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汽车FlexRay网络静态段帧封装机制研究被引量：1: 2015年; 在分析FlexRay消息帧格式和帧编码的基础上,推导出静态时隙长度和总线利用率计算公式,分析了影响总线利用率的主要因素;提出帧封装的前提条件,给出了帧有效负载段上下限精确计算方法;在此基础上,以超周期内总线利用率最高为优化目标,建立了解决帧封装问题的整数线性规划模型,并给出求解该模型的启发式算法。SAE实验结果证明该方法不仅能够提高总线利用率,而且可有效缩短算法执行时间。; 王跃飞张恒张亚生刘红军; 关键词：FLEXRAY总线

面向智能汽车的Ethernet AVB网络设计与优化被引量：3: 2019年; 为确保车载Ethernet AVB网络的传输实时性,在分析智能汽车网络拓扑结构和消息特性基础上,引入预定流量类型,给出面向音视频流和实时控制类消息流混合传输的时间感知整形调度机制;推导出该机制下流预留(SR)类消息的最坏响应时间计算式;给出IEEE标准预留带宽参数配置方法导致网络不可调度的证明,并以超预留带宽最小为目标,以IEEE标准规定的最大预留带宽和SR类消息响应时间为约束,提出Ethernet AVB网络超预留带宽优化设计模型,给出求解该模型的OAPO和OBPO算法。在Vector CANoe中的试验结果表明:与IEEE标准中配置方法相比,所提出的方法不仅可以确保Ethernet AVB网络中各类消息传输的实时性,而且还能使网络预留带宽达到最优,进而更好地满足智能汽车网络高速实时的通信要求。; 王跃飞黄斌吴源郭中飞; 关键词：智能汽车 ETHERNET

基于AUTOSAR的汽车FlexRay网络通信故障检测与管理被引量：10: 2016年; 针对汽车网络安全性、可靠性等通信要求,参照AUTOSAR网络管理规范,提出一种基于故障检测的FlexRay网络通信管理方法,建立了节点内部网络通信管理状态转换模型,设计了Errorcheck状态下的分布式故障检测机制,给出了该机制下FlexRay网络参数及网络管理参数的计算方法,实现了网络节点状态实时监控和协同休眠功能。VectorCANoe中的仿真试验结果表明:该方法不仅能够实时在线管理FlexRay网络通信,实现高效的节点故障检测,而且可以有效降低网络通信管理带宽消耗约为5%。该方法为建立高可靠的车载网络通信管理系统提供了参考。; 王跃飞张亚生刘红军黄维康; 关键词：车辆故障检测 FLEXRAY总线

基于最小时间碎片的汽车FlexRay网络设计被引量：6: 2014年; FlexRay是新一代汽车总线标准,其消息与网络参数设计对系统运行的安全性和可靠性有着直接影响。针对FlexRay系统,引入网络时间碎片概念,推导出超周期内时间碎片计算公式;分析了静态段消息最坏响应时间,给出其计算方法;在此基础上,以最小时间碎片为目标,以满足消息传输时限为约束,建立信号封装和静态段参数设计的整数优化模型,给出基于‘两步’计算的求解方法。实验结果证明了该方法的有效性,不仅能够确保消息的传输时限,而且可有效减少网络时间碎片。; 王跃飞张纯鹏张利张本宏; 关键词：FLEXRAY总线参数设计

基于最优传输可靠度的FlexRay网络参数配置被引量：5: 2018年; 汽车控制系统正在由机械传动系统向线控系统转变,线控系统的应用虽然提升了汽车的舒适性和操控性,但是也对车载网络通信的安全性和可靠性提出了更高的要求。文章针对在传输速率和灵活性方面具有较大优势的FlexRay网络的可靠性进行研究,根据静态消息重传、传输可靠度和动态消息实时性的关系分析,提出了传输可靠度和动态消息平均响应时间概念,并推导出定量计算公式;在此基础上,建立了以传输可靠度最优为目标、以预定义传输可靠度和动态消息实时性为约束的FlexRay网络参数设计优化模型,并给出求解该模型的基于可靠度的参数优化算法(reliability aware parameter optimization,RAPO)。在CANoe中的仿真结果表明,该算法不仅可以满足动态消息实时性要求,而且可以有效提高传输可靠度约4.7%。; 王跃飞王跃飞吴晔黄斌舒成才; 关键词：平均响应时间

