第２２卷第８期 ２０１２年８月 计算机技术与发展 ＣＯＭＰＵＴＥＲ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＡＮＤ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ Ｖ０Ｉ．２２ Ｎｏ．８ Ａｕｇ． ２０１２ 基于ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ的网络设计与实现 宋瑞雪，李文新，王彬，张建勇 （兰州空间技术物理研究所，甘肃兰州７３００００） 摘要：为了提高航天器ＣＡＮ总线通讯系统各个节点的规范性、可维护性、可扩展性，研究了ＣＡＮ总线的高层协议ＣＡＮｏ． ｐｅｎ的一种经典开源协议栈ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ，设计与实现了ＭｉｅｒｏＣＡＮｏｅｎ网络。软件方面，在ＶＣ６．０的开发环境下，ｐ采用并 改进ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ从站协议栈代码，实现了主从站代码；硬件方面，利用ＩＸＸＡＴ公司的ＵＳＢ—ｔｏ—ＣＡＮ的适配器作为底层 硬件的支持，从而与ＰＣ机连接建立了一主多从的ＭｉｅｒｏＣＡＮｏｐｅｎ网络。并且验证了通讯过程的正确性与设计的可行性。 该网络可以应用在航天器地面测试系统中，为航天器地测通讯系统提供高层协议的统一标准。 关键词：ＣＡＮｏｐｅｎ协议；ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ协议栈；ＣＡＮ总线；ＶＣ编译器 中图分类号：ＴＰ３１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３—６２９Ｘ（２０１２）０８—００７８—０４ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ ＳＯＮＧ Ｒｕｉ—ｘｕｅ。ＬＩ Ｗｅｎ—ｘｉｎ，ＷＡＮＧ Ｂｉｎ。ＺＨＡＮＧ Ｊｉａｎ—ｙｏｎｇ （Ｌａｎｚｈｏｕ Ｉｎｓｉｔｔｕｔｅ ｏｆ Ｐｈｙｓｉｃｓ。Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００００。Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ。ｍａｉｎｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ－ｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｅａｃｈ ｎｏｄｅ ｉｎ ｓｐａｃｅｃｒａｆｔ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｗｈｉｃｈ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＣＡＮ－ｂｕｓ．ｉｔ ｉｓ ｃｅｎｔｅｒｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｎｅｔｗｏｒｋ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ。ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｃｌｓｓａｉｃ ｏｐｅｎ ｓｏｕｒｃｅ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｓｔａｃｋ ｏｆ ｔｈｅ ｈｉｇｈ—ｌｅｖｅｌ ＣＡＮ—ｂｕｓ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ＣＡＮｏｐｃｎ．Ｏｎ ｔｈｅ ｏｎｅ ｈａｎｄ。