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AND代表“并且”；OR代表“或者”；NOT代表“不包含”；(注意必须大写,运算符两边需空一格)

检索范例：

范例一：(K=图书馆学 OR K=情报学) AND A=范并思 AND Y=1982-2016
范例二：P=计算机应用与软件 AND (U=C++ OR U=Basic) NOT K=Visual AND Y=2011-2016

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文献类型

3 篇 学位论文
1 篇 成果

馆藏范围

4 篇 电子文献
0 种 纸本馆藏

日期分布

学科分类号

4 篇 工学
- 3 篇 机械工程
- 3 篇 交通运输工程
- 1 篇 计算机科学与技术...
- 1 篇 网络空间安全

主题

4 篇 汽车信息物理系统
1 篇 功能安全设计理论
1 篇 验证方法
1 篇 离散模型
1 篇 用户体验设计
1 篇 能耗
1 篇 数据驱动
1 篇 am ux理论
1 篇 信息融合
1 篇 系统稳定性
1 篇 硬件安全模块
1 篇 连续模型
1 篇 can fd
1 篇 用户体验测试方法
1 篇 模拟退火

机构

1 篇 湖南大学
1 篇 东南大学
1 篇 厦门理工学院

作者

1 篇 郭毅莉
1 篇 李仁发
1 篇 谢国琪
1 篇 刘彦
1 篇 杨帆
1 篇 邱语嫣

语言

4 篇 中文

检索条件"主题词=汽车信息物理系统"

共 4 条记录，以下是1-10 订阅

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详细简洁

排序：

汽车信息物理系统中网络安全防护相关能耗优化算法研究

汽车信息物理系统中网络安全防护相关能耗优化算法研究

引用

作者：郭毅莉厦门理工学院

学位级别：硕士

随着汽车“新四化”的快速推进,各种网络被引入到汽车信息物理系统(Automotive Cyber-Physical System,ACPS)中,这给CAN(Controller Area Network)、CAN FD(CAN with Flexible Data-rate)、Flex Ray和以太网等车载实时网络带来了越来越多的网络安全问题。为此,汽车制造厂商提出了使用带有硬件安全模块(Hardware Security Module,HSM)的多核电子控制单元(Electronic Control Unit,ECU)来保护车载网络,以同时满足时延约束和安全约束。然而,这种基于硬件的安全策略将带来额外的能源消耗。能耗和带宽都是ACPS设计中需要重点关注的系统资源,在新一代的ACPS中,如何在保障车载网络安全性和实时性的前提下,通过适当的带宽开销来优化安全防护所带来的能耗开销是一个新的挑战。针对该问题,本文从CAN FD的信号打包问题入手,通过调整HSM需要进行安全增强的任务数量(即信号实例个数),实现HSM能耗和CAN FD带宽利用率之间的权衡优化。本文首先建立了处理器频率与最坏情况下的消息延迟时间之间的关系模型,并基于此建立了能耗模型。接着,在建立的信号模型、消息模型和安全模型的基础之上,提出了基于动态电压频率缩放(Dynamic Voltage Frequency Scaling,DVFS)和安全等级分簇的能耗优化算法(DVFS and Security Level Clustering,DSLC)来解决CAN FD带宽利用率和HSM能耗之间的权衡问题,并通过与基于改进模拟退火的CAN FD带宽利用率优化算法(Minimize Bandwidth Utilization,MBU)以及HSM能耗优化算法(Minimize Energy Consumption,MEC)进行对比,来验证DSLC算法的权衡效果。最后,基于德国博世提出的汽车基准数据集生成了多个合成信号集,在此数据集上进行了大量实验。实验结果表明,本文所提出的DSLC算法有显著的权衡效果和时间性能。DSLC算法能以高于MBU算法10%的带宽开销换取54%的能耗优化,以高于MEC算法21%的能耗开销换取89%的带宽优化。

