。
海军武器装备电子测试诊断系统研究
张波;陈岩申
【期刊名称】《国外电子测量技术》
【年(卷),期】2000()6
【摘要】本文分析了海军武器装备综合技术保障的要求,探讨了自动测试诊断设备的研究方向。
介绍了VXI总线标准的自动测试系统的软硬件设计,详细描述了全面提高系统通用化、自动化程序的设计思想。
【总页数】4页(P26-29)
【关键词】自动测试系统;VXI总线;故障诊断;海军;武器装备
【作者】张波;陈岩申
【作者单位】海军电子装备电路板测试维修中心
【正文语种】中文
【中图分类】TP216
【相关文献】
1.谈远程诊断技术在海军武器装备保障中的应用 [J], 李建芝
2.光电武器装备故障智能测试系统研究 [J], 沈涛;宋建社
3.基于MATLAB/RTW技术的武器装备仿真测试专家系统研究 [J], 梁加红;马国利;张蔚;乔海泉
4.武器装备远程测试保障系统研究 [J], 吴明强;兰志;马好东;于功敬
5.海军武器装备体系对抗仿真系统研究 [J], 荆涛;丁晓明
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2007 年 6 月第18 卷第3期装备指挥技术学院学报Jo urn al of the Academy of Equipment Command & TechnologyJ une 2007Vo l. 18 No13CAN 总线在自行火炮监测系统中的应用设计周皓, 王家宝, 花飞(炮兵学院研究生系, 安徽合肥230031)摘要: 设计了一套基于CA N (controller area network) 总线的自行火炮监测数据采集系统,解决了目前监测布线复杂、可靠性低、不适于营连成网的问题。
系统由6 大部分和若干可增减的CA N 节点组成,分别对自行火炮的底盘技术状态信息和武器系统状态信息进行监测,主控PC 机用PC2CA N适配卡与各个节点通信,并完成CAN 节点、PC2C AN 适配卡的软、硬件设计和整个系统的调试工作。
关键词: CA N 总线;自行火炮;应用设计中图分类号: TP 274文献标识码: A 文章编号: 167320127 (2007) 0320118204Application De sign of CAN Bus Based on Self2p ropelledGun Mo nitoring SystemZHOU Hao , WAN G Jiabao , HUA Fei(Depart ment of Postgraduate , t he Artillery Academy , Hefei Anhui 230031 , China) Abstract : A data sample s ystem based on controller area network ( CA N) bus of self2p ropelled gun monitoring s ystem is int roduced in t his paper. Some problems of monitoring are solved such as complexity in setting wire , low level of reliability , unsuitability for connection to net . This system consist s of six part s and some CA N nodes. They can finish t he monitor of t he class is and t he weapon system. The main PC communicates wit h t he CA N nodes and PC2CA N adapter , t he s ystem debugging is finis hed in t he project .Key words : CA N bus ; self2p ropelled gun ; application des ignCA N 总线既是一个开放性的通信网络,也是一个全分布式的控制系统。
汽车CAN总线技术及其检测维修的研究随着经济的发展和技术的进步，我国的汽车制造业取得了长远的发展，尤其是CAN总线技术的出现，彻底颠覆了汽车构造以往的信息通讯模式，使得汽车内部的网络控制系统更加的优化，高效地实现了数据信息资源的收集和整合，并且保证了数据信息的共享，简化了控制系统的结构。
1 汽车CAN总线技术概述1.1汽车CAN总线技术的内容CAN总线技术是依托计算机技术的不断成熟完善发展起来的新型技术，其全称是控制器局域网。
因为其强大的优势和可靠的性能，目前在很多的汽车上被广泛的应用。
经由CAN的总线，汽车内部的计算机控制系统可以收集并且整合汽车的信息资源，并在其系统的控制单元之间共享，进而使得汽车的各个控制单元之间能够协调合作，保证了汽车的良好运行，同时，由于信息资源的共享，可以有效地减少系统内部各个单元的的传感器和线路的数量，降低了单元之间结构重复的可能性，提高了汽车网络控制系统的稳定性。
1.2汽车CAN总线技术的结构一定数量的传输线路、终端的电阻和若干的传感器和收发器，构成了CAN总线技术。
汽车内部的各个微型的处理器会不断的收集和整合汽车运行的情况，并且形成一定的信息数据的资源，发到CAN 处理技术结构中的总的控制器系统，与此同时，控制器也会将收到的收发器传来的有效资源数据，再次传给各个微型的处理器，进而加强微型处理器的正常运行，以保证汽车运行中的信息的及时反馈。
收发器从根本上说来有两种功能，一是接受信息，二是发送信息，除此之外，收发器还会对于数据信息及时整合处理，将它们转换成一定的信号，在汽车内部的各个控制单元之间传输，有效地保证了数据信息的流通，可以随时监测汽车的运行情况。
终端电阻的作用是，当数据信息传输到终端电阻的时候，就不会再继续传输，也不会按照原路径返回传输，是为了避免信息的错乱。
在汽车CAN总线技术中，传输线路一般是双向的，使用数据线进行连接。
2 汽车CAN总线技术的检测维修2.1波形检测CAN总线技术的信息为波形传输，CAN-high，和CAN-low的两个波形的通讯。
CAN总线及其在武器装备中的应用黄继海杨凯姜鹏飞（防空兵指挥学院郑州450052）摘要对于复杂的电磁环境，武器装备的电磁兼容性成为非常重要的问题。
从技术层面看，总线技术是影响武器装备电磁兼容性的重要因素。
传统的总线技术已经不能满足电磁兼容性要求，必须寻找和研究新的技术和方法。
CAN （Controller Area Network）总线，即控制器局域网总线，是目前国际上应用最为广泛的现场总线之一。
CAN总线是一种多主方式的串行通讯总线，有较高的位速率、很高抗电磁干扰性，而且能够检测出总线的任何错误。
当信号传输距离达10Km 时，CAN 仍可提供高达50Kbit/s 的数据传输速率。
文章针对复杂电磁环境下武器装备的抗干扰问题，论述了CAN总线的特点和技术规范以及在武器装备系统的应用。
给出了节点电路和程序设计的流程图。
关键词 CAN总线协议武器装备应用0引言对于复杂的电磁环境，武器装备的电磁兼容性成为非常重要的问题。
从技术层面看，总线技术是影响武器装备电磁兼容性的重要因素。
传统的总线技术已经不能满足电磁兼容性要求，必须寻找和研究新的技术和方法。
CAN （Controller Area Network）总线，即控制器局域网总线，是目前国际上应用最为广泛的现场总线之一。
最初CAN 被设计作为汽车环境中的通信，在车载电子控制装置之间交换信息形成汽车电子控制网络。
由于其卓越的性能、极高的可靠性和低廉的价格现已广泛应用于众多领域。
也就成为武器装备中总线技术的首选。
CAN 协议是建立在OSI 七层开放互连参考模型基础之上的。
但CAN协议只定义了模型的最下面两层——数据链路层和物理层，仅保证了节点间无差错的数据传输。
CAN的应用层协议必须由CAN 用户自行定义，或采用一些国际组织制订的标准协议。
应用最为广泛的是DeviceNet和CANopen，分别广泛应用于过程控制和机电控制领域。
但此类协议一般结构比较复杂，更适合复杂大型系统的应用。
