發(fā)布時(shí)間：2025-01-11 02:58

　　近年來,汽車電子技術(shù)已廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域,為汽車安全、環(huán)保、節(jié)能以及智能化和信息化提供了重要的技術(shù)支持。為了適應(yīng)市場需求,汽車電子控制單元(ECU)硬件結(jié)構(gòu)已經(jīng)非常復(fù)雜,而且運(yùn)行在其上的應(yīng)用軟件不僅數(shù)量龐大,而且種類繁多。這對汽車電子軟件的開發(fā)和系統(tǒng)集成提出了新的挑戰(zhàn)。汽車電子軟件系統(tǒng)屬于安全關(guān)鍵領(lǐng)域,不僅要求系統(tǒng)功能正確,而且對系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性都有著非常高的要求。同時(shí),汽車電子系統(tǒng)有著自己獨(dú)特的軟硬件結(jié)構(gòu),如分布式硬件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、以構(gòu)件為單位的應(yīng)用程序以及擁有復(fù)雜時(shí)間屬性的可運(yùn)行實(shí)體等。因此,汽車電子系統(tǒng)受到分布式結(jié)構(gòu)、總線負(fù)載、電子單元運(yùn)算能力等諸多資源限制。在汽車電子軟件系統(tǒng)集成的時(shí)候,不僅需要考慮在資源限制條件下各個(gè)軟件組件的實(shí)時(shí)性,并且需要對系統(tǒng)可靠性做出整體評估。這對汽車電子系統(tǒng)集成提出了又一挑戰(zhàn)。本論文針對汽車電子硬件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和軟件特點(diǎn),分別對系統(tǒng)的硬件模型和軟件模型做了形式化描述。然后,以符合AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)的汽車電子軟件部署為研究對象,針對系統(tǒng)對實(shí)時(shí)性和運(yùn)行效率方面的需求,提出了汽車電子分布式系統(tǒng)的軟件集成和優(yōu)化方法,并提出了系統(tǒng)可靠性評估方法。本論文主要...

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 汽車電子配置工具
        1.2.2 汽車電子系統(tǒng)集成方法
    1.3 論文主要內(nèi)容和貢獻(xiàn)
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
第二章 汽車電子系統(tǒng)模型
    2.1 引言
    2.2 AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)介紹
        2.2.1 AUTOSAR簡介
        2.2.2 AUTOSAR方法學(xué)及系統(tǒng)配置過程
    2.3 硬件模型
    2.4 軟件模型
        2.4.1 構(gòu)件定義
        2.4.2 構(gòu)件間通信
        2.4.3 RTE事件
        2.4.4 任務(wù)定義
        2.4.5 多核結(jié)構(gòu)ECU
    2.5 本章小結(jié)
第三章 一種近似最優(yōu)的軟件構(gòu)件到ECU的智能部署方法
    3.1 引言
    3.2 相關(guān)工作
    3.3 問題描述
        3.3.1 數(shù)據(jù)通信量
        3.3.2 ECU負(fù)載
        3.3.3 問題定義
    3.4 構(gòu)件到ECU的映射方法
        3.4.1 聚類過程
        3.4.2 自適應(yīng)函數(shù)
        3.4.3 CAT算法偽代碼及時(shí)間復(fù)雜度分析
    3.5 實(shí)驗(yàn)
        3.5.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
        3.5.2 評估指標(biāo)
        3.5.3 與啟發(fā)式算法比較
        3.5.4 與窮舉法比較
    3.6 本章小結(jié)
第四章 一種基于層次聚類的可運(yùn)行體到任務(wù)的映射方法
    4.1 引言
    4.2 相關(guān)工作
    4.3 基本概念
        4.3.1 可運(yùn)行實(shí)體之間的功能調(diào)用關(guān)系
        4.3.2 可運(yùn)行實(shí)體之間的通信機(jī)制
        4.3.3 共享變量與任務(wù)周期
    4.4 問題描述
    4.5 可運(yùn)行實(shí)體到任務(wù)的映射方法
        4.5.1 順序觸發(fā)
        4.5.2 共享數(shù)據(jù)
        4.5.3 數(shù)據(jù)通信
    4.6 實(shí)驗(yàn)
        4.6.1 汽車電子巡航控制系統(tǒng)
        4.6.2 人工合成構(gòu)件集
    4.7 本章小結(jié)
第五章 基于可運(yùn)行體調(diào)度策略的任務(wù)到多核ECU的映射方法
    5.1 引言
    5.2 相關(guān)工作
    5.3 基本概念
        5.3.1 多核結(jié)構(gòu)下的可運(yùn)行實(shí)體
        5.3.2 多核結(jié)構(gòu)下的任務(wù)序列
        5.3.3 任務(wù)到多核ECU的映射流程
        5.3.4 任務(wù)在多核ECU上的調(diào)度分析
        5.3.5 可運(yùn)行實(shí)體在調(diào)度表中的運(yùn)行序列
    5.4 問題描述
    5.5 任務(wù)到多核ECU的映射方法
        5.5.1 基于一般調(diào)度策略的任務(wù)映射方法
        5.5.2 基于調(diào)度表的任務(wù)映射方法
    5.6 實(shí)驗(yàn)
        5.6.1 評估指標(biāo)
        5.6.2 TMW算法在同構(gòu)系統(tǒng)中的映射結(jié)果
        5.6.3 TMW算法在異構(gòu)系統(tǒng)中的映射結(jié)果
        5.6.4 TMD算法的映射結(jié)果
    5.7 本章小結(jié)
第六章 基于錯(cuò)誤場景的系統(tǒng)可靠性評估方法
    6.1 引言
    6.2 相關(guān)工作
    6.3 任務(wù)的可靠性模型
        6.3.1 故障模型
        6.3.2 錯(cuò)誤管理
        6.3.3 系統(tǒng)可靠性指標(biāo)
    6.4 可靠性分析方法
        6.4.1 錯(cuò)誤向量
        6.4.2 容錯(cuò)情況下的可調(diào)度性分析
        6.4.3 錯(cuò)誤場景
        6.4.4 可靠度計(jì)算
    6.5 實(shí)驗(yàn)
        6.5.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
        6.5.2 故障率
        6.5.3 容錯(cuò)閾值
        6.5.4 任務(wù)數(shù)
    6.6 結(jié)論
第七章 全文總結(jié)及進(jìn)一步的工作
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的成果



本文編號：4025829