ｔｈｅ ｍａｓｔｅｒ ｃｏｄｅ ｉｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ ｂｙ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ Ｍｉｃｒｏ・ ＣＡＮｏｐｅｎ ｓｌａｖｅ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｓａｃｋ ｃｏｔｄｅ．Ｏｎ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｈａｎｄ－ｔｈｅ ＣＡＮｏｐｅｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ａ ｍａｓｔｅｒ ａｎｄ ｓｅｖｅｒａｌ ｓｌａｖｅｓ ｉｓ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｂｙ Ｕ— ｓｉｎｇ ＩＸＸＡＴ’Ｓ ＵＳＢ—ｔｏ—ＣＡＮ ａｄａｐｔｅｒ。ａｓ ｔｈｅ ｕｎｄｅｒｌｙｉｎｇ ｈａｒｄｗａｒｅ ｓｕｐｐｏｒｔ。ｔｏ ｃｏｎｎｅｃｔ ｔｈｅ ＰＣｓ．Ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｒｒｏ￣ｔｎｅｓｓ ｏｆ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄｔｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉｙ ｏｆｔｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｒｅ ｖｅｒｉｆｉｅｄ．Ｔｈｉｓ ｒｅｓｅａｒｃｈｉｓ ｖａｌｕａｂｌｅｉｎ ｓｐａｃｅｃｒａｆｔ ｇｒｏｕｎｄｔｅｓｔ ｓｙｓｔｅｍｆｏｒｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｓｐａｃｅｃｒａｆｔｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｈｉｇｈ－ｌｅｖｅｌ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｈ ｕｎｉｔｆｏｒｍ ｓｔａｎｄａｒｄｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＣＡＮｏｐｅｎ；ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ；ＣＡＮ－ＢＵＳ；ＶＣ Ｏ 引 言 ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）总线属于现场总线 有极其广泛的应用，但国内大多数的应用系统仍然基 于ＣＡＮ２．０Ｂ规范开发，还不能在应用层的水平上进 一的范畴，它具有很强的纠错能力，传输距离远、可靠性 高，是多主方式的串行通信总线，并被公认为是最有前 途的现场总线之一 。ＣＡＮｏｐｅｎ协议是基于ＣＡＮ 总线的应用层协议，是开放的、标准化的高层协议，它 步深入 。 目前，由于在航天器通讯系统中没有统一的应用 层协议标准，为了提高规范化、可兼容性，文中研究了 一种开源的ＣＡＮｏｐｅｎ协议栈ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ，Ｍｉｃｒｏ－ 种ＣＡＮ上层协议，是一种具有ＣＡＮｏｐｅｎ最基本功 支持各种ＣＡＮ厂商设备的互用性、互换性，能够实现 在ＣＡＮ网络中提供标准的、统一的系统通讯模式，提 供设备功能描述方式，执行网络管理功能 。由于 ＣＡＮｏｐｅｎ协议精炼、透明、便于理解又具有较高的实 时性与可靠性，数据传输速率高，组网成本低等优 点 ，目前主要用于机械制造、铁路、车辆、船舶、制 药、食品加工等领域 。在国外，尤其是欧洲地区已 ＣＡＮｏｐｅｎ是美国嵌入式系统学会开发并开放源码的 一能的最小实现川。 １ ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ的介绍 ＣＡＮｏｐｅｎ协议中定义了四种通讯对象ＳＤＯ（Ｓｅｒｖ． ｉｃｅ Ｄａｔａ Ｏｂｊｅｃｔ）、ＰＤ０（Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｄａｔａ Ｏｂｊｅｃｔ）、ＮＭＴ（Ｎｅｔ— ｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）和特殊功能对象 。ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ 收稿日期：２０１１—１２—３１；修回日期：２０１２－０４－０４ 基金项目：国家重点项目（ＦＺＹＢＺＲ一０１０） 作者简介：宋瑞雪（１９８７一），女，硕士研究生，研究方向为局域网总线 含有ＣＡＮｏｐｅｎ的大部分基本概念，为了达到简单应用 的目的，只设计三类消息用于传输，它们分别是：启动 和“心跳”、服务数据对象ＳＤＯ以及传输数据对象 ＰＤＯ 。每个ＭｉｃｍＣＡＮｏｐｅｎ 节点实现了一个小型 技术；李文新，研究员，博士生导师，研究方向为嵌入式软件、网络通 讯与安全、局域网总线技术。 ＣＡＮｏｐｅｎ对象词典，包含了必须的索引项１０００ｈ一设备 第８期 宋瑞雪等：基于ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ的网络设计与实现 ・７９・ 类型，ｌＯ０１ｈ一错误寄存器，１０１８ｈ一对象身份的内容。 ＣＡＮｏｐｅｎ与ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ主要异同点如表１所 可完成ＣＡＮ消息的收发，并可以将ＣＡＮ信号转换为 ＵＳＢ信号传递给上位机，上位机通过运行ＩＸＸＡＴ公司 的监视软件可以在线观察总线上的数据 。 示，可以看出ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ能够实现ＣＡＮｏｐｅｎ的几 乎所有基本功能，且具有相当的性能。 表１ ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ与ＣＡＮｏｐｅｎ的比较 特性 ＣＡＮｏ￣ｎ ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ １０ｋ、２０ｋ ５０ｋ，１２５ｋ、 数据速率 ２５Ｏｋ、５００ｋ、８００ｋ、 与ＣＡＮｏｐｅｎ数据速率 相同 １Ｍｂｐｓ 同一网络最大节点 ｌ２７ １２７ 数目 网络管理（ＮＭＴ） 需要使用网络管理节 点 无需网络管理节点 由管理节点监控或一 所有节点产生“心 节点监控和“心跳” 般节点监测“心跳”信 跳”，由其它节点监 息。“心跳”间隔可配 控。“心跳”间隔可配 置 置 节点的配置一般通过 节点是预先配置好的， 节点配置 网络进行 允许改变 一旦节点运行起来不 对象字典中长变量 支持 支持任意长度的变量 不能超过４Ｂｙｔｅ ＣＡＮ消息中ＰＤＯ变 支持变量和ＣＡＮ消息 预先固定好的映射 量映射 的任意映射 过程数据对象 支持时间、状态变化、 仅支持时间、状态变化 （ＰＤＯ）的消息传送 同步或用户定制的任 两种方式，支持限制性 方式 意组合，支持限制的时 的时间传送方式“禁 间传送方式 止时间” ２ ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ的网络设计 ２．１网络结构 ＣＡＮｏｐｅｎ网络是主从站形式，本实验搭建了一个 主站多个从站的ＣＡＮｏｐｅｎ网络系统，主、从站的实现 都是通过ＵＳＢ接口将ＵＳＢ—ｔｏ—ＣＡＮ适配器与ＰＣ机连 接，再通过ＣＡＮ总线把ＵＳＢ－ｔｏ－ＣＡＮ适配器互联，总 线两端挂接１２０欧姆的终端电阻。上位机通过运行 ＶｉｓｕａｌＣ＋＋６．０软件观测数据的发送与接收，网络结构 如图１所示： ＣＡＮ总线 图１ 系统结构框图 ＵＳＢ—ｔｏ—ＣＡＮ设备为德国ＩＸＸＡＴ公司生产的ＵＳＢ －ｔｏ－ＣＡＮ ｃｏｍｐａｃｔ，其中包含了ＳＪＡ．１０００ ＣＡＮ控制器， ２．