关键词：汽车信息物理系统 CAN FD 硬件安全模块能耗模拟退火

来源：评论

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基于Am UX理论的汽车信息物理系统用户体验设计研究

基于Am UX理论的汽车信息物理系统用户体验设计研究

引用

作者：邱语嫣东南大学

学位级别：硕士

国内外智能汽车的信息物理融合设计和自动驾驶技术处于发展阶段,存在着许多用户体验的设计矛盾和问题。具体而言,该领域处于从传统的人机交互向人-机器人交互的更智能化方向转变,传统人车交互的用户体验设计模型有待更新。论文从针对信... 详细信息

国内外智能汽车的信息物理融合设计和自动驾驶技术处于发展阶段,存在着许多用户体验的设计矛盾和问题。具体而言,该领域处于从传统的人机交互向人-机器人交互的更智能化方向转变,传统人车交互的用户体验设计模型有待更新。论文从针对信息物理系统的Am UX(Ambient User Experience,环境用户体验)理论大框架出发,通过分析现有实际产出和概念性的新型智能汽车系统的设计特征和用户心理需求,抓住未来汽车用户体验设计关键词,探究汽车信息物理系统的用户体验设计模型。根据现有的汽车设计与用户分析结果,提出从用户心理、行为与动机、社会关系与共识三个方面未来智能汽车系统的设计策略。在此基础上提出二次设计阶段用户体验测试评估方法和基于模型的结果分析方法。论文主要运用归纳研究法、案例分析法、调查研究法和验证研究法等方法展开研究。首先分析了现代汽车信息物理系统设计的环境体验特征,进行归纳和总结后提出汽车信息物理系统的环境用户体验模型,抓住了用户对新一代智能汽车心理需求的六个关键词,并且从三个层面结合关键词提出设计策略。最终提出了一套用户体验测试、评估和再设计分析的流程参考,且通过实践获得一手资料验证该流程的可行性。论文得出结论是未来汽车信息物理系统设计将产品设计、系统设计、体验设计从宏观与抽象的视角进行同步分析,汽车系统设计的趋势是几个层面相融合的,驾驶安全和用户主动性的影响程度将会降低,反之关于用户生活办公需求、动态交流以及情境智能化的设计需求则日益增高,新技术的滥用问题将围绕用户体验的要素进行具体分析并合理解决。论文突破了传统的汽车信息系统、产品设计和用户体验设计领域之间存在割裂的问题。在环境用户体验理论框架下,系统地将用户价值和设计域平行分析,将设计问题和用户需求抽象提炼,同时关注时间流在用户体验过程中的作用。通过增加模型要素之间的关系分析,将以技术和功能为驱动力的设计转化为体验情感为重要价值的自动化系统设计。这既给未来智能汽车用户体验设计提供新的模型参考,也在二次设计的阶段过程中提供了完整的测试和分析流程参考。

关键词：汽车信息物理系统用户体验设计 Am UX理论用户体验测试方法

来源：评论

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汽车信息物理系统功能安全设计理论与方法

汽车信息物理系统功能安全设计理论与方法

引用

作者：谢国琪刘彦李仁发

汽车的设计和发展正逐渐转变为追求更强的人工智能、更低的油耗以及更好的体验。新一代汽车已成为信息世界与物理世界深度融合的汽车信息物理系统（Automotive Cyber-Physical System, ACPS),而功能安全（Functional Safety)始终是首要... 详细信息

