CPS建模設計和優(yōu)化--以汽車CPS為例(精)/數字制造科學與技術前沿研究叢書
定 價:69 元
叢書名:數字制造科學與技術前沿研究叢書
- 作者:謝勇,李仁發(fā) 編
- 出版時間:2020/11/1
- ISBN:9787562959137
- 出 版 社:武漢理工大學出版社
- 中圖法分類:U468.2
- 頁碼:160
- 紙張:
- 版次:1
- 開本:16開
CPS是由交互的數字部件、模擬部件、物理實體和人組成,它是通過物理實體和虛擬邏輯對象的交互和集成實現的大規(guī)模復雜工程系統(tǒng)。CPS的發(fā)展將在國家經濟發(fā)展過程中起到杠桿作用,成為支撐和引領全球新一輪產業(yè)變革的核心技術體系。
本書基于湖南大學李仁發(fā)教授團隊在CPS方面的研究,以汽車CPS為例,從建模、網絡體系結構設計和優(yōu)化、功能安全和控制系統(tǒng)等方面對CPS的**研究進展進行了介紹。
1 CPS概述
引言
1.1 CPS概念
1.1.1 CPS的內涵
1.1.2 CPS的定義
1.1.3 CPS的特點
1.2 CPS與嵌人式系統(tǒng)、物聯(lián)網、工業(yè)4.O的區(qū)別和聯(lián)系
1.2.1 CPS與嵌入式系統(tǒng)
1.2.2 CPS與物聯(lián)網
1.2.3 CPS與工業(yè)4
1.3 CPS體系結構
1.3.1 單元級CPS
1.3.2 系統(tǒng)級CPS
1.3.3 SoS級CPS
1.3.4 CPS體系結構的特點
1.4 國內外發(fā)展現狀
1.5 本章小結
參考文獻
2 CPS建模
引言
2.1 CpS模型概念及問題
2.1.1 CPS模型
2.1.2 CPS建模面臨的問題
2.2 CPS建模方法
2.2.1 離散系統(tǒng)建模
2.2.2 連續(xù)系統(tǒng)建模
2.2.3 混合系統(tǒng)建模
2.2.4 目前存在的解決方案
2.3 大數據與CPS建模
2.3.1 大數據與CPS
2.3.2 數據空間重構
2.3.3 CPS模型優(yōu)化方法
2.4 CPS模型驗證
2.4.1 可靠性驗證
2.4.2 實時性驗證
2.4.3 穩(wěn)定性驗證
2.5 本章小結
參考文獻
3 功能安全感知的CPS設計優(yōu)化方法
引言
3.1 功能安全相關知識
3.1.1 失效分類
3.1.2 ASII。確定
3.2 功能安全分析
3.2.1 實時性分析
3.2.2 可靠性分析
3.3 功能安全保障
3.3.1 功能安全驗證
3.3.2 功能安全增強
3.3.3 功能安全確認
3.4 安全感知的成本優(yōu)化
3.4.1 硬件成本優(yōu)化
3.4.2 資源成本優(yōu)化
3.4.3 開發(fā)成本優(yōu)化
3.5 安全關鍵的多功能調度
3.5.1 安全關鍵的多功能靜態(tài)調度
3.5.2 安全關鍵的多功能動態(tài)調度
3.6 未來趨勢
3.7 本章小結
參考文獻
4 CPS網絡系統(tǒng)設計
4.1 汽車CPS網絡體系結構和網絡協(xié)議
4.1.1 汽車CPS網絡體系結構
4.1.2 汽車CPS網絡協(xié)議
4.2 汽車CPS網絡中的消息傳遞機制
4.2.1 通信節(jié)點的體系結構
4.2.2 消息傳遞機制
4.3 汽車CPS網絡系統(tǒng)設計
4.3.1 CAN設計相關問題
4.3.2 FlexRav設計相關問題
4.4 汽車CPS網絡系統(tǒng)設計的研究進展
4.4.1 CAN設計的研究進展
4.4.2 FlexRay設計的研究進展
4.5 本章小結
參考文獻
5 CPS中的控制問題
5.1 控制理論基礎
5.2 CPS控制技術
5.2.1 自適應控制
5.2.2 網絡控制系統(tǒng)
5.2.3 嵌入式控制系統(tǒng)
5.3 NCS中控制與計算協(xié)同設計
5.4 分布式嵌入式系統(tǒng)中控制與計算協(xié)同設計
5.4.1 分布式嵌入式系統(tǒng)
5.4.2 單信道ANCS
5.4.3 雙信道ANCS
5.4.4 功率中繼(Power Junction,PJ)網絡
5.5 CPS控制系統(tǒng)設計方法學
5.5.1 基于模型的設計方法
5.5.2 形式化方法
5.5.3 無源性方法
5.5.4 最優(yōu)化方法
5.6 本章小結
參考文獻