２从站软件设计与实现 ＣＡＮｏｐｅｎ网络中每个节点都有一个对象字典¨ 。 对象字典是ＣＡＮｏｐｅｎ协议的核心，实现对象字典是实 现ＣＡＮｏｐｅｎ网络的关键¨ 。由于本实验需要的测试 数据简单，所以，以数组形式实现了小型的对象字典。 ＯＤＥＮＴＲＹ（索引，子索引，长度，值） ＯＤＥＮ Ｉ．ＲＹ（ＯｘｌＯ００，ＯｘＯ０，４，ＯＤ—ＤＥＶＩＣＥ— ＴＹＰＥ）／／［１Ｏ００ｈ，Ｏ０］：Ｄｅｖｉｃｅ Ｔｙｐｅ 有了ＵＳＢ—ｔｏ—ＣＡＮ适配器作为数据链路层和物理 层的硬件支持，用ＰＣ实现一个ＣＡＮｏｐｅｎ从站的数据 通讯就是在ＶＣ＋＋６．０环境下，通过调用ＵＳＢ－ｔｏ－ＣＡＮ ｃｏｍｐａｃｔ底层函数的动态链接库完成应用层Ｍｉｃｒｏ． ＣＡＮｏｐｅｎ的函数接口。 文中将ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ主、从站的软件设计按功能 划分为三层，界面层、应用程序层和底层驱动层，如图 ２所示： 界面层 界面显示函数 麻用 序屡 堆栈处理函数 复位通讯函数 错误处理函数 数据发送函数 底层驱动层 数据接收函数 底层初始化函数 定时器 图２软件功能分层图 由于本实验的测试数据简单，通过界面显示函数 在ＶＣ６．０的ＣＭＤ界面下进行数据观测；应用程序层 就是要初始化通讯堆栈并把数据发送到堆栈中，同时 接收并处理一些由ＭｉｅｒｏＣＡＮｏｐｅｎ传来的重要事件，主 要完成堆栈处理、复位通讯、错误处理等函数；底层驱 动就是处理ＣＡＮ接口，同时把需要发送或接收到的消 息进行排队，主要完成初始化、发送和接收的接口函数 以及定时器。 实现ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ的协议软件，首先要实现数据 接收函数和发送函数的功能，发送数据的过程是，把需 要发送的变量放到对象字典里，再把它们映射封装成 相应的对象，最后将报文发送到总线上，由于Ｍｉｃｒｏ． ＣＡＮｏｐｅｎ定义的消息结构体ＣＡＮ—ＭＳＧ和ＣＡＮ消息 结构体ＣＡＮＭＳＧ有所不同，所以要转化为ＭｉｃｒｏＣＡＮｏ． ｐｅｎ发送的消息结构形式，再将数据发送至总线。 ｔｙｐｅｄｅｆ ｓｔｒｕｃｔ ・８０・ ｛ＵＮＳＩＧＮＥＤ１６ ＩＤ；／／Ｍｅｓｓａｇｅ Ｉｄｅｎｔｉｉｆｅｒ ＵＮＳＩＧＮＥＤ８ ＬＥＮ；／／Ｄａｔａ ｌｅｎｇｔｈ（０－８） ＵＮＳＩＧＮＥＤ８ ｄｕｍｍｙ３２ｂｉｔ；／／Ｆｉｌｌ ｉｔ ｔｏ ３２－ｂｉｔ ｗｉｄｔｈ 计算机技术与发展 第２２卷 再调用发送函数将命令发送出去。实现了主站发送 ＳＤＯ请求命令和ＮＭＴ命令选择的菜单，可进行从站的 状态跳转。 ＵＮＳＩＧＮＥＤ８ ＢＵＦ［８］；／／Ｄａｔａ ｂｕｆｆｅｒ ｝ＣＡＮ—ＭＳＧ； ｔｙｐｅｄｅｆ ｓｔｒｕｃｔＣＡＮＭＳＧ ＿３通讯实验 本实验建立了一主多从的ＭｉｃｍＣＡＮｏｐｅｎ网络，为 了验证网络的标准性，选择了一主一从站进行通讯实 验，验证内容如下： ｛ ＵＩＮＴ３２ ｄｗＴｉｍｅ；／／ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ ｆｏｒ Ｉ＿ｅｃ ｉｖｅ ｍｅｓｓａｇｅ ＣＡＮＭＳＧＩＮＦＯ ｕＭｓｇｌｎｆｏ；／／ｍｅｓｓａｇｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ（ｂｉｔ ｆｉｅｌｄ） ＵＩＮＴ８ ａｂＤａｔａ［８］；／／ｍｅｓｓａｇｅ ｄａｔａ ｝ＣＡＮＭＳＧ， ＰＣＡＮＭＳＧ； （１）服务数据对象（ＳＤＯ）请求／应答测试。 主站通过发送ＳＤＯ报文访问或修改从站的对象 实现接收函数时，由于本实验是在ＷＩＮＤＯＷＳ３２ 位操作系统下进行ＣＡＮｏｐｅｎ的数据接收，所以，需要 开启一个接收线程来完成数据的接收。接收数据的过 程是，一旦接收标志位有效，就把ＣＡＮ接收缓冲区接 收到的数据和地址放到内部阵列中，通知堆栈处理函 数中的解析函数进行解析，并送去执行相应的子函数 （ＮＭＴ报文接收处理子函数、ＳＤＯ报文接收处理子函 数、心跳报文接收处理子函数、ＰＤＯ报文接收处理子 函数），最后返回主函数。 