CANaerospace--航空机载设备通信总线协议

CANaerospace是一种基于CAN总线的新型航空机载设备通信总线协议.它以CAN芯片为基础硬件,制定出符合通用航空运输飞行器要求的应用层协议.介绍了CANaerospace报文类型和结构、定时触发的总线调度,以及CANaerospace对航空机载设备系统冗余的支持,最后给出CANaerospace的应用实例.     

CAN总线网络节点通信的一种方法及实现

针对高速布铗丝光联合机控制系统中FX系列PLC和CAN协议现场总线网络节点的通信问题,提出了通过一个CAN／485节点来解决PLC和现场CAN节点之间的通信方案。介绍了基于微控制器89C52的CAN／485通信节点的硬件线路：给出了面向实际应用的PLC的Computer Link通信协议和CAN总线报文协议,介绍了通信节点前后台软件具体的实现方法,通过所提出的实现方法,实现了在PLC和CAN总线节点混合系统中PLC人机界面对CAN节点数据的监控,该方法已在实际系统中得到成功应用。     

基于CAN的现场总线通信控制器研究

本文介绍了CAN总线的主要性能及特点，并结合自行开发设计的现场总线智能模块和通信控制器提出了CAN总线在实际工业应用中的总体结构，同时给出了CAN总线协议转换器的硬件设计方法和通信协议。     

跟踪定位消防系统中的CAN技术应用层通信协议

为了提高自动跟踪定位消防系统的可靠性与稳定性,提出利用CAN总线进行消防系统内部的数据传输.介绍了消防系统的架构及通信,分析了CAN总线通信电路结构和原理,以CAN 2.0B协议帧结构为基础,研究扩展帧ID报文标识符的组成和含义,给出了基于CAN总线应用层通信协议的制定、实现方法和设计实例.应用结果表明,该设计不仅能满足数据传输可靠性、实时性等实际要求,而且还具有极强的移植性和扩展性.     

基于时间触发的TTCAN协议

TTCAN协议是一种CAN总线高层协议.在现行CAN协议的基础上引入了时间触发机制.在遵循TTCAN协议的CAN通信网络中,总线活动可以用时间或者事件两种方式进行触发.介绍了TTCAN协议的提出和发展过程,阐述了协议中基于基准消息和网络时间实现时间触发的机制、不同TTCAN网络之间的时间同步以及TTCAN协议的硬件实现.     

利用RS232和CAN总线协议转换组建CAN控制网络

给出了一种基于内嵌CAN模块的DSP控制器和串行RS232的通信协议转换的原理及通信系统设计，实现了PC机与CAN总线节点之间的数据通信；详细介绍了本设计的工作原理，以及硬件电路和软件设计。本协议转换单元具有很好的灵活性和适应性，可以在由CAN总线设备组成的多机通信系统中广泛应用。     

DNP3.0在基于RTU的综合自动化系统中的实现

DNP是目前电力系统自动化产品市场上的一种主流通信规约,简要介绍了DNP3.0的基本结构和功能,结合基于RTU的电力综合自动化系统开发实例,给出了DNP协议部分功能的具体实现方法,通过该协议系统实现了"四遥"功能.现场运行结果显示,DNP3.0协议具有较高的通信效率和通信可靠性,运行方式灵活多样,误码率极低,完全能够满足电力系统实时性和可靠性的要求.     

网络仿真技术在CAN总线协议分析中的应用

将网络仿真技术应用于汽车通信网络协议的分析领域,可为汽车通信网络及协议的研究与仿真开发提供模型和辅助分析手段.该文主要考察了目前在汽车领域应用的最广泛的协议之一CAN总线协议.研究其内容与规范,包括CAN总线协议的通信方式、协议的分层模型及功能、通信的流程和实现等.通过比较,选择网络仿真软件OPNET Modeler进行数字仿真,对采用CAN协议的节点设备、链路及网络的仿真建模加以说明,设计仿真输入文件,从总线负载、总线访问、错误处理等方面分别进行仿真比较,评价在这些方面CAN协议的性能,分析CAN总线协议的错误界定机制,最后得出随总节点数增加,交换信息量增大,CAN总线网络性能有下降的趋势的结论.同时也提出进一步可在仿真上所做的改进.     

