论文摘要
发布订阅(Publish／Subscribe，P／S)模型是专为简化一对多的数据传输要求而设计的。在发布订阅结构中，发布方和订购方只需匿名地发布或接收数据，并不需要了解整个网络的结构，也不需要知道对方的地址。发布订阅技术具有异步、松散耦合和多对多通信的特点，适合于复杂数据流的分布式应用，能满足分布式系统对实时性和可靠性的需求，有着广阔的应用前景。CAN总线是目前流行的现场总线技术之一，与其他通信总线相比，具有突出的可靠性、实时性和灵活性等特点，适合于发布订阅模型的实现。本论文研究了一种复合事件发布订阅模型，对基于CAN总线实现该模型的关键技术进行了深入探讨，主要研究工作包括：1．讨论了基于内容的事件过滤方法，对BDD(Binary Decision Diagram)模型进行了深入分析，并与基于谓词索引、基于测试网络等方法在时间、空间和易维护性方面进行了比较。2．讨论了复合事件检测的基本模型，并对照该基本模型剖析了复合事件检测的四种基本方法，着重介绍了基于自动机的复合事件检测方法，比较了复合事件模型、时间模型、检测模型三种方法的优缺点。3．讨论了基于复合事件内容的路由优化和路由自重构问题，以保证系统处理复合事件的高效性、安全性和可靠性。4．基于发布订阅匹配和路由算法，讨论了基于CAN总线的复合事件发布订阅模型。5．对复合事件发布订阅模型在CAN总线的核心实现技术，即捆绑、配置和代理进行了研究，编程实现了该模型。在ARM7开发平台上对其关键实现技术进行了实验，证明了基于CAN总线实现复合事件的发布订购模型的可行性，试验结果达到了设计要求。
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摘要Abstract第1章 绪论1.1 研究背景及其意义1.2 国内外的研究现状1.3 研究的目标和主要内容第2章 发布订阅系统复合事件的检测与匹配2.1 发布/订阅系统综述2.1.1 发布/订阅系统概念模型2.1.2 发布/订阅系统分类2.1.3 发布/订阅系统特点2.1.4 支持复合事件的发布/订阅系统2.2 基于内容发布/订阅的匹配2.2.1 基于谓词索引匹配算法2.2.2 基于测试网络的匹配算法2.2.3 基于 BDD的匹配算法2.2.4 算法比较2.3 复合事件检测2.3.1 基于 Petri网的复合事件检测2.3.2 基于树的复合事件检测2.3.3 基于图的复合事件检测2.3.4 基于自动机的复合事件检测2.3.5 检测算法比较2.4 本章小节第3章 发布/订阅的路由3.1 引言3.2 路由算法的分类3.3 基于内容的路由3.3.1 系统模型3.3.2 基于内容路由的算法3.4 基于复合事件的优化路由3.4.1 优化的路由算法3.4.2 优化的复合路由算法3.5 路由的自重构策略3.5.1 节点网络重构的原因3.5.2 组播集群复制协议3.5.3 CMTP协议3.6 本章小节第4章 CAN总线技术4.1 CAN总线的性能特点4.2 CAN总线网络协议的关键机制4.2.1 媒体访问和仲裁4.2.2 错误检测4.3 CAN总线的报文及其帧格式4.3.1 帧格式4.3.2 CAN总线报文的数据帧4.3.3 CAN总线报文的远程帧4.3.4 CAN总线报文的出错帧、超载帧和帧间空隙4.3.5 报文滤波4.4 CAN总线中的错误类型界定以及检测能力4.5 CAN总线的组织基本规则4.6 本章小节第5章 基于 CAN-bus及复合事件的发布订阅实现5.1 发布订阅体系构架5.2 试验系统介绍5.2.1 开发平台5.2.2 USBCAN智能接口卡5.2.3 CANalyst CAN分析仪5.2.4 操作系统的选择5.3 发布订阅体系事件匹配的设计5.3.1 订阅管理器5.3.2 通知管理器5.3.3 发布管理器5.4 发布订阅体系事件路由的设计5.5 关键实现技术5.5.1 匹配5.5.2 捆绑5.5.3 CAN标识符的结构定义5.5.4 捆绑解决方案5.5.5 配置5.5.6 复合事件匹配及路由5.6 关键软件模块设计与实现5.6.1 ECB5.6.2 ECH5.6.3 代理5.7 ARMCAN的通信原理5.7.1 ARMCAN的初始化过程和初始化函数5.7.2 接收函数和接收缓冲区5.7.3 发送程序5.7.4 中断处理函数5.8 系统测试5.8.1 试验步骤5.8.2 试验方案及其结果5.8.3 系统评价5.9 本章小节结论致谢参考文献攻读学位期间发表的论文
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