主程序按照通信流程编写，系统上电或通讯复位 情况下，其首先初始化ＣＡＮ控制器的硬件，本实验中 初始化ＵＳＢ—ｔｏ—ＣＡＮ适配器，再初始化ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ 协议栈中的通信相关参数、对象字典、节点号，初始化 成功后自动发送启动报文，节点自动进入预操作状态， 并通过周期性的心跳报文向ＣＡＮｏｐｅｎ主站表示自己 的状态，之后等待主站的ＮＭＴ命令操作。在主站 ＮＭＴ报文到来之前从站持续在预操作状态，在这个状 态里，从节点可以通过ＳＤＯ进行配置和参数设置，但 是不允许发送ＰＤＯ，在相应的ＮＭＴ报文到来后，即收 到启动远程节点命令后进入操作状态，此状态下可以 进行正常通讯了，在收到报文的情况下，可以完成 ＳＤＯ、ＲＰＤＯ报文的通讯，若未收到报文，程序会执行 ＴＰＤＯ报文的处理。在收到ＮＭＴ报文停止远程节点的 命令时，节点进人停止状态，从而停止ＰＤＯ和ＳＤＯ通 讯。通过ＮＭＴ报文对心跳报文内容的刷新，使Ｍｉｃｒｏ— ＣＡＮｏｐｅｎ协议中ＮＭＴ状态机得以实现。 ２．３主站软件设计与实现 本实验的主站功能是在从站的基础上对Ｍｉｃｒｏ． ＣＡＮｏｐｅｎ代码加以补充实现。ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ中只有 响应ＳＤＯ请求和ＮＭＴ命令的代码，不能主动发送 ＳＤＯ请求和ＮＭＴ命令。所以，要补充发送ＳＤＯ请求 和ＮＭＴ命令的代码，定义了两个结构体变量，其中 ＣＡＮ—ＭＳＧ是ＭｉｃｍＣＡＮｏｐｅｎ代码中定义的消息结构 体。 ＣＡＮ—ＭＳＧ ＭＥＭ＿ＦＡＲ ｇＴｘＳＤＯ； ＣＡＮ—ＭＳＧ ＭＥＭ—ＦＡＲ ｇＴＮＭＴ。 通过给结构体变量（包括ＩＤ、ＬＥＮ和ＢＵＦ）赋值， 字典，从站通过ＳＤＯ报文对主站的访问或修改进行应 答。如表２所示：根据ＣＡＮｏｐｅｎ预定义主／从连接集 标识符分配表，得知ＳＤＯ发出请求的ＩＤ号为０ｘ６００＋ 节点号，测试中假设节点号为７，所以，主站对７号机 发出ＳＤＯ请求ＩＤ号为０ｘ６０７。第一个字节４０代表上 传命令，第２，３字节是主索引号 ０ｘｌ０００，第４，５字节是 子索引号０ｘ００。第二行是从站７号机收到请求后的 ＳＤＯ响应，ＩＤ号为０ｘ５８７，４３是回应上传的命令字，主 索引、子索引不变，将对象字典中的设备型号 ０ｘＦ０１９１，填人第５～７字节，即可。 （２）网络管理（ＮＭＴ）命令测试。 主站通过发送ＮＭＴ命令对从站状态进行管理，测 试其是否响应ＮＭＴ命令管理，包括启动和停止设备， 通讯复位和设备复位等内容¨ 。表２中ＣＡＮｏｐｅｎ主 站发出ＮＭＴ启动命令，包含２个字节数，ＩＤ为０ｘ０００， 第一个字节０ｌ是命令字，代表节点启动。第二个字节 ｏ７是节点号，从站７号机收到ＮＭＴ命令后，便进入操 作状态。 表２实验数据 （３）过程数据对象（ＰＤＯ）通讯测试。 通过发送与接收ＰＤＯ数据，观测ＰＤＯ映射是否 正确，是否能够传输实时数据。本实验中ＰＤＯ只定义 第８期 宋瑞雪等：基于ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ的网络设计与实现 ・８１・ 了两个通道，ＰＤＯ０的映射参数为０ｘ６０００，ＯｘＯ１。在进 入操作状态时，自动配置ＴＰＤＯ参数，根据主索引 现［Ｊ］．计算机技术与发展，２０１０，２０（４）：２３５—２３６． ［２】余［３］赵涛，刘晓明 ，仲元宏．基于ＡＲＭ７的ＣＡＮ总线中继器 义．ＣＡＮｏｐｅｎ协议的分析与研究［Ｊ］．软件导刊，２０１０， 极．ＣＡＮｏｐｅｎ现场总线从设备协议一致性测 Ｏｘ６０００，子索引０ｘ０１，在对象字典中找到对应的值 ０ｘ０００２０１０３，将其存放在发送缓冲区待发送，发送ＰＤＯ 的ＩＤ为０ｘ１８０＋７，所以，表２中ＰＤＯ０通道的数据映射 成功。 的设计［Ｊ］．计算机技术与发展，２００９，１９（１１）：１９８—１９９． ９（６）：１０７—１０８． ［４］ 马秋霞，郇试系统研究［Ｊ］．