利用RS232和CAN总线协议转换组建CAN控制网络

给出了一种基于内嵌CAN模块的DSP控制器和串行RS232的通信协议转换的原理及通信系统设计,实现了PC机与CAN总线节点之间的数据通信;详细介绍了本设计的工作原理,以及硬件电路和软件设计。本协议转换单元具有很好的灵活性和适应性,可以在由CAN总线设备组成的多机通信系统中广泛应用。     

CAN总线和基于CAN总线的高层协议

详细介绍了目前比较流行的现场总线技术——CAN总线技术的特点，分析了CAN总线的通信模式和通信介质访问控制方式。CAN总线作为一种比较简单的协议在某些方面存在着局限性，因此，各厂商结合自己的特点在CAN协议的基础上开发了DeviceNet,CANOpen,CANKingdom,SDS等高层协议。由于DeviceNet协议的独特优势，对其进行了较为详细的介绍。同时对其他几种高层协议进行了简单介绍和比较。     

应用于电动汽车的CAN网络应用层协议研究

介绍了CAN技术规范和OSI参考模型;从通信内容的确定、标识符分配、消息编码方式、消息调度策略、数据格式定义5个方面考虑,制定了一套适用于电动汽车的CAN网络应用层协议。实际应用表明,采用该协议的CAN总线通信系统有很高的可靠性,通信负载率不超过30%,保证了紧急报文的及时发现和处理。     

矿用新能源电机车CAN通信网络软件优化方法

针对矿用新能源电机车CAN节点发送错误造成关键信息丢失的隐患,在TTCAN协议的基础上提出了CAN总线发送容错方法,即对CAN节点发送失败的报文重新发送,当发送成功或者达到预设的最大重发次数后退出该报文的发送;给出了一种CAN总线高效接收、处理报文方法,在中断接收报文期间对报文进行缓存操作,同时修改接收到的报文数量,主程序以此为依据逐条对存放在缓冲区的报文进行后续处理,实现了报文接收与处理的分时操作。测试结果表明,该优化方法可有效提高CAN总线通信的实时性和可靠性,同时减小了各CAN节点CPU开销,提高了工作效率。     

基于通信特征的CAN总线泛洪攻击检测方法

CAN由于其突出的可靠性和灵活性,已成为当代汽车应用最广泛的现场总线。但是标准CAN协议没有提供足够的安全措施,易遭受窃听、重放、泛洪、拒绝服务攻击。为了有效检测 CAN 总线是否遭受到攻击,并在遭受泛洪攻击时将恶意报文滤除。对车载 CAN 总线报文通信特征进行了分析,提出一种入侵检测方法,该方法可以有效进行入侵检测、恶意报文滤除。通过实验验证,该方法可以100%检测出CAN总线是否遭受攻击,恶意报文过滤的准确率可达99%以上。     

一种适用于煤矿安全监控系统的CAN总线应用层通讯协议

针对煤矿安全监控系统中的CAN总线通讯，提出了一种适用于该系统的应用层通讯协议。通过对CAN2.0B帧结构的分析，根据监控系统的通讯要求对扩展帧的报文标识符的各位进行了定义，用来存放通讯中的控制信息，而8字节长度的数据场可以全部用来存放通讯数据，进而提高了通讯效率。基于管道技术设计了支持多线程通讯的应用层通讯协议，实现了监控系统中的命令和数据并行传输。基于帧号和位图进行数据包的拆分与重组，解决了由于CAN总线本身的短帧结构所造成的大数据量传输困难的问题。最后对通讯过程中的控制协议及其帧格式的构成进行了简要的阐述。     

