CAN網路同步應用協定之設計與實現

Abstract

CAN bus為常見於各類應用場合的網路協定，為了分析其傳輸特性，本論文以四項實驗參數：(1)網路傳輸速率、(2)資料封包大小、(3)系統取樣時間以及(4)傳輸資料量進行傳輸實驗，根據實驗結果，歸納出影響網路資料遺失量的兩個主要因素：網路延遲與時脈漂移現象，並以此作為網路時脈同步機制的設計基礎。 在系統整合上，必須建立網路架構與控制程序之間的共同規範，即應用層協定的建立，在CAN應用層協定的設計上，本論文以CANopen的概念為基礎，規劃出較精簡的網路協定，並配合前述實驗結果，設計網路時脈同步機制，此同步機制可將時脈漂移現象加以修正，使得網路資料遺失量大幅降低。 最後，將所設計之CAN應用層通訊協定實現於四輪全向平台系統的控制網路，透過網路將控制系統加以整合，並在完成的全向平台網路系統下，驗證所設計之網路時脈同步機制，使得各軸速度響應的精密度提昇16.31%。