2021年1月7日,基金会秘书处组织协调同济大学、联创电子、以及上汽技术中心、上汽商用车技术中心、上汽大众、联合电子、江苏大学共20名人员,通过腾讯视频会议方式,围绕《基于TSN的车载实时以太网骨干网络关键技术研究》(1806)课题进行了阶段性(中期)研究成果汇报(技术交流)会。
课题组针对智能网联汽车大数据的实时、安全、可靠传输的需求,把握汽车电子电气架构变化及其骨干网络将采用车载以太网的发展趋势,分析比较了现有实时以太网协议(AVB协议、TSN协议以及TTEthernet协议),重点解析了车用以太网TSN标准、TSN网络拓扑架构设计原则及车载适用性要求与优化方法、上层应用所应遵循的网络资源分配原则、以及应对不同类别数据流的优先级方案及调度方案;开发了交换机模块(基于NXP SJA1105Q芯片)、控制芯片模块(基于NXP MPC5604E芯片)、车载以太网PHY模块(基于NXP TJA1100芯片),据此搭建了由2个摄像头节点(OV5642)、1个音频节点(VS1053)、1个主控节点和PC机等组成的实验室车用以太网环形冗余通信网络,实现了摄像头信息的采集、显示以及音频的播放,实现了交换机的配置、节点之间的时钟同步、网络流量的分时调度等功能,初步验证(模拟了控制信号、音频信号和视频信号的通信)分析表明:搭建的实验室以太网环形通信网络,传输速率可达100Mbps;交换机内部采用125Mhz时钟并提供64位时间戳,满足微秒级别同步要求;系统中,设计了250us的同步周期,在前125us中优先传输控制报文,后125us传输音视频报文和其他报文,保证了控制报文的延时确定性,对于控制报文延迟为31us/2hops,满足实时性要求100us/4hops。本课题研究为智能网联汽车中多源异构大数据流在车载以太网中的通信提供了参考方案和应用优化,对在整车上实现基于TSN的车载以太网通信具有指导意义。
达到中期预期目标。
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