制造业自动化，２００５，２７（１）：９—１Ｏ． ［５］郇极，杨斌，魏继光．一种开放式的现场总线协议 通过实验数据的分析证明几种通讯对象ＮＭＴ、 ＳＤＯ、ＰＤＯ的通讯过程符合ＣＡＮｏｐｅｎ协议标准，达到 了一致性测试的目的。 ＣＡＮｏｐｅｎ［Ｊ］．制造业自动化，２００４，２４（１０）：３３—３５． ［６］ 叶爱兵，郑华耀，陈巨涛．基于ＣＡＮｏｐｅｎ的协议分析系统 设计与实现［Ｊ］．扬州大学学报（自然科学版），２００９，１２ （３）：５３—５４． ４结束语 ＣＡＮｏｐｅｎ网络可以根据具体通讯需求设置成多种 通讯模式，提高了通讯效率和灵活性，能在很大程度上 降低ＣＡＮ网络数据的负载，为分布式控制提供一种理 想的网络系统。ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ能够实现ＣＡＮｏｐｅｎ的 几乎所有基本功能，并且能与ＣＡＮｏｐｅｎ完全兼容。文 中设计并实现了基于ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ协议的标准应用 层网络，并成功验证了整个通讯过程。最终，应用在航 天器地面测试系统中，为航天器地测通讯系统中ＣＡＮ 总线数据的通讯提供了应用层统一标准。 参考文献： ［１］王瑞晓，贺占庄．ＣＡＮ总线位定时和同步机制的设计与实 ［７］王瑞．ＭｉｃｒｏＣＡＮｏｐｅｎ一一种开放源代码的ＣＡＮｏｐｅｎ协议 软件［ｃ］．北京：中国宇航学会计算机应用专业委员会， ２００４：１８２－１８４． ［８］ Ｆａｒｓｉ．ＣＡＮｏｐｅｎ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ［Ｍ］．Ｌｏｎｄｏｎ，ＵＫ：Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｓｔｕｄｉｅｓ Ｐｒｅ，２０００：２—５． ［９］程坷飞，王渝，王向周 基于ＣＡＮＯＰＥＮ协议的车载平台 数据通讯系统［Ｊ］．微计算机信息，２００５，２１（７）：４６—４７． ［１０］Ｂｏｔｅｒｅｎｂｒｏｏｄ Ｈ．ＣＡＮｏｐｅｎ ｈｉｇｈ－ｌｅｖｅｌ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｆｏｒ ＣＡＮ－ｂｕｓ ［Ｍ］．Ａｍｓｔｅｒｄａｍ：ＮＩＫＨＥＦ，２０００：２－１６． ［１ １］ＣＡＮｏｐｅｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｆｉｌｅ ｆｏｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｓｙｓｔｅｍ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＣＡＬ，ＣＩＡ Ｄｒａｆｔ Ｓｔａｎｄａｒｄ ３０１ Ｖｅｒｓｉｏｎ ４．０２［Ｓ］．２００２． ［１２］邓遵义，宁 袜．基于ＣＡＮｏｐｅｎ协议的主节点通讯实现 ［Ｊ］．微计算机信息，２００８，２４（８—２）：５５—５７． （上接第７７页） 法，可以明显降低对样本集几何形状的依赖，能够有效 地区分出孤立噪声数据和野点数据。实验证明，与支 持向量机和基于类中心距离隶属度的ＦＳＶＭ相比，基 于属性相关隶属度的ＦＳＶＭ可以达到最佳的分类效 果，且使用该方法构造隶属度简单易行，运行效率高， 在模糊支持向量机方面有着广阔的应用前景。 参考文献： ［１］Ｖａｐｎｉｋ Ｖ．Ｔｈｅ Ｎａｔｕｒｅ ｏｆＳｔａｔｉｓｉｔｃａｌ Ｌｅａｒｎｉｎｇ ｈｅＴｏｒｙ［Ｍ］．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，ＵＳＡ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，１９９５． Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（ＩＪＮＳＡ），２００９，１（１）：ｌ－１３． ［７］Ｌｉ Ｚｅｈｏｎｇ，Ｌｉａｎｇ Ｗｅｉｂｏ．