基於can測控子系統流量控制方法
2023-09-10 07:23:00
專利名稱：基於can測控子系統流量控制方法
技術領域：
本發明涉及測控技術領域，特指構建在基於CAN和TCP/IP混合通信結構之上，一種基於CAN測控子系統流量控制方法。
背景技術：
測控系統的發展趨勢是用企業區域網對測控子系統進行管理，通過網關連接到 Internet實現遠程測控功能。測控子系統對抗幹擾性能和實時通信性能要求較高，單次通信量較小，通信距離通常在IOkm以內。如果測控子系統直接採用乙太網組網，測控終端的應用層數據將不得不經過TCP/IP協議棧的封裝，而測控終端對實時通信性能要求較高。乙太網幀的最小長度為64位元組，除去乙太網首部的18位元組和TCP/IP首部的40位元組，可存放 6位元組應用層數據。乙太網幀包含的控制信息太多，而測控終端單次通信量卻較小。控制器區域網(Control Area Network, CAN)被廣泛應用在對抗幹擾性能和實時通信性能要求較高，單次通信量較小，通信距離在3 5km以內的一些場合，本發明的應用領域是基於CAN與TCP/IP混合通信結構的測控系統，其測控子系統是基於CAN的。CAN是短幀通信系統，測控終端節點發送數據時，要將一條應用層命令拆分成多個 CAN幀進行傳輸；測控終端節點接收數據時，要將接收到的多個CAN幀組合成一條意義明確的應用層命令；測控終端分配發送緩存和接收緩存用於緩存CAN幀。在基於CAN和TCP/IP混合通信結構的測控系統中，需要通過hternet連接到數據中心實現遠程測控功能，數據中心的處理能力遠大於測控終端，因此，測控終端需將其接收緩存可用大小動態向數據中心通知，數據中心據此對發送速率進行調節，從而防止由於測控終端接收緩存溢出造成的數據丟失。
發明內容
本發明的目的是在基於CAN和TCP/IP混合通信結構的測控系統中，測控終端通過將其接收緩存可用大小動態向數據中心通知，數據中心據此對發送速率進行調節，主動防止由於測控終端接收緩存溢出造成數據丟失。本發明的內容是一種基於CAN測控子系統流量控制方法，包括基於CAN測控子系統測控終端接收緩存1，基於CAN測控子系統結構化CAN幀標識符2和基於CAN測控子系統流量控制算法3。本發明的技術方案是將基於CAN測控子系統測控終端接收緩存1的接收窗口 (Rcv_ffindow) 5，搭載於基於CAN測控子系統結構化CAN幀標識符通信控制域2，實施基於 CAN測控子系統流量控制算法3。本發明的有益效果是在基於CAN和TCP/IP混合通信結構的測控系統中，測控終端主動防止其測控終端接收緩存溢出造成數據丟失。
圖1是基於CAN測控子系統流量控制方法結構示意圖；圖2是基於CAN測控終端接收緩存內存空間示意圖；圖3是基於CAN測控子系統結構化CAN幀標識符示意具體實施例方式一種基於CAN測控子系統可靠數據傳輸方法結構如圖1所示，包括基於CAN測控子系統測控終端接收緩存1，基於CAN測控子系統結構化CAN幀標識符2和基於CAN測控子系統流量控制算法3。基於CAN測控子系統測控終端接收緩存內存空間如圖2所示，包括接收緩存(Rcv_ Buffer) 4，接收窗口(Rcv_Window) 5，上一次應用層已讀取幀號(LastFrameRead) 6和上一次已接收幀號(LastFrameRcv) 7。基於CAN測控子系統結構化CAN幀標識符如圖3所示，D9 D16位表示通信控制域8。通過將接收窗口(RCV_Wind0W) 5搭載於通信控制域8，實施基於CAN測控子系統流量控制算法，具體實施步驟是一、測控終端通過公式RcV_Wind0W = Rcv_Buffer-[LastF rameRcv-LastFrameRead]計算出接收窗口(Rcv_Window) 5，接收緩存(Rcv_Buffer) 4 需要滿足條件LastFrameRcv-LastFrameRead ^ Rcv_Buffer。