FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)在車載系統(tǒng)中的應(yīng)用研究與實(shí)現(xiàn)的開題報(bào)告

FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)在車載系統(tǒng)中的應(yīng)用研究與實(shí)現(xiàn)的開題報(bào)告一、選題意義隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展，車輛內(nèi)部電子設(shè)備的種類不斷增多，各個(gè)設(shè)備之間需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和通信。在車輛內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)傳輸體系中，CAN（ControllerAreaNetwork）一直是最常用的總線傳輸協(xié)議，然而在某些高端車型中，為了滿足更高的通信要求，其它更高等級(jí)的總線傳輸協(xié)議如FlexRay，LIN也被采用。而針對(duì)不同的總線協(xié)議之間進(jìn)行通信的需求，就需要一種類似于網(wǎng)關(guān)的設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和通信，這也被稱為總線網(wǎng)關(guān)（Gateway）。因此，本選題選擇了針對(duì)CAN與FlexRay之間進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和通信的FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)，在車載系統(tǒng)中進(jìn)行應(yīng)用研究和實(shí)現(xiàn)。二、研究目的本研究主要目的是探究和設(shè)計(jì)一種能夠?qū)崿F(xiàn)CAN與FlexRay之間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和通信的FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)，同時(shí)闡述其在車載系統(tǒng)中的應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)方法，并進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用測試，驗(yàn)證該設(shè)備的功能和性能。三、研究內(nèi)容（1）CAN與FlexRay的比較和選型建議比較CAN與FlexRay的主要特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域，結(jié)合車載系統(tǒng)的實(shí)際需求進(jìn)行選型建議，并闡述CAN與FlexRay在車載系統(tǒng)中應(yīng)用的優(yōu)劣勢分析，為后續(xù)的總線網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)做好鋪墊。（2）FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的功能需求和設(shè)計(jì)思路根據(jù)CAN與FlexRay的特點(diǎn)和選型建議，提出FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的功能需求，針對(duì)不同層次的總線協(xié)議之間的數(shù)據(jù)交換、接口處理及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)思路的闡述，并給出設(shè)計(jì)的思想和方法。（3）FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的部件選型和方案實(shí)現(xiàn)根據(jù)FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)思路和功能需求，選取相應(yīng)的各個(gè)部件進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，包括處理器、存儲(chǔ)器、總線接口等硬件部分的選型以及軟件部分的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，其中軟件部分主要圍繞著數(shù)據(jù)包格式、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議制定、算法等方面進(jìn)行展開。（4）FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的測試和性能分析為驗(yàn)證FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的功能和性能，我們將進(jìn)行其相關(guān)測試，并對(duì)測試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，對(duì)FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的性能和實(shí)際應(yīng)用效果進(jìn)行對(duì)比評(píng)估和總結(jié)。四、預(yù)期成果（1）CAN與FlexRay的比較和選型建議根據(jù)CAN與FlexRay的比較和分析，提出車載系統(tǒng)中使用CAN與FlexRay的選型建議。（2）FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的功能需求和設(shè)計(jì)思路依據(jù)CAN和FlexRay的特點(diǎn)和選型建議，提出FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的功能需求和設(shè)計(jì)思路。（3）FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的部件選型和方案實(shí)現(xiàn)完成FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)所需要的硬件和軟件部分的實(shí)現(xiàn)，并經(jīng)過調(diào)試和測試，最終正常工作。（4）FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的測試和性能分析針對(duì)FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)對(duì)CAN與FlexRay的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和通信效果進(jìn)行測試和驗(yàn)證，并進(jìn)行性能分析，從而驗(yàn)證和證明FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的正確性和實(shí)用性。五、研究方法（1）文獻(xiàn)調(diào)研法：調(diào)研CAN與FlexRay的相關(guān)文獻(xiàn)和資料，對(duì)CAN與FlexRay進(jìn)行比較和分析，得出結(jié)論并進(jìn)行選型建議。（2）需求分析法：針對(duì)CAN與FlexRay數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和通信的實(shí)際需求，進(jìn)行功能需求分析，進(jìn)而得到FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的功能需求和設(shè)計(jì)思路。（3）設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)法：根據(jù)FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的功能需求和設(shè)計(jì)思路，對(duì)其硬件和軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，并進(jìn)行測試和性能分析。六、進(jìn)度計(jì)劃1.前期準(zhǔn)備（1周）2.CAN與FlexRay的比較和選型建議（2周）3.FlexRayCAN網(wǎng)關(guān)的功能需求和設(shè)計(jì)思路（2周）4