[发明专利]一种提高FlexRay总线的网络利用率的方法

权利要求书

1.一种提高FlexRay总线的网络利用率的方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1、抽象表示FlexRay总线网络的静态段通信结构；

步骤2、根据抽象表示的静态段通信结构，建立静态段优化模型；

步骤3、对静态段优化模型求解，得到所需帧ID的最小数量，并根据所需帧ID的最小数量优化FlexRay总线的网络利用率。

2.根据权利要求1所述的一种提高FlexRay总线的网络利用率的方法，其特征在于：所述提高FlexRay总线的网络为无源总线型拓扑结构，并采用双通道模式。

3.根据权利要求1所述的一种提高FlexRay总线的网络利用率的方法，其特征在于：所述步骤1使用静态段时槽L_ST的长度抽象表示静态段通信结构，其中静态段时槽L_ST的长度为：

L_ST(j)＝2×APO+ceil(((L_FL+CID)×t_bit+MinPD+MAxPD)(t_MT×(1-CDM)^-1))

L_FL(j)＝TSS+FSS+80+20W_j+FES

其中，ceil为上取整函数，MinPD为最新传播延迟，t_bit为发送1bit长度所需的时间，MaxPD为最大传播延迟，t_MT为传输1MT所需的时间，CDM为最大时钟偏差，TSS为传输起始序列、FSS为帧起始序列、FES为帧结束序列，W_j为数据有效长度，APO为动作点。

4.根据权利要求1所述的一种提高FlexRay总线的网络利用率的方法，其特征在于：所述建立静态段优化模型方法为，对于一组FlexRay网络上的所有消息，将消息按照顺序进行排序，使消息在调度表中紧密排列，且互不相交。

5.根据权利要求4所述的一种提高FlexRay总线的网络利用率的方法，其特征在于：所述排序方法包括以下步骤：

⑴、将消息按重复率从小到大升序排列，

⑵、具有相同重复率的消息，按消息长度由大到小排列，其中为静态时槽长度，

⑶、所有消息的重复和在调度表中的布置，均不能相交，

⑷、将调度表按上述排序方法进行排列，并对消息帧的重复率r_m取倒数，对倒数进行累加求和，当和为1时，此消息帧己配置满此时槽，对下一时槽进行配置，直至所有消息帧配置完毕；

其中，bc_m≤r_m，N_c mod r_m＝bc_m，bc_m∈{0,1,…,63}，p_m为发送周期，T_bus为通讯周期，r_m为消息的重复率，bc_m为消息的基础周期，即为消息m在总线上第一次被发送的周期，N_c为当前消息发送的周期，m为消息，M为消息集合，a和b为节点，K为节点集合，i和j为调度表中的任意位置，No为调度表集合。

6.根据权利要求1所述的一种提高FlexRay总线的网络利用率的方法，其特征在于：所述步骤3中对模型进行求解得到的所需帧ID最小数量为：

其中，FID_ei为节点e_i所需的帧ID数量，n为节点数量。

7.根据权利要求1所述的一种提高FlexRay总线的网络利用率的方法，其特征在于：所述步骤3根据所需帧ID的最小数量优化FlexRay总线的网络利用率的具体方法为：减少各个节点帧ID总数数量即提高帧ID的重复使用率，提高帧ID的重复使用率节省空闲时隙，进而提高FlexRay总线网络利用率。