车用以太网的可靠性分析

车用以太网的可靠性分析

对车用以太网的主要要求是其应能够在不同网络节点之间提供可靠连接。将以太网应用到汽车上需要在原始协议的基础上附加其它功能，以确保安全可靠的驾驶体验，因而其将面临以下挑战。

（1）实时通信。对车用以太网需要特别设计以满足实时性的要求。基于软件仿真模型以及AVB（音频视频桥接）技术和TTEthernet（时间触发以太网）网络延迟的统计分析，探索研究满足车用以太网可靠性的新调度机制。

（2）冗余性。车用电子系统的冗余性主要围绕以下3个方面：①具有即时切换的备选路径；②通过备选路径对数据进行备份，丢弃接收器处的冗余数据包；③提供多个时钟源来确保通信的稳定。

（3）流量负荷的影响。交换式以太网的拓扑结构对流量负荷和网络效率影响很大，工作重点是在各种网络负荷情况下，对不同子系统的AVB和TTEthernet进行评估，目标是量化不同负荷条件可能对汽车以太网弹性机制产生的影响。

（4）实用的诊断方案。为了确保车用以太网的可靠质量，需要特殊设计诊断方案。通常的解决方案是使用如OMNeT++（模块化网络测试平台）和INET（增强遥测综合网）一样的架构，以在虚拟环境中进行评估，因为它们覆盖了逻辑上能达到的所有模拟行为和机器状态，乃至突变状态。工作分析车用以太网存在的可靠性、可用性和安全性等问题，并对软硬件进行仿真。硬件仿真在ICS（英特配斯控制系统有限公司）生产的评估板上进行，该评估板用于车用以太网BroadR-Reach物理层解决方案的实现。

可靠性和安全性是车用以太网应用于下一代车内通信技术的主要关注点。

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.

编译：徐涛