基于EDF的汽车CAN网络动态调度机制设计被引量：7: 2014年; CAN网络消息调度的方法直接关系到整车通信的实时性。在CAN网络特点基础上,提出一种基于EDF的分布式CAN网络动态调度方法。将CAN帧标识符分成静态段和动态段两部分,给出静态段ID设计原则和内容;针对动态段,提出分布式环境下节点内部消息的EDF调度机制,并通过建立消息阻塞模型,分析其可调度性;在此基础上,提出基于"幂函数"的动态段编码方法,并证明了其误差。仿真实验结果表明,该机制实现了基于EDF的CAN网络消息动态调度,有效降低了消息传输的最坏响应时间,提高了网络带宽利用率。; 王跃飞胡京津韩江洪毕翔; 关键词：CAN总线动态优先级

一种基于时隙动态分配的FlexRay系统通信机制被引量：6: 2015年; 汽车FlexRay总线系统中消息的调度方法直接关系到整车通信实时性。针对FlexRay系统静态段固定分配时隙机制的不足,提出一种静态时隙动态分配的消息调度机制(SDAS),给出该机制下调度器的状态转换模型和运行算法,并定量分析各静态消息最坏响应时间;在对FlexRay帧结构设计基础上,以静态段时间碎片最小为目标,以消息可调度和通信周期有界为约束条件,建立了SDAS机制下相关网络参数的配置方法。实验仿真结果表明,与固定分配时隙相比,SDAS机制能有效提高消息实时性和带宽利用率。; 王跃飞曹三峰毕翔吴晔; 关键词：FLEXRAY总线消息调度

基于双层模糊控制的汽车能量管理系统研究被引量：10: 2015年; 为实现整车内部能量管理的精细化和智能化,建立了一种基于LIN总线的车载能量管理系统,给出了该系统的电子架构、制动能量回收策略和蓄电池荷电状态(SOC)分区原则;在此基础上,提出了汽车驾驶意图预测和发电机控制的模糊化方法,设计了一种基于双层模糊逻辑控制的汽车能量管理电子控制单元(ECU)。仿真实验结果表明:该能量管理ECU能够根据蓄电池SOC和汽车驾驶意图,动态调节车载发电机的输出电压,车辆的动力性能和燃油经济性得到了有效的提高。; 王跃飞王华瑞胡昊黄磊; 关键词：能量管理系统制动能量回收

一种车载双目视觉系统的标定: 2019年; 为了在线感知汽车行驶前方道路,搭建车载双目视觉系统,从不同拍摄位置和角度获取多组标定板图像。利用传统标定方法,在MATLAB应用程序Stereo Camera Calibrator工具箱中对图像进行校准及合理性验证,最终得到左右两个相机需要标定的内参数和外参数。标定结果将为视觉系统在车辆环境感知方面的研究奠定基础。; 陈双王源赵凯旋王乾乾; 关键词：双目视觉相机标定内参数

基于生理特征映射的驾驶员情绪在线识别模型构建方法被引量：1: 2022年; 高精度驾驶员情绪识别模型是智能车辆安全辅助驾驶系统构建的关键问题之一。针对该问题,提出一种基于生理特征映射的驾驶员情绪在线识别模型构建方法。对不同情绪下驾驶员心电、脉搏生理信号进行时域特征提取,建立生理信号-情绪关联样本库,给出改进式自编码(Improved stacked autoencoder,I-SAE)神经网络架构,构建基于I-SAE神经网络的人员情绪生理表征和离线辨识模型;同步采集行驶过程中不同情绪下驾驶员生理信号和车辆状态数据,利用主成分分析法选取车辆状态特征参数向量,通过I-SAE模型识别处理生理信号数据,将驾驶员情绪的生理表征映射为车辆状态表征,构建车辆状态-驾驶员情绪关联样本库;在此基础上,建立基于学习矢量量化(Learning vector quantization,LVQ)的驾驶员情绪在线识别模型。试验数据表明,该方法构建的驾驶员情绪在线识别模型正确识别率达84%以上,可满足安全距离预警等车辆智能系统需要。; 王跃飞马伟丽王文康王超肖锴; 关键词：生理信号车辆状态神经网络

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国家自然科学基金(61202096)

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