时间触发以太网关键技术的研究.pdf

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS论文题目时间触发以太网关键技术的研究学科专业通信与信息系统学号201121010832作者姓名罗勇指导教师谢军副教授 分类号密级UDC学位论文时间触发以太网关键技术的研究罗勇(作者姓名)指导教师姓名谢军副教授电子科技大学成都申请学位级别硕士专业名称通信与信息系统论文提交日期2014-05-20论文答辩日期2014-05-30学位授予单位和日期电子科技大学2014年06月30日答辩委员会主席评阅人 RESEARCHONKEYTECHNIQUE

2、SOFTIME-TRIGGEREDETHERNETAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:CommunicationandInformationSystemsAuthor:LuoYongAdvisor:A.P.XieJunSchool:SchoolofCommunication&InformationEngineering 独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他

3、人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：日期：年月 摘要摘要尽管以太网已诞生30多年，但直到现

4、在它都保持强劲的发展势头。当办公和网页应用，设备生产，安全可靠性系统，航空航天工业等行业利用以太网整合会极大地削减成本。另外，以太网提供很高的带宽的前提下维护的成本也比总线系统低很多；但是以太网没有考虑实时性，确定性，和通信可靠性。因此有必要拓展她的功能以满足上述所有需求。在过去的这些年，一直在讨论让以太网满足不断增长的新需求。时间触发以太网具有确定性，可容错性，实时性。因此能够适用于上述所有的需求，此外该网络还保留了具有灵活性的传统以太网帧——“尽力传”。SAESA6802是一个数据链路层协议，本文中的时间触发以太网由该协议实现。当时间触发以太网采用容错、自稳性同步策略对网络进行时

5、间区间划分使时间触发业务和其它业务隔离开来时，该网络能提供具有确定性，高度同步，不受非同步数据业务干扰的通信。当时间触发以太网中的所有设备都用AS6802这个标准来实现的时候，该网络变成了一个确定性网络，能同时提供低时延、低抖动的对时间要求高的业务和对时间要求低的业务。这就意味着，时间触发以太网能够将对时间要求不同的所有业务整合到一个网络。本文第一章中简单介绍了一下TTE在国内外的发展情况以及本文的主要研究点和贡献。第二章对基于AS6802的TTE的基本概念进行了介绍，并对AS6802的主要函数及其功能进行了说明。第三章对时钟同步模块的设计与实现介绍了，回顾了现有的同步方案，同时提出

6、了通过动态的修正时间触发以太网相邻两个设备直接通信链路延迟来提高固化函数的精度，进而提高整个网络的时钟同步精度的方法。第四章是TTE设备同步机制的设计与实现，设计TTE网络设备CM,SM,SC。第五章是TTE网络的调度，本章介绍了两种调度方法，并对这两种方法做了适当的说明。运用这两种方法能满足多种业务互不干扰的在同一个网络中有效地的传输。第六章仿真与测试，对第二章中提到的函数进行了仿真，对同步结果进行了测试。关键词：时间触发以太网(TTE)，AS6802，精确时钟同步，调度I ABSTRACTABSTRACTEthernetisstillgaininggroundalthoughit

7、hasbeenaroundformorethan30years.WithEthernetbeingusedasauniversalnetworksolutioninofficeandwebapplications,productionfacilities,safety-criticalsystems,airplanesandautomobiles,ithasabigpotentialforcostsavingsinallareas.Engineering,