本文關鍵詞：時間觸發(fā)網絡的調度方法與實時應用任務研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在過去的幾十年間,傳統(tǒng)以太網以其高帶寬,低成本和實現(xiàn)簡單等特點,一直是當前運用最廣泛的局域網通信協(xié)議。然而,正是由于以太網的這些特點,使其無法支持具有時間特性的任務傳輸。為了兼容實時性與傳統(tǒng)以太網的特性,另一種解決方案被提了出來——時間觸發(fā)以太網。時間觸發(fā)以太網在保證實時任務傳輸確定性的同時,忽略了網絡傳輸中的不確定性。這種不確定性會造成數據包在網絡傳輸中的丟失。本文的研究重點,希望通過調度算法的改進,提高實時任務傳輸的可靠性,并通過實驗進行驗證。論文的主要工作和貢獻如下:1.通過改變時間觸發(fā)以太網中交換機(稱為時間觸發(fā)以太網交換機)轉發(fā)數據包的調度方式,設計了無接收窗口(No Receiving Window,No RW)算法,最早截止時間優(yōu)先(Earliest Deadline First,EDF)算法,優(yōu)先級(Priority-Based)算法和安全任務(Safety)算法等調度方法。不同的算法適用于不同的應用場景,從不同角度探討了提高時間觸發(fā)以太網中任務傳輸可靠性的方法。2.自主設計了一個小型的時間觸發(fā)以太網仿真模型,對上述幾種算法的正確性與可實施性進行了驗證。采用OPNET仿真技術,實現(xiàn)了時間觸發(fā)以太網中的端系統(tǒng)、交換機和數據鏈路模型。3.通過設計實驗場景與實驗數據,驗證了本文提出算法的正確性和有效性,進而找出提高實時任務傳輸可靠性的方法。時間觸發(fā)以太網運用于航空航天和汽車自動化領域,具有廣闊的發(fā)展前景。對于時間觸發(fā)以太網任務傳輸可靠性的分析與研究,具有較強的實用性和推廣價值。
【關鍵詞】：時間觸發(fā)以太網 傳輸可靠性 實時任務 任務調度
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.11
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 研究背景與意義10-11
• 1.2 國內外的研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 國外的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 國內的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 論文研究的目標與內容15-18
• 1.4 論文結構安排18-20
• 第二章 時間觸發(fā)以太網概述20-30
• 2.1 時間觸發(fā)以太網體系架構20-25
• 2.1.1 時間觸發(fā)以太網體系架構20-24
• 2.1.2 時間觸發(fā)以太網特性24-25
• 2.2 時間觸發(fā)以太網部件25-28
• 2.2.1 時間觸發(fā)以太網交換機25-26
• 2.2.2 時間觸發(fā)以太網端系統(tǒng)26-27
• 2.2.3 網絡傳輸鏈路27-28
• 2.3 本章小結28-30
• 第三章 實驗平臺介紹30-46
• 3.1 仿真平臺工具介紹30-33
• 3.2 時間觸發(fā)以太網交換機模型設計與實現(xiàn)33-39
• 3.2.1 接收控制（receive）功能模塊34-36
• 3.2.2 中央控制器（central control）功能模塊36-38
• 3.2.3 發(fā)送控制（send）功能模塊38-39
• 3.3 時間觸發(fā)以太網端系統(tǒng)模型設計與實現(xiàn)39-41
• 3.4 總結并驗證模型的正確性41-44
• 3.5 本章小結44-46
• 第四章 時間觸發(fā)以太網數學建模與實驗46-56
• 4.1 時間觸發(fā)以太網無沖突調度分析46-48
• 4.2 問題 1：時間觸發(fā)以太網端到端時延和丟包率48-51
• 4.3 方法 1：NoRW調度算法分析51-55
• NoRW 1 算法51-52
• NoRW 2 算法52-55
• 4.4 本章小結55-56
• 第五章 提高時間觸發(fā)以太網的傳輸可靠性56-68
• 5.1 EDF（Earliest Deadline First）調度算法分析56-58
• 5.1.1 問題 2：NoRW算法存在的問題56-57
• 5.1.2 方法 2：討論EDF算法對傳輸可靠性的提高57-58
• 5.2 優(yōu)先級調度算法分析58-61
• 5.2.1 問題 3：EDF存在的問題58
• 5.2.2 方法 3：優(yōu)先級算法的解決方案58-61
• 5.3 安全任務調度算法分析61-64
• 5.3.1 問題 4：安全任務算法的應用場景61
• 5.3.2 方法 4：安全任務算法介紹61-63
• 5.3.3 安全任務算法分析及總結63-64
• 5.4 補充實驗說明64-67
• 5.5 本章小結67-68
• 第六章 總結68-70
• 6.1 主要工作和創(chuàng)新68
• 6.2 研究存在的不足68-70
• 參考文獻70-74
• 致謝74-75
• 攻讀碩士學位期間已發(fā)表或錄用的論文75-77

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