瑞萨电子致力以太网TSN技术创新,推动自动驾驶和工业4.0网络发展

 中国电子报、电子信息产业网  作者:
发布时间:2016-12-14
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  11月16日,瑞萨电子株式会社宣布以太网时间敏感网络(TSN)的最新创新发展。瑞萨电子已成为全球首家在AVnu Plugfest(注2)上演示帧抢占标准合规性和互操作性的公司,帧抢占是TSN(注1)的最基本特性。

  以太网TSN标准目前正在由IEEE802.1的TSN任务组制定。他们的目标是通过以太网为车载网络和工业互联网内实现无缝确定性通信铺平道路。

  最近,用于专业音频和车载网络等的以太网AVB(音视频桥接)标准正在扩展。该标准涵盖多个特性,包括时间同步及流量调度、帧抢占和入口流量限制。有了这些特性,TSN技术有望加快工业4.0应用以及汽车市场(如高速车载网络)中以太网技术的融合。

  瑞萨电子为汽车和工业网络开发了两种TSN演示,以阐释TSN标准的潜在优势。演示即将于11月17日在德国慕尼黑举行的车载网络大会,以及于11月22日至11月24日在德国纽伦堡举行的工业自动化展(SPS/IPC/Drives)上进行。

  瑞萨电子的TSN用于汽车

  瑞萨电子提供多种支持以太网AVB的半导体解决方案,已广泛应用于车载网络。凭借其在车载通信技术方面的专业知识,瑞萨电子已成为全球首家首次在业内展示符合标准的帧抢占的公司。瑞萨电子将在于2016年11月17日在慕尼黑举行的车载网络大会上进行新的TSN演示。瑞萨电子还将提供更多有关其TSN交换机解决方案的详细信息,以适应即将推出的IEEE 802.1标准。TSN技术有望将以太网更广泛地应用于车载网络,甚至取代以前用于关键控制的网络。瑞萨电子还在寻求使用TSN替代现有的以太网以用于汽车控制系统的可能性,并计划在车载网络中推广TSN标准,从而提高自动驾驶车辆的适用性和安全性。

  瑞萨电子TSN参与工业4.0

  凭借可支持多种工业以太网标准的丰富的工业网络解决方案产品线,瑞萨电子为实现工业4.0做出切实的贡献。最新一代工业以太网标准通常需要专有的第二层来实现,因此难以实现网络融合,这就出现了需要将网关连接到其他层次结构的隔离网络。瑞萨电子正在努力将当代工业网络技术与TSN相结合,使其更具前瞻性,同时通过提供一流的解决方案支持传统标准。

  瑞萨电子在于纽伦堡举行的2016工业自动化展(SPS IPC Drives)的6号展厅142展位进行TSN演示。

  瑞萨电子TSN演示功能

  汽车应用的TSN演示基于未来车载网络的主架构,显示了CAN通信通过以太网的隧道效应和可按需使用和禁用TSN各特性所产生的效果。

  工业应用的TSN演示在设计时兼顾了连接多种设备的工厂网络。此演示展示了在多种设备的流量所共存的网络上,在必须进行实时控制的情况下,TSN功能对电机控制的影响。

  在演示中展示TSN标准的主要特点

  除多标准交换机功能外,TSN演示将特别涵盖以下功能:

  · 时间敏感流的队列和转发。(IEEE 802.1Qav)

  这是一种通过按通信类预留有限带宽、优先传输优先级高的数据的机制;又称为“信用成型”

  · 计划流量的增强功能(IEEE 802.1Qbv)

  利用该特征,可以将通信归到八个通信类别中的一种,然后可以调度这些类别,从而以固定的重复周期进行通信。

  · 时间同步(IEEE 1588v2 / IEEE 802.1AS)

  这是标准的主从协议,用于同步网络各个节点之间的时钟

  · 帧抢占/穿插传输(IEEE 802.1Qbu / 802.3br)

  这种新机制允许时间要求严格的帧打断其它帧,以减少延迟。瑞萨电子是少数几家参加2016年8月在新罕布什尔大学互操作性实验室(UNH-IOL)举办的首届AVnu Plug Fest(注2)的公司之一。该活动重点关注帧抢占/穿插传输,并确认了瑞萨电子在这一技术的一致性和相互连接性。

  瑞萨电子将一如既往的支持以太网TSN标准的推广以及在汽车和工业领域的应用,以促进自动驾驶汽车和工业4.0的发展。


来源:            责任编辑:陈炳欣
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