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由Bosch公司所开发的CAN总线控制技术，获得了国际标准化组织的认可及许多半导体器件制造商、网络系统开发商的支持，被广泛地应用于汽车、工程机械和工业现场控制，是一种性能优异的总线网络。但是根据国际标准化组织定义的0SI模型，CAN协议只定义了物理层及数据链路层的规范，如果需要建立完整的系统，还需要开发相应的应用层协议。
阿尔法磁谱仪是由美国麻省理工学院诺贝尔物理奖获得者丁肇中教授所领导研发的大型航天探测仪器，将于2009年放置到国际空间站上进行长期的太空粒子物理实验。阿尔法磁谱仪的控制系统对于控制的实时性和可靠性有着极高的要求，经过长时间的研究论证，最终采用了CAN总线技术，但需要定制研发CAN总线应用层协议。
为了更好的设计出所需的CAN总线应用层协议，我们首先对CAN总线技术规范进行了深入的研究，然后对当前流行的CANopen协议和DeviceNet协议进行了详细的了解，最终根据阿尔法磁谱仪的具体需求设计出了AMS—CAN应用层协议，在完成设计工作后，我们编制了相关程序并在阿尔法磁谱仪上进行了全面的测试。测试的结果表明AMS—CAN应用层协议具备高可靠性、高实时性、高传输性等特点，非常适合在航天系统中使用。本论文对于CAN总线技术在航天系统中的应用有一定的学术意义和应用价值。