2017 Fiscal Year Annual Research Report
Highly Reliable Techniques for CAN Protocol under Highly Electromagnetic Environment
| Project/Area Number |
15K06073
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
|---|
Principal Investigator |
福本 聡 首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (50247590)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
酒井 和哉 首都大学東京, システムデザイン研究科, 助教 (80730746)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | CAN / 高電磁環境 / フレーム破損 / ハイブリッドARQ / 故障挿入器 / バス・ガーディアン / 故障検出 / 評価モデル |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
29年度には，モデルネットワークの再検討・調整をおこない，安定した測定環境を整えた．その後，ノイズによるフレームの損失を再現するためのノイズ挿入器を設計・製作し，環境適応型ハイブリッド ARQのための基礎実験をおこなった．また，高電磁環境向けバス・ガーディアンの構成についての検討も進めた．さらに，CANの特性を理論的に評価するための数学モデルを構築した．具体的には，以下の成果を得た．
(1) CAN ノードがサンプリングする直前に，バスの信号値を反転させるノイズ挿入器の試作に成功した．ハイブリッド ARQ にインターリービングを併用する場合，冗長なフレームやインターリービングの割合は，情報の回復や通信量に大きく影響するため，スイッチングノイズの影響を測定して，要求されるリアルタイム性を考慮しながら適応的に決定する手法を検討する必要がある．ノイズ挿入器の開発によって，1ビットレベルでエラー挿入が可能となり，実際のスイッチングノイズを模擬しながらフレーム損失を観測した．
(2) バス・ガーディアンの最も重要な機能のひとつである，高調波ノイズの検出についての実現方法を提案した．CANノードにおける誤りの取り込みは，スイッチングノイズによる過渡的な信号値反転によって発生する．そのため，サンプリングのタイミングまでにノイズを検出することが重要である．本手法では，高次のハイパスフィルタでCANバス信号に重畳したノイズを抽出し，整流回路と積分回路による平滑化で検出する．
(3) CAN のデータ通信における応答時間を評価するための新しい評価モデルを構築した．これは，従来のタイムトリガ型通信と呼ばれる定期的な通信だけでなく，イベントトリガ型通信と呼ばれるランダムな通信を取り扱うことができる確率モデルであり，より現実に近い CAN バス通信を数理的に評価することできる．
|
Research Products
(14 results)
