TSN突發(fā)限制整形器的正式時序分析
2017-12-08 15:50:57DanielThiele
汽車文摘 2017年3期
TSN突發(fā)限制整形器的正式時序分析
未來汽車網(wǎng)絡的通信將基于以太網(wǎng)而實現(xiàn)。以太網(wǎng)提供比傳統(tǒng)總線更寬的帶寬，因為傳統(tǒng)的總線如CAN或FlexRay難以滿足高級駕駛員輔助系統(tǒng)和信息娛樂系統(tǒng)日益增長的帶寬需求。以太網(wǎng)還支持可擴展的通信基礎設施。由于以太網(wǎng)具有復雜的定時功能（所有開關輸出端口都是仲裁點），因此在將其用于網(wǎng)絡安全等關鍵系統(tǒng)之前，需要進行完整的定時驗證。
以太網(wǎng)時間敏感網(wǎng)絡（TSN）標準提出了新的機制來為實時業(yè)務提供確定性的延遲時間。由于許多汽車應用對網(wǎng)絡延遲敏感且具有嚴格的實時要求，因此汽車網(wǎng)絡設計中的一個關鍵挑戰(zhàn)是實現(xiàn)以太網(wǎng)幀的確定性低延遲傳輸。TSN通過不同流量整形器來制定新的服務質(zhì)量機制以滿足上述要求。其中，突發(fā)限制整形器（BLS）是這些流量整形器中的一種，對其進行了評估。為BLS提出一個正式的時序分析，以便計算最壞情況的延遲范圍。用現(xiàn)實的汽車以太網(wǎng)設置來比較BLS與以太網(wǎng)AVB（音頻視頻橋接）和以太網(wǎng)IEEE802.1Q。
所提出的時序分析方法用以推導出以太網(wǎng)TSN標準的BLS在最壞情況下時序。與其它工作不同的是，分析考慮了這種整形器的所有阻塞效應，能夠?qū)λ袠I(yè)務流進行的時序分析。使用典型的汽車網(wǎng)絡來評估分析結(jié)果，并將結(jié)果與以太網(wǎng)AVB和以太網(wǎng)IEEE802.1Q進行比較。還評估了TSN/BLS對未整形低優(yōu)先級業(yè)務流的影響。試驗表明，通過TSN/ BLS方法可以給出主要信用增級。
Daniel Thiele et al.2016 Design,Automation&Test in Europe Conference& Exhibition(DATE),Dresden, Germany,2016.
編譯：趙前
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