Ｔｈｅ Ｃｏｎｔｒａｃｔ Ｒｉｓｋ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｒｏｕｇｈ Ｓｅｔ Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ｆｕｚｚｙ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｖｅｃｔｏｒ Ｍａｃｈｉｎｅ［Ｃ］／／Ｔｈｅ ２００８ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒ－ ｅｎｃｅ ｏｎ Ｒｉｓｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ．［Ｓ． １．］．［Ｓ．ｎ．］，２００８． ［８］Ｌｉ Ｌｅｉ，Ｚｈａｏ Ｋｅｎａｎ．Ａ Ｎｅｗ Ｉｎｔｕｓｒｉｏｎ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｒｏｕｇｈ Ｓｅｔ Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ｆｕｚｚｙ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｖｅｃｔｏｒ Ｍａｃｈｉｎｅ ［Ｃ］／／Ｔｈｅ ３砌Ｉｎｔｅｎａｔｒｉｏｎａｌ Ｗｏｒｋｓｈｏｐ ｏｆ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（ＩＳＡ２０１１）．［ｓ．１＿］：［Ｓ．ｎ．］，２０１１． ［９］Ｉｎｏｕｅ Ｔ，Ａｂｅ Ｓ．Ｆｕｚｚｙ ｓｕｐｐｏｒｔ ｖｅｃｔｏｒ ｍａｃｈｉｎｅｓ ｏｒｆ ｐａｔｔｅｍ ｃｌａｓｓｉｉｆｃａｔｉｏｎ『Ｃ］／／Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｉｎｔ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｎｅｕｒａｌ ［２］ Ｃｒｉｓｔｉａｎｉｎｉ Ｎ，Ｓｃｈａｗｅ—Ｔａｙｌｏｒ Ｊ．Ａｎ Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｏ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｖｅｃｔｏｒ Ｍａｃｈｉｎｅｓ［Ｍ］．Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，Ｅｎｇｌａｎｄ：Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ Ｕｎｉ— ｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ，２０００． Ｎｅｔｗｏｒｋｓ．［Ｓ．１．］：［Ｓ．ｎ．］，２００１：１４４９—１４５４． ［１０］Ｌｉ Ｘｕｅｈｕａ，Ｓｈｕ Ｌａｎ．Ｆｕｚｙｚ Ｔｈｅｏｒｙ Ｂａｓｅｄ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｖｅｃｔｏｒ Ｍａ— ｃｈｉｎｅ Ｃｌａｓｓｉｉｆｅｒ［Ｃ］／／Ｆｉｆｔｈ Ｉｎｔｅｎａｔｒｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｆｕｚｙ ｚＳｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ．［Ｓ．１．］：［Ｓ．ｎ．］，２００８： ６００－６０４． ［３］ 张浩然，韩正之，李昌刚．基于支持向量机的非线性系统辨 识［Ｊ］．系统仿真学报，２００３，１５（１）：１１９—１２１． ［４］ 张［５］杜熠，张素，章琛曦，等．基于支持向量机的概率密度 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