汽车的设计和发展正逐渐转变为追求更强的人工智能、更低的油耗以及更好的体验。新一代汽车已成为信息世界与物理世界深度融合的汽车信息物理系统（Automotive Cyber-Physical System, ACPS),而功能安全（Functional Safety)始终是首要核心问题。为了满足安全关键ACPS应用（例如线控刹车、自适应巡航控制系统等）的功能安全需求，亟须从系统的角度厘清影响功能安全的各个组件之间相互影响的机理，从而在软硬件系统开发的生命周期源头消除安全隐患、避免设计缺陷。针对新一代ACPS,缺乏功能安全相关分析理论、验证方法和配套工具，ACPS功能安全设计面临严峻挑战。该项目在国家自然科学基金项目、湖南省自然科学基金项目等资助下，为ACPS功能安全设计理论与方法做出了原创性贡献，改变我国在ACPS及功能安全基础研究滞后的现状。 (1)主要研究内容：该项目分别从设计、优化和运行三个关键阶段提出了ACPS功能安全设计理论与方法，包括1）功能安全验证与增强;2)功能安全感知的成本优化;3)功能安全关键的自适应动态处理。 (2)原创性科学发现：1）功能安全验证与增强方面。确立了将实时性与可靠性作为功能安全的2个关键核心属性，利用两者之间的依赖关系构建对偶问题模型，明晰了ACPS中功能安全相关各个组件之间的影响机制，设计了安全相关软件错误恢复机制、提出了快速功能安全验证方法、和安全增强方法，减少了重复验证。2)功能安全关键的成本优化方面。厘清了成本优化各个关键组件与系统设计成本之间的影响机理，通过分析ACPS设计过程构建了系统级和算法级成本模型，提出了“快速迭代”、“成本预分配”及“AS1L分解”的可定制化成本优化方法。3)功能安全关键的自适应动态处理方面。针对ACPS中动态实时任务增给操作系统带来的挑战，发展了混合关键级系统理论，提出了数据驱动的建模方法，开创性的以操作系统的“模式切换”作为突破口，安全关键应用的自适应动态重配置方法，实现了系统关键级的自适应切换与动态调度。 (3)科学价值：ACPS亟需从系统的视角分析安全关键等各个功能组件之间的运行机制和影响机理，从而在设计方法、技术开发方面提供创新基础。功能安全验证、增强与确认是构建安全驱动设计范式的基础;功能安全关键的成本优化是完善功能安全设计的必要技术;功能安全关键的自适应调度则为相关系统开发的必要平台。该项目的理论研究和技术成果可解决ACPS功能安全设计的主要挑战，为其构建完整的设计方法学体系和科学的设计规范。 (4)同行引用及评价：项目8篇论文总被引299次，总他引121次，SCI他引105次，ESI高被引1篇。该项目原创性科学发现被国内外同行采用并跟踪研究。如德国Validas AG公司Julien Provost博士团队采用功能安全验证思想来验证控制器行为;美国新泽西理工学院Mengchu Zhou教授（IEEE Fellow)团队使用本项目成本预分配技术;北京化工大学曹政才教授团队使用该项目的资源成本建模方法;罗马尼亚Politehnica University的Daniel-Ioan Curiae教授团队评价认为自适应调度算法不仅适应于ACPS，还可用于航空及医疗电子等关键系统。

关键词：汽车信息物理系统功能安全设计理论验证方法

来源：评论

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基于数据驱动的ACPS建模及验证方法研究

基于数据驱动的ACPS建模及验证方法研究

引用

作者：杨帆湖南大学

学位级别：博士

汽车信息物理系统(Automotive Cyber Physical Systems，ACPS)自提出以来，受到全世界范围科学研究人员的广泛关注，是汽车产业信息化及发展程度的重要衡量标准之一。近年来，无人驾驶汽车、智慧城市、物联网等得到迅速发展，为ACPS研... 详细信息

