Design methodology for in-vehicular network systems with operating modes

• Project/Area Number: 17K00080
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Computer system
• Research Institution: The University of Kitakyushu
• Principal Investigator: 杉原 真 北九州市立大学, 国際環境工学部, 教授 (80373538)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: TDMA / リアルタイムネットワーク / 実時間性 / 設計自動化 / 通信信号 / 車載ネットワーク / 動作モード

Outline of Annual Research Achievements

本課題では実時間性の保証が容易な時分割多元接続(TDMA: Time Division Multiple Access)方式に焦点を当てる。本課題では、自動車走行の環境や計画に依存して動作する機能が定まり、延いてはIVNS 内でアクティブとなる通信信号が定まる点に注目し、動作モードの概念を導入する。ここで通信信号とは、送信ノード、受信ノード集合、一つのメッセージ当りのデータ量、メッセージの送信要求周期、及び相対デッドライン時刻の5 つ組で規定される送信ノードの振る舞いを指す。動作モードはそれが対象とする状況でアクティブな通信信号の集合を定めるものであり、適応的に切り替えて用いるものである。本課題では、自動車走行の環境や計画に依存してIVNS の動作モードを適応的に切り替えることにより通信資源の浪費を排除し、部材コストに優れたIVNS を自動合成する設計技術を研究する。

平成30年度は、動作モードの概念をTDMAベースの車載ネットワークシステム設計に適用し、メッセージスケジュールを最適解し、部材コストを最小化する方法論を具現化するソフトウェアを開発した。開発したソフトウェアにおいては、焼きなまし法を用いることで、メッセージスケジュールを最適化する。本ソフトウェアでは、二つのサブネットをブリッジする構成に対しても、最適化が可能である。平成30年度は、本ソフトウェアを用い、フィージビリティスタディとして、合成されたIVNSの簡易的な評価を実施した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

平成30年度は、動作モードの概念をTDMAベースの車載ネットワークシステム設計に適用し、メッセージスケジュールを最適解し、部材コストを最小化する方法論を具現化するソフトウェアを開発した。開発したソフトウェアにおいては、焼きなまし法を用いることで、メッセージスケジュールを最適化する。本ソフトウェアでは、二つのサブネットをブリッジする構成に対しても、最適化が可能である。平成30年度は、本ソフトウェアを用い、フィージビリティスタディとして、合成されたIVNSの簡易的な評価を実施した。階層化されたネットワークに対しては検討段階であり、この意味で研究が遅れていると判断した。

Strategy for Future Research Activity

研究成果を論文として公表することを進めていく。