1.一种用于汽车CANFD网络的报文传输时间预估方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：根据网络拓扑结构和节点传输特征、网络传输报文、信号量，分析网络特征，构建双层CANFD网络报文传输模型，计算报文各传输逻辑的权重比；

S2：构建二进制序列模型，计算报文的填充位数分布均值，得到单个报文传输时间，根据单个报文传输时间和报文各传输逻辑的权重比，估算网络报文传输时间。

2.根据权利要求1所述的用于汽车CANFD网络的报文传输时间预估方法，其特征在于：按网络拓扑结构，将网络层传输逻辑分为Ei种，i取1～5，E1为网段内部传输、E2为单层网络对单层网络传输、E3为单层网络对双层网络传输、E4为双层网络对单层网络传输、E5为双层网络对双层网络传输；

按节点传输特征，将网络层传输逻辑分为Fj种，j取1～4，F1为单节点对单节点传输、F2为单节点对多节点传输、F3为多节点对单节点传输、F4为多节点对多节点传输。

3.根据权利要求2所述的用于汽车CANFD网络的报文传输时间预估方法，其特征在于：Ei种传输逻辑的权重比的取值采用分层分析法，按照Fj类报文重要等级，构建判断矩阵A，计算Fj类报文在网络中的权重比；按照Ei种报文对Fj类报文的重要等级，构建判断矩阵Bj，对F1，F2，F3，F4，依次构建判断矩阵B1，B2，B3，B4，计算Ei种报文相对于Fj类报文的权重比，由判断矩阵的特征向量近似解求得网络中Ei种传输逻辑的权重比。

4.根据权利要求3所述的用于汽车CANFD网络的报文传输时间预估方法，其特征在于：步骤S1具体包括以下步骤：

S11：构建Fj类传输报文的关系判断矩阵：将传输类型做两两比较，得到各传输类型的重要性标度aαβ，α,β＝1,2,3,4，构建判断矩阵A：其中第一列向量表示F1，F2，F3，F4类报文与F1相比的重要性标度；第二列向量表示F1，F2，F3，F4类报文与F2相比的重要性标度；第三列向量表示F1，F2，F3，F4类报文与F3相比的重要性标度；第四列向量表示F1，F2，F3，F4类报文与F4相比的重要性标度；

S12：求Fj类传输报文在网络中的权重比：将判断矩阵A的每一列向量归一化处理，得到元素为a'αβ的归一化矩阵A'，对A'按行求和：T

得W＝[W1 W2 W3 W4] ，其中W1表示F1，F2，F3，F4类传输方式与F1类相比重要度占比之和，对向量W做归一化处理 得到特征向量近似解A A A A

即为求Fj类报文在网络中的权重比，W1 ，W2，W3 ，W4分别表示F1，F2，F3，F4类报文传输方式的权重比；

S13：构建对Fj类报文而言，Ei种传输报文的关系判断矩阵Bj；其中判断矩阵B1为对于F1类传输报文，Ei种传输逻辑的重要性两两比较，包括判断标度bxy，x,y＝1,2,3,4,5，从1到5重要性依次增加，取值根据网络特性选取；同理对F2、F3、F4类报文依次构建判断矩阵B2，B3，B4；

S14：求Ei种传输报文相对于Fj类的权重比，求解矩阵Bj的特征向量近似解其中 分别表示对于Fj而言，E1～E5种传输报文

的权重比；

A

S15：根据Fj类传输报文在网络中的权重比W ，Ei种传输报文相对于Fj类的权重比求得Ei种报文传输逻辑的权重比，其中 分别表示E1，E2，E3，E4，E5种报文传输逻辑的权重比：

5.根据权利要求1所述的用于汽车CANFD网络的报文传输时间预估方法，其特征在于：发送节点在发送的比特流中检测到5个相同极性的位流时，插入一个极性相反的位作为填充；所述填充位数分布均值，指数据域字节长度Lg取值不同时，报文填充个数的分布均值在CANFD网络标准帧中，参与填充的位包括帧起始、仲裁域、控制域、数据域、CRC场，长度为(43+8Lg)/(47+8Lg)位；报文位数 加入填充位数之后，报文的总位数