汽车信息物理系统(Automotive Cyber Physical Systems，ACPS)自提出以来，受到全世界范围科学研究人员的广泛关注，是汽车产业信息化及发展程度的重要衡量标准之一。近年来，无人驾驶汽车、智慧城市、物联网等得到迅速发展，为ACPS研究工作的开展奠定了良好的基础。然而ACPS集成了离散的计算过程、连续的物理系统、复杂的通信网络，与传统的嵌入式系统存在本质差别，且随着经济生活水平的提高，人们对汽车的舒适性、可靠性、稳定性提出了更高的要求。如何高效设计实现ACPS，在保证系统稳定可靠的前提下最大化优化系统，是ACPS相关研究人员共同面临的难题。\n ACPS通过网络联接信息与物理部分，不仅包含信息系统所涉及的计算机科学、电子工程、网络通信等知识，还涉及工程机械的工作原理。单纯的采用信息科学的设计知识或物理知识实现ACPS的开发是不现实的，如何选取一种有效的开发模式成为了必要。其中基于模型驱动的开发方法(Model Driven Development，MDD)是ACPS相关人员的重要研究内容之一。但ACPS包含各种不同的异构系统，计算过程的离散与物理系统的连续存在本质上的差异，如何解决模型的不一致性等问题是ACPS建模必须逾越的障碍。另外，研究人员发现ACPS中的经验数据与系统的设计及功能属性的验证存在密切联系，且随着数据挖掘及降维技术的发展，能够用于设计分析的数据越来越多。因此，与传统的建模方法不同，本文从ACPS的经验数据出发，以实现离散数据与连续系统的深度融合及保证系统稳定性属性为主要目标，解决ACPS建模及验证过程中所面临的难题。\n 主要的工作及创新点如下:\n (1)针对ACPS包含的离散与连续模型不一致问题，提出了一种基于数据驱动的ACPS建模方法。离散的计算过程与连续的物理系统共存是ACPS的主要特点，但它们考虑问题的角度不同，且建模方式存在巨大差异。前者通常采用PETRI网、状态机、AADL等计算机领域所通用的建模语言，后者则主要使用微积分方程、数学表达式的方式来实现。为了解决两种模型存在的差异，文章对ACPS测试获得的经验数据进行分析，提出从离散的经验数据出发，通过数据处理的分组方法(GMDH)建立系统连续模型。数据是ACPS所有子系统必须处理的对象且表现出一定的关联性，通过提出的数据建模方法，实现ACPS信息系统与物理过程的深度融合，即离散到连续系统的建模过程(Discrete-Continuous Modeling，DCM)。在加州大学欧文分校提供的测试数据集基础上进行实验，对提出建模方法的有效性进行了验证。\n (2)针对离散数据与连续模型存在误差的问题，提出了带反馈机制的控制算法调整数据，达到缩小两者误差的目的。该算法从建模方法本身出发，对比DCM计算所得的因变量与离散数据，如发现两者之间存在的误差大于设定的阈值，则交换因变量和最强影响因子的位置，即将最强因子当做因变量，重新建立系统的连续模型，在新模型中计算新因变量（即最强影响因子）的值反馈至离散数据，并将其再次作为自变量，重新建立关于原始因变量的连续模型，反复调节直至两者之间的误差小于一定的阈值。从处理结果来看，该算法在DCM基础上实现模型优化;从处理对象来看，实现了离散-连续-离散的建模过程(Discrete-Continuous-Discrecte Modeling，DCDM)，且将问题本质回归至对离散数据的处理，为离散的计算机技术的应用提供帮助。\n (3)针对ACPS数据基于时序的特点，提出了一种伪邻近点法与C-C法相结合的联合算法(FCC)对数据进行预处理。数据预处理是有效利用数据分析系统性能的前提条件，相空间重构将基于时间的数据序列按照指定的嵌入维度和时间延迟排列，是数据处理的一种常见手段。针对C-C法默认取嵌入维度为2-5，与实际系统存在差距的问题。本文提出将伪邻近点法求得的嵌入维度m作为C-C法计算时间延迟t的重要参数，根据需要对时间延迟的求解提出改进，将获取的ACPS数据按FCC法重构。在实测数据的基础上进行实验，结果表明提出的FCC法不仅能得到最佳的嵌入维度与时间延迟还具有一定的去噪功能。\n (4)针对ACPS的稳定性问题，提出了一种基于关联维度的稳定性验证方法。传统的验证包括仿真测试、形式化方法等都需要预先估计系统分析所需的先决条件，这在复杂的ACPS中难以实现。而关联维度是分形几何与混沌系统的概念，大量研究表明维度与系统所呈现出的特征包括稳定性、可靠性等存在密切联系。本文从测试获得的经验数据出发，在数据相空间重构基础上将测试获得的离散数据划分为若干等价的子空间序列（若时间延迟为t，则划分为t个子空间），并计算子序列的关联维度值，对比子序列关联维度判断系统稳定性。文章

关键词：汽车信息物理系统离散模型连续模型数据驱动信息融合系统稳定性

来源：评论

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