目前，CAN总线作为国际上应用最广的现场总线之一，已在汽车动力系统和车身系统的网络通信与控制中得到广泛的应用。由于汽车CAN总线系统的复杂性，不同开发阶段的工作各有所不同，但又彼此联系，这就对开发工具提出相当高的要求。目前，这些开发工具都为国外厂家所拥有且价格昂贵，国内在这方面的工具功能单一，且多针对开发中后期。因此，有必要研发一款功能齐全的开发工具，辅助CAN总线开发人员进行网络设计，提高开发效率，降低开发成本。针对在设计初期，国内尚缺乏可行的方法与工具验证优化网络设计的问题，本文将RMA方法与仿真技术运用于CAN网络的实时分析中，并以此为指导，设计和实现了车用CAN总线网络性能分析工具。该工具具有调度分析，仿真和监测功能，可以在系统开发的各个阶段输出网络性能指标，供开发人员评估优化网络设计；解决了设计初期网络性能评估难的问题，为CAN网络设计和优化提供可行的解决方案。论文的主要内容有：1.深入剖析了CAN总线协议规范，总结归纳了CAN的各层功能及通信机制等；并运用RMA方法对CAN网络进行可调度分析，通过该分析方法，可以获得总线负载率和报文时延等性能指标。2.基于面向对象思想，提出了系统的总体设计方案。利用UML统一建模语言建立了系统的用例模型，详细描述了系统的功能模块划分和界面设计。3.设计了最坏响应时间、总线负载率和系统冗余度的算法；建立了CAN状态机模型；利用UML统一建模语言描述了调度分析功能、仿真功能和监测功能的用例建模、活动图和时序图。4.利用系统的调度分析功能，对实验室自主设计的汽车发动机子网的消息模型进行了调度分析；然后设计测试案例，对仿真功能进行了准确性测试；最后设计了测试平台，对监测功能进行了CANoe仿真测试、台架和实车测试。通过与CANoe的对比测试，结果表明本文设计的车用CAN总线网络性能分析系统是准确可靠的，可以应用于CAN总线系统的开发。