本论文受国家自然科学基金项目(51475422)资助,经过对总线协议、容错机制、故障的选择性样本特性与空闲时间的准确认知后,提出了在有错误情况下总线故障建模的方法并用于预测新节点的发送状态。控制器局域网(Controller Area Network,CAN)是一种总线协议,已经被广泛地应用在各种工业领域。为了对尚未加入的新节点在报文响应状态方面做出预测与估计以便提前掌握网络带宽特征与性能;另外为了能更好地分析故障情况下的网络行为以便优化网络控制系统的设计,我们必须分析清楚有故障的CAN总线上存在的故障模型以及该情况下加入新报文的可能状态。本论文共分五章,各章内容分述如下。论文第一章介绍了有关CAN总线消息帧响应时间的国内外研究现状,由此总结了目前在总线故障与响应时间结合方面存在的待研究问题以及研究的目标及意义;之后系统地概述了本论文的研究目标、研究内容以及总体的研究手段。论文第二章对基于错误事件的总线故障进行了原理阐述和定义,识别错误事件为选择性样本,根据选择性样本的两步模型对非随机缺失的数据建立了先通过错误事件数插补获得全数据再对故障建模的方案,并对之进行实验验证。论文第三章通过蒙特卡罗模拟缺失数据量以及参数辨识对故障总体建立泊松过程模型并进行分布推断和假设检验,最终通过实验验证了整个流程的可靠性。论文第四章结合得到的故障模型对报文响应以及被中断情况进行分析,然后拓展到空闲时间分析,即对不同的总线系统进行基于分布和最坏情况的两种不同方法的分析计算,然后结合新报文响应预测新报文发送状态,最终通过实验验证这个分析过程。论文第五章对本论文的工作做了全面的总结,阐明了本论文的研究结果与特色之处,同时也对本课题所研究的不足与未来的工作做出了展望。