| 講演名 | 2017-03-10 車載ネットワークCANの解析モデルに関する一考察 佐藤 諒平(首都大東京), 酒井 和哉(首都大東京), 福本 聡(首都大東京), 新井 雅之(日大), 大原 衛(首都大東京), |
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| 抄録(和) | 近年, 車載ネットワークプロトコルの業界標準であるCANの信頼性が, インバータの高集積化などに起因する高電磁ノイズの影響で低下することが問題視されている. Nakamuraらは, そのための高信頼化手法として自動再送要求および前方誤り訂正からなるハイブリッド通信プロトコルを提案している. 本論文では, その信頼性について解析的に論ずる. エラーカウンタの値およびフレームの送信失敗確率を, 離散時間マルコフ連鎖の状態および遷移確率として表し, フレーム損失率がエラーカウンタ値に依存する故障モデルを記述する. 数値計算によって, ハイブリッド通信プロトコルにおけるHALTモードへ遷移するまでの平均時間が, 標準CANプロトコルのそれと比べて長くなることを示す. また, 前方誤り訂正を用いることで発生するフレームロスについて, HALTモードへ遷移するまでに失われるデータフレーム数の平均値を求め, それが十分に対策可能な規模であることを示す. |
| 抄録(英) | In recent years, the controller area networks (CANs), the industry standard of in-vehicle network protocol, have continued to lose its reliability due to highly electromagnetic noise caused by miniaturized inverter circuits. Nakamura et al. proposed hybrid communication protocol as a high reliability method consisting of automatic repeat request (ARQ), forward error correction (FEC), and HALT mode. We describe a fault model in which frame loss rate depends on the transmit error counter (TEC) and analyze the reliability of this protocol. We express the state of discrete time Markov chain and transition probability by TEC and frame error rate (FER). By numerical calculation using transition probability matrix, we show that the average time until the transition to the HALT mode in the hybrid communication protocol becomes longer than that of standard CAN protocol. We also indicate that the average number of data frames lost until transitioning to HALT mode caused by FEC mode is sufficiently small for taking measures by some additional techniques. |
| キーワード(和) | コントローラエリアネットワーク / ハイブリッド通信プロトコル / 確率解析 / 離散時間マルコフ連鎖 |
| キーワード(英) | controller area networks / discrete time Markov chain |
| 資料番号 | CPSY2016-145,DC2016-91 |
| 発行日 | 2017-03-02 (CPSY, DC) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | CPSY / DC / IPSJ-SLDM / IPSJ-EMB / IPSJ-ARC |
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| 開催期間 | 2017/3/9(から2日開催) |
| 開催地（和） | 具志川農村環境改善センター |
| 開催地（英） | Kumejima Island |
| テーマ（和） | 組込み技術とネットワークに関するワークショップETNET2017 |
| テーマ（英） | ETNET20167 |
| 委員長氏名（和） | 中島 康彦(奈良先端大) / 井上 美智子(奈良先端大) / 浜口 清治(島根大) |
| 委員長氏名（英） | Yasuhiko Nakashima(NAIST) / Michiko Inoue(NAIST) / Kiyoharu Hamaguchi(Shimane Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 中野 浩嗣(広島大) / 入江 英嗣(東大) / 福本 聡(首都大東京) |
| 副委員長氏名（英） | Koji Nakano(Hiroshima Univ.) / Hidetsugu Irie(Univ. of Tokyo) / Satoshi Fukumoto(Tokyo Metropolitan Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 三吉 貴史(富士通研) / 鯉渕 道紘(NII) / 吉村 正義(京都産大) / 金子 晴彦(東工大) / 西出 岳央(東芝) / 高島 康裕(北九州市大) / 許 浩沿(パナソニックセミコンダクタソリューションズ) |
| 幹事氏名（英） | Takashi Miyoshi(Fujitsu Labs.) / Michihiro Koibuchi(NII) / Masayoshi Yoshimura(Kyoto Sangyo Univ.) / Haruhiko Kaneko(Tokyo Inst. of Tech.) / Takeo Nishide(Toshiba) / Yasuhiro Takashima(Univ. of Kitakyushu) / Ko Kyo(Panasonic) |
| 幹事補佐氏名（和） | 大川 猛(宇都宮大) / 高前田 伸也(北大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takeshi Ohkawa(Utsunomiya Univ.) / Shinya Takameda(Hokkaido Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Computer Systems / Technical Committee on Dependable Computing / Special Interest Group on System and LSI Design Methodology / Special Interest Group on Embedded Systems / Special Interest Group on System Architecture |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 車載ネットワークCANの解析モデルに関する一考察 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Note on Analytical Models for CANs |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | コントローラエリアネットワーク / controller area networks |
| キーワード(2)（和/英） | ハイブリッド通信プロトコル / discrete time Markov chain |
| キーワード(3)（和/英） | 確率解析 |
| キーワード(4)（和/英） | 離散時間マルコフ連鎖 |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 佐藤 諒平 / Ryohei Satoh |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 首都大学東京(略称：首都大東京) Tokyo Metropolitan University(略称：Tokyo Metropolitan Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 酒井 和哉 / Kazuya Sakai |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 首都大学東京(略称：首都大東京) Tokyo Metropolitan University(略称：Tokyo Metropolitan Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 福本 聡 / Satoshi Fukumoto |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 首都大学東京(略称：首都大東京) Tokyo Metropolitan University(略称：Tokyo Metropolitan Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 新井 雅之 / Masayuki Arai |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 日本大学(略称：日大) Nihon University(略称：Nihon Univ.) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 大原 衛 / Mamoru Ohara |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 首都大学東京(略称：首都大東京) Tokyo Metropolitan University(略称：Tokyo Metropolitan Univ.) |
| 発表年月日 | 2017-03-10 |
| 資料番号 | CPSY2016-145,DC2016-91 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | CPSY-510,DC-511 |
| ページ範囲 | pp.297-301(CPSY), pp.297-301(DC), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2017-03-02 (CPSY, DC) |