改进型CAN总线协议的实时性研究

目前,CAN总线广泛应用于实时控制系统,其实时性对系统的安全性和可靠性产生很大影响。为了提高CAN总线的实时性,文中系统分析了CAN总线协议特点,提出减少标识符、增加数据位等改进措施。降低其数据帧自身开销,对CAN协议进行改进。最后对改进型协议的帧利用率进行了分析,并通过将改进型协议应用于一个消息集,得到了消息集的最坏响应时间。实验结果表明,改进型协议在提高帧利用率的同时,缩短了消息的最坏响应时间,从而提高了CAN总线通信的实时性。     

基于CAN总线的矿用通信分站的研究

针对矿井监测监控和预警系统采用的基于RS485总线的主从式通信方式存在实时性差、通信距离较短的问题,提出了一种基于CAN总线的矿用通信分站的设计方案;详细介绍了该通信分站的硬件及软件设计。该通信分站的CAN总线应用层协议通过对CAN消息ID号和数据的功能定义,实现了紧急数据的及时上传。实验结果表明,该通信分站通信可靠,实时性高,满足煤矿井下的通信要求。     

Proposal and evaluation of dynamic assignment of priorities in CAN

The paper deals with the scheduling of information flow in a CAN ISO IS-11898 communication system. It mainly features a bus access arbitration protocol based on a priority assigned to each message to be transmitted; if two or more messages are transmitted at the same time by different communication nodes, only the message with the highest priority continues to be transmitted, the other being stopped. In real-time applications, messages contain information which must be transmitted within strict time constraints; according to the CAN ISO IS-11898 bus arbitration protocol, respect of real-time constraints of time critical information depends on the priority assigned to the message conveying it. The aim of the paper is to propose a procedure for dynamic assignment of priorities to messages to be transmitted, in such a way the real-time requirements of the information conveyed are fulfillled. Although many other approaches can be found in literature, the proposal is original as It is based on standard full CAN communication stacks.     

车载CAN总线脱离攻击及其入侵检测算法

CAN总线脱离攻击作为一种新型的攻击方式,通过CAN总线通信的错误处理机制,可以使节点不断产生通信错误并从CAN总线上脱离。针对上述攻击所引发的车载CAN总线通信安全问题,提出了一种车载CAN总线脱离攻击入侵检测算法。首先,总结了车载CAN总线脱离攻击发生的条件与特点,指出正常报文与恶意报文的同步发送是实现总线脱离攻击的难点,并利用前置报文满足同步发送的条件来实现总线脱离攻击。其次,提取了CAN总线脱离攻击的特征,通过累计错误帧的发送数量,并根据报文发送频率的变化实现了对CAN总线脱离攻击的检测。最后,利用基于STM32F407ZGT6的CAN通信节点模拟车内电子控制单元（ECU）,实现了恶意报文和被攻击报文的同步发送。进行了CAN总线脱离攻击实验和入侵检测算法的验证。实验结果表明,检测算法对高优先级恶意报文的检测率在95%以上,因此可以有效保护车载CAN总线通信网络的安全。     

车载CAN总线脱离攻击及其入侵检测算法

CAN总线脱离攻击作为一种新型的攻击方式，通过CAN总线通信的错误处理机制，可以使节点不断产生通信错误并从CAN总线上脱离。针对上述攻击所引发的车载CAN总线通信安全问题，提出了一种车载CAN总线脱离攻击入侵检测算法。首先，总结了车载CAN总线脱离攻击发生的条件与特点，指出正常报文与恶意报文的同步发送是实现总线脱离攻击的难点，并利用前置报文满足同步发送的条件来实现总线脱离攻击。其次，提取了CAN总线脱离攻击的特征，通过累计错误帧的发送数量，并根据报文发送频率的变化实现了对CAN总线脱离攻击的检测。最后，利用基于STM32F407ZGT6的CAN通信节点模拟车内电子控制单元（ECU），实现了恶意报文和被攻击报文的同步发送。进行了CAN总线脱离攻击实验和入侵检测算法的验证。实验结果表明，检测算法对高优先级恶意报文的检测率在95%以上，因此可以有效保护车载CAN总线通信网络的安全。