6.根据权利要求5所述的用于汽车CANFD网络的报文传输时间预估方法，其特征在于：步骤S2中所述估算网络报文传输时间具体包括以下步骤：

S21：构建二进制序列模型为G(Sf,d)，由M个d位的二进制序列Sf(f∈[1,M])组成，M为大于10000的随机个数；其中二进制序列由一系列数据报文组成，包含报文的帧起始、仲裁域、控制域、数据域、CRC域、应答场、帧结束；

S22：确定二进制序列模型数据报文的值，其中，帧起始位、远程传输请求位、标识符扩展位、CANFD格式标志、保留位、位速率开关、错误状态标志均为显性，取值0；

S23：生成二进制序列；

S24：统计填充位数N的概率λN，λN服从正态分布；包括两种情况，第一种情况参与填充的共有43+8Lg位，填充位数 数据域的字节长度Lg中g取0～64，表示报文的数据域长度为0～64字节；第二种情况即传输字节超过16字节的时候，CRC为21位，参与填充的共有47+8Lg位，填充位数 综上 分别统计数据域字节长度Lg在0～64个字节时，报文填充位数的概率λN；

S25：计算填充位数分布均值 根据填充位数概率分布，

求得填充位数均值 每个二进制序列数据报文位数

加入填充位数均值后，报文的总位数是

CANFD采用两种位速率：从控制场中的BRS位到ACK场为可变速率，报文中的其余分部为原CAN总线用的速率，用τc来表示可变速率，用τf来表示固定速率，则报文传输时间均值其中d'c表示可变速率的位数，d'f表示固定速率的报文位数，且d'＝d'c+d'f；

S26：计算Ei种报文传输逻辑的权重比；采用分层分析法，选取Ei种传输逻辑最优的权重比；

S27：估算网络控制过程报文的传输时间；

S28：填充位增加了CANFD消息的最大传输时间，假设消息帧m最坏报文传输总位数为Cm，则 对数据场的16字节进行分段计算，默认CANFD数据场的字节数大于16，即Lg≥16，则其CRC场取26bit；知道CANFD报文最坏总位数之后，根据S25定义的两个可变速率求出报文的最坏传输时间即其中 函数表示返回小于或等于a/

b的最大整数，最终得出T＝(39+10Lg)τc+(31)τf；根据最坏传输时间T计算最坏响应时间Ri。

7.根据权利要求1所述的用于汽车CANFD网络的报文传输时间预估方法，其特征在于：步骤S29所述根据最坏传输时间T计算最坏响应时间Ri，包括以下步骤：S291：首先在消息帧的集合中选取需要计算最坏响应时间的单个消息帧mi；

S292：计算优先级不高于消息帧mi的其他帧造成的阻塞时间，并记录mi阻塞的时间Bi；

S293：建立仲裁集合，即消息帧mi在等待了Bi阻塞时间后，与集合中的其他帧进行仲裁；

在最坏情况下，集合中的所有消息帧的优先级都比消息帧mi的优先级高，均需参与和消息帧mi的竞争；在消息帧mi发送出去之前，记录其他优先级高的帧分别发送的次数；

S294：挑选出最小ID帧，计算最小ID帧在总线上的传输时间T；如果该最小ID帧正好是消息帧mi，证明消息帧mi赢得仲裁且发送成功，终止循环并且返回已经等待的时间Bi，此时Bi即为消息帧mi的最坏响应时间；

S295：如果最小ID帧不是消息帧mi，则返回循环，mi继续等待下次总线空闲后再次参与仲裁；

S296：删除集合帧中已经发送成功的消息帧，且针对每一个高优先级帧进行判断，是否已经进入了下一个周期从而需要再一次发送，如果是就重新加入仲裁集合进行仲裁。