內容簡介
匯流排網路是軍用車輛綜合電子系統的一個重要核心技術。十多年來，作者一直密切結合軍用車輛信息化發展的軍事需求，緊密跟蹤國際裝甲車輛綜合電子系統發展動態，及時將最新匯流排網路技術套用到軍用車輛綜合電子系統中，並取得了一定研究成果，撰寫了此書。本書以匯流排網路為線索，從軍用車輛綜合電子系統發展歷程、匯流排網路的理論、總體設計方法、匯流排網路的套用與設計、訊息調度和信息流最佳化、匯流排網路實時性和可靠性分析等方面進行了系統全面的分析和研究，體系完整，結構合理，內容豐富，針對性強並具有前瞻性。
作者簡介
宋小慶，1971年11月生於安徽。博士，畢業於北京理工大學。多年從事裝甲車輛綜合電子系統的教學和科研工作，撰寫教材1部，發表論文40餘篇，獲國防發明專利5項，獲軍隊科技進步二等獎三項，軍隊育才獎銀獎，兩次評為總裝備部巾幗建功先進個人。榮立三等功一次。
目錄
軍用車輛綜合電子系統匯流排網路
第1章 裝甲車輛綜合電子系統……………………1
1.1 基本概念……………………1
1.1.1 車輛電子學……………………1
1.1.2 戰鬥管理系統……………………2
1.1.3 裝甲車輛綜合電子系統……………………2
1.2 體系結構與組成……………………3
1.2.1 功能劃分……………………3
1.2.2 體系結構……………………4
1.2.3 主要組成……………………4
1.3 發展概況及其關鍵技術……………………8
1.3.1 發展概況……………………8
1.3.2 關鍵技術……………………17
1.4 軍事意義……………………20
1.5 發展趨勢……………………23
第2章 匯流排網路原理……………………24
2.1 數據傳輸……………………24
2.1.1 基本概念……………………24
2.1.2 數據傳輸模型……………………25
2.1.3 多路傳輸技術……………………25
2.1.4 基帶傳輸……………………28
2.2 匯流排網路……………………30
2.2.1 引言……………………30
2.2.2 軍用匯流排……………………32
2.2.3 拓撲結構……………………33
2.2.4 協定體系結構……………………35
2.2.5 網路互連……………………36
2.2.6 性能評價……………………38
第3章 匯流排網路總體設計方法……………………44
3.1 系統工程理論……………………44
3.2 頂層設計思想……………………50
3.3 設計方法……………………52
3.3.1 設計思想及內容……………………52
3.3.2 體系結構……………………53
3.3.3 訊息的綜合……………………60
3.3.4 容錯設計……………………71
第4章 1553B匯流排網路……………………75
4.1 MIL-STD-1553B匯流排協定分析……………………75
4.1.1 引言……………………75
4.1.2 拓撲結構……………………76
4.1.3 編碼方式……………………77
4.1.4 同步……………………77
4.1.5 訊息……………………78
4.1.6 實時性與可靠性分析……………………82
4.2 1553B匯流排控制器……………………84
4.2.1 功用……………………84
4.2.2 BC存儲機制……………………84
4.2.3 RT存儲機制……………………92
4.2.4 MT監視器存儲機制……………………95
4.3 戰車綜合電子系統1553B匯流排網路構建……………………96
4.3.1 方案設計……………………96
4.3.2 訊息傳輸規劃……………………98
4.3.3 命令周期表設計……………………99
4.3.4 訊息調度算法……………………101
4.3.5 錯誤管理策略……………………109
4.3.6 通信設計……………………110
第5章 CAN匯流排網路……………………115
5.1 CAN匯流排協定分析……………………115
5.1.1 匯流排分層……………………115
5.1.2 拓撲結構……………………116
5.1.3 編碼方式……………………117
5.1.4 位定時與同步方法……………………117
5.1.5 報文規劃……………………120
5.2 CAN匯流排控制器……………………124
5.2.1 特點與結構……………………124
5.2.2 報文存儲機制……………………125
5.2.3 報文通信方式……………………129
5.3 戰車底盤綜合電氣系統CAN匯流排網路構建……………………130
5.3.1 方案設計……………………130
5.3.2 訊息傳輸規劃……………………133
5.3.3 通信模型……………………135
5.3.4 優先權分配策略……………………136
5.3.5 高層協定設計……………………137
5.3.6 通信設計……………………140
5.4 裝甲車輛網路化線上故障診斷系統構建……………………142
5.4.1 方案設計……………………142
5.4.2 系統工作模式……………………143
5.4.3 數據通信陣列……………………144
5.4.4 通信速率確定方法……………………146
5.4.5 數據管理與調度模型……………………147
第6章 MilCAN匯流排網路……………………148
6.1 MilCAN匯流排分析……………………148
6.1.1 匯流排特點……………………148
6.1.2 幀格式定義……………………149
6.1.3 訊息類型……………………149
6.1.4 優先權分配策略……………………150
6.1.5 同步幀訊息……………………152
6.1.6 異步訊息的觸發……………………152
6.1.7 節點工作模式……………………153
6.2 戰車火控系統MilCAN匯流排網路構建……………………154
6.2.1 方案設計……………………154
6.2.2 訊息傳輸規劃……………………156
6.2.3 匯流排節點設計……………………157
6.2.4 訊息存儲……………………160
6.2.5 訊息調度與通信……………………162
第7章 MIC匯流排網路……………………166
7.1 MIC匯流排協定分析……………………166
7.1.1 匯流排特點……………………166
7.1.2 拓撲結構……………………167
7.1.3 訊息……………………167
7.2 MIC控制器……………………170
7.2.1 控制器組成與特點……………………170
7.2.2 操作模式……………………171
7.3 裝甲車輛電源電氣管理控制系統MIC匯流排網路構建……………………174
7.3.1 總體方案……………………174
7.3.2 控制策略……………………176
第8章 基於高級Petri網的匯流排網路性能分析……………………180
8.1 匯流排網路分析方法……………………180
8.1.1 分析目的……………………180
8.1.2 分析方法……………………180
8.2 Petri網理論……………………181
8.2.1 基本概念……………………182
8.2.2 有色Petri網……………………185
8.2.3 隨機Petri網……………………188
8.3 基於有色Petri網的1553B匯流排網路分析……………………190
8.3.1 網路結構……………………190
8.3.2 網路建模……………………190
8.3.3 模型實現……………………192
8.3.4 實驗分析……………………195
8.4 基於有色Petri網的MilCAN匯流排分析……………………200
8.4.1 網路結構……………………200
8.4.2 網路建模……………………201
8.4.3 性能指標……………………205
8.4.4 實驗分析……………………205
8.5 基於隨機Petri網的1553B匯流排網路分析……………………207
8.5.1 網路結構……………………207
8.5.2 網路建模……………………208
8.5.3 性能指標……………………216
8.5.4 實驗分析……………………217
8.6 基於隨機Petri網的匯流排網路可靠性分析……………………220
8.6.1 匯流排通信鏈路可靠性分析……………………221
8.6.2 系統網路可靠性分析……………………225
8.6.3 系統可用度分析……………………236
參考文獻……………………242
