동적 Identifier 할당을 이용한 CAN 통신 성능 향상 = Improvement of CAN communication performance using dynamic ID allocation

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

CAN(controller area network) is widely used as a network protocol for real-time distributed control systems. The identifier field(ID) is used not only to differentiate the messages but also to give different priorities to access the bus. This thesis presents an algorithm to dynamically adjust a part of ID in order to allocate the network resource resource to messages that experience larege transmission delay compared to their transmission period. In order to demonstrate th algorithm's feasibility, message transmission delays have been measured with and without the algorithm on an experimental network test bed.

목차 (Table of Contents)

• 그림목차 ⅲ
• 표목차 v
• 1. 서 론 1
• 1.1 연구 배경 1
• 1.2 연구 목적 4
• 2. CAN(Controller Area Network) 6
• 2.1 CAN의 개요 6
• 2.2 CAN의 데이터 전송 방식 8
• 2.3 CAN의 메시지 포맷 11
• 2.4 CAN에서의 에러 처리 13
• 3. 동적 ID 할당 기법 16
• 3.1 기존의 스케줄링 기법 16
• 3.1.1 DM (Deadline Monotonic) : static scheduling 17
• 3.1.2 EDF (Earliest Deadline First) : dynamic scheduling 18
• 3.2 동적 ID 할당 알고리즘 20
• 3.2.1 동적 ID 할당을 위한 arbitration field의 영역화 21
• 3.2.2 동적 ID 할당을 위한 시간 영역 24
• 3.2.3 동적 ID 할당 알고리즘 26
• 4. 네트워크의 성능 테스트를 위한 시뮬레이터 30
• 4.1 통신이 가능한 범용 컨트롤 모듈 30
• 4.1.1 컨트롤 모듈의 메인 파트 30
• 4.1.2 컨트롤 모듈의 인터페이스 파트 32
• 4.2 시뮬레이터 제작 34
• 5. 동적 ID 할당 알고리즘 성능 평가 38
• 5.1 성능 평가를 위한 실험 조건 및 방법 38
• 5.1.1 성능 평가를 위한 실험 기본 조건 38
• 5.1.2 성능 평가를 위한 실험 방법 40
• 5.2 성능 평가 결과 41
• 5.2.1 고정된 ID를 이용한 네트워크와 동적 ID 할당 알고리즘을 적용한 네트워크 42
• 5.2.2 ID 증감량을 고정(1)한 알고리즘과 증감량을 변화시키는 알고리즘 50
• 6. 결 론 53
• 참고문헌 55
• Abstract 58