CAN到以太网网关策略的标准时序分析

CAN到以太网网关策略的标准时序分析

由于带宽和可扩展性需求的增加，因此以太网技术正在寻找最新的车载网络。未来的异构网络将以传统总线（如控制器局域网CAN或FlexRay）以及高速以太网设备为特征，并将交换机和网关进行连接。由于以太网比CAN提供大得多的帧，因此CAN数据在以太网骨干上的有效传输很大程度上取决于该数据被复用到以太网帧的方式。重点介绍了由网关上各种CAN/以太网复用策略引入的定时影响。提出一种标准的分析方法来推导复杂复多路用策略的端到端延迟上限，这对于安全关键实时系统的设计是至关重要的。捕获跨越多个总线、网关和交换机的复杂域间信号路径，并在现实汽车设置中显示用性。

提出了一种标准的车载以太网系统系统级分析方法，该方法侧重于CAN到以太网网关策略。考虑复杂的帧包装效应与各种触发策略，如缓存区超时、缓存区满以及触发帧。在不同的网关复用策略下对基于以太网的骨干网进行建模和分析。然而，网关效应（如采样延迟）引入的额外延迟显著大于以太网效应。研究表明，端对端延迟可以通过交换不同多路复用参数的以太网和网关负荷进行调整，反之亦然。标准时序分析能够优化以太网络的设计方案，有助于为安全关键系统建立基于以太网的骨干网络。

刊名：Real-Time Syst（英）

刊期：2016年第52期

作者：Shane Tuohy

编译：谷盛丰