二、測控終端將步驟一計算得到的接收窗口(RcV_Wind0W)5複製到CAN幀標識符的通信控制域8，向數據中心發送應用層確認幀。三、數據中心從應用層確認幀中將CAN幀標識符的通信控制域8的數值複製出來， 得知測控終端接收窗口(RcV_Wind0W)5 ；數據中心輪流跟蹤兩個變量上一次已發送幀號 LastFrameSent和上一次已確認幀號LastFrameAcked，控制兩個變量滿足公式LastFrameS ent-LastFrameAcked ^ Rcv_Window。四、如果測控終端將接收窗口(Rcv_Window) 5的實時數值RCV_Wind0W = 0向數據中心通知，數據中心繼續發送只有一個字節數據的CAN幀，這些 CAN幀將會被測控終端確認，最終接收緩存開始清空，測控終端的應用層確認幀將包含一個非 0 的接收窗口 (RcvJVindow) 5。
權利要求
1.一種基於CAN測控子系統可靠數據傳輸方法，包括基於CAN測控子系統測控終端接收緩存(1)，基於CAN測控子系統結構化CAN幀標識符(2)和基於CAN測控子系統流量控制算法⑶。
2.根據權利要求1所述的一種基於CAN測控子系統流量控制方法，其特徵在於所述的基於CAN測控子系統測控終端接收緩存(1)包括接收緩存(RCV_Buffer) G)，接收窗口 (Rcb_ffindow) (5)，上一次應用層已讀取幀號(LastFrameRead) (6)和上一次已接收幀號 (LastFrameRcv)(7)。
3.根據權利要求1所述的一種基於CAN測控子系統流量控制方法，其特徵在於所述的基於CAN測控子系統結構化CAN幀標識符(2)，D9 D16位表示通信控制域8。
4.根據權利要求1所述的一種基於CAN測控子系統流量控制方法，其特徵在於所述的基於CAN測控子系統流量控制算法(3)，實施如下操作步驟一、測控終端通過公式Rcv_ Window = Rcv_Buffer-[LastFrameRcv_LastFrameRcv]計算出接收窗口(RcvJVindow) (5)，接收緩存(Rcv_Buffer) (4)還需要滿足條件 LastFrameRcv-LastFrameRead ^ Rcv_ Buffer。二、測控終端將驟一計算得到的接收窗口(RCV_Wind0W) (5)複製到CAN幀標識符的通信控制域(8)，向數據中心發送應用層確認幀。三、數據中心從應用層確認幀中將 CAN幀標識符的通信控制域(8)的數值複製出來，得知測控終端接收窗口(RCV_Wind0W) (5)數據中心輪流跟蹤兩個變量上一次已發送幀號LastFrameSent和上一次已確認幀號 LastFrameAcked,控制兩個變量滿足公式 LastFrameSent-LastFrameAcked ^ Rcv_Window。 四、如果測控終端將接收窗口(Rcv_Wind0W) (5)的實時數值RCV_Wind0W = O向數據中心通知，數據中心繼續發送只有一個字節數據的CAN幀，這些CAN幀將會被測控終端確認，最終接收緩存開始清空，測控終端的應用層確認幀將包含一個非O的接收窗口(RCV_Wind0W) ⑶。
全文摘要
本發明涉及測控技術領域，特指構建在基於CAN和TCP/IP混合通信結構之上，一種基於CAN測控子系統流量控制方法，其包括基基於CAN測控子系統測控終端接收緩存，基於CAN測控子系統結構化CAN幀標識符和基於CAN測控子系統流量控制算法。在基於CAN和TCP/IP混合通信結構的測控系統中，測控終端通過將其接收緩存可用大小動態向數據中心通知，數據中心據此對發送速率進行調節，主動防止由於測控終端接收緩存溢出造成數據丟失。
文檔編號H04L29/06GK102195847SQ20101012041
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月9日 優先權日2010年3月9日
發明者周媛 申請人:周媛