車用以太網(wǎng)的可靠性分析

對車用以太網(wǎng)的主要要求是其應(yīng)能夠在不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間提供可靠連接。將以太網(wǎng)應(yīng)用到汽車上需要在原始協(xié)議的基礎(chǔ)上附加其它功能，以確保安全可靠的駕駛體驗，因而其將面臨以下挑戰(zhàn)。

（1）實時通信。對車用以太網(wǎng)需要特別設(shè)計以滿足實時性的要求?；谲浖抡婺Ｐ鸵约癆VB（音頻視頻橋接）技術(shù)和TTEthernet（時間觸發(fā)以太網(wǎng)）網(wǎng)絡(luò)延遲的統(tǒng)計分析，探索研究滿足車用以太網(wǎng)可靠性的新調(diào)度機制。

（2）冗余性。車用電子系統(tǒng)的冗余性主要圍繞以下3個方面：①具有即時切換的備選路徑；②通過備選路徑對數(shù)據(jù)進行備份，丟棄接收器處的冗余數(shù)據(jù)包；③提供多個時鐘源來確保通信的穩(wěn)定。

（3）流量負荷的影響。交換式以太網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)對流量負荷和網(wǎng)絡(luò)效率影響很大，工作重點是在各種網(wǎng)絡(luò)負荷情況下，對不同子系統(tǒng)的AVB和TTEthernet進行評估，目標(biāo)是量化不同負荷條件可能對汽車以太網(wǎng)彈性機制產(chǎn)生的影響。

（4）實用的診斷方案。為了確保車用以太網(wǎng)的可靠質(zhì)量，需要特殊設(shè)計診斷方案。通常的解決方案是使用如OMNeT++（模塊化網(wǎng)絡(luò)測試平臺）和INET（增強遙測綜合網(wǎng)）一樣的架構(gòu)，以在虛擬環(huán)境中進行評估，因為它們覆蓋了邏輯上能達到的所有模擬行為和機器狀態(tài)，乃至突變狀態(tài)。工作分析車用以太網(wǎng)存在的可靠性、可用性和安全性等問題，并對軟硬件進行仿真。硬件仿真在ICS（英特配斯控制系統(tǒng)有限公司）生產(chǎn)的評估板上進行，該評估板用于車用以太網(wǎng)BroadR-Reach物理層解決方案的實現(xiàn)。

可靠性和安全性是車用以太網(wǎng)應(yīng)用于下一代車內(nèi)通信技術(shù)的主要關(guān)注點。

F．L.Soares et al.2015 11th International Conference on the Design of Reliable Communication Networks (DRCN)，Kansas City,MO, USA，24-27 March 2015.

編譯：徐濤