标签: 以太网

来源：虹科工业智能互联 虹科技术丨如何用TSN流识别技术破解航空电子网络的传输难题？ 原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/32Jq6xpNMMR7crdI66CLVA 欢迎关注虹科，为您提供最新资讯！ #TSN #以太网 #航空电子网络 导读 随着航空航天技术的迅猛发展，航空电子网络面临着诸多挑战，如多网络并行传输、高带宽需求以及保障数据传输的确定性等。为应对这些挑战，航空电子网络急需一个通用的网络架构，满足布线简单、供应商多、组网成本相对较低等要求。而 以太网技术，特别是TSN（时间敏感网络）的出现，为航空电子网络带来了新的解决方案 。本文将重点介绍TSN流识别技术在航空电子网络中的应用，以及如何通过适应航空电子网络的TSN流识别技术实现高效的航空电子网络传输。 1 航空电子网络面临的挑战 航空航天业专用协议包括AFDX、ARINC等，这些协议带宽较低且供应商稀少，而又由于多网络的平行传输，因此没有一个特定的协议能够适用于一架飞机的所有子系统，组网成本高昂，系统布线也很复杂。航空航天网络需要一个通用的网络架构，布线简单、供应商多、组网成本相对较低，同时满足确定性传输、低延时、低抖动、冗余机制和高带宽的要求。 2 现有航空电子网络中流识别和潜在TSN应用场景 在航空电子设备当中，通常由旧有应用、以及认证的专用网络栈+端站（硬件-例如arinc664终端系统）组成航电设备，外部通过航空交换机进行数据通信。 应用1：整合TSN交换机与TSN终端 应用1-1： 将LRU与TSN交换机结合，对于航空交换机而言，采用TSN机进行替代。其中TSN交换机使用组播DMAC来执行流量监管和转发，TSN交换机需要具备Null Stream Identification能力。 应用1-2：通过将TSN端点的功能集成到航电设备当中，外部依旧采用旧有航空交换机，终端系统使用组播DMAC执行流量整形和帧复制消除FRER，TSN端点须具备Null Stream Identification能力。 应用2：TSN终端集成进航空电子设备 应用2-1： 通过将专用网络协议栈和TSN协议堆栈相结合，在航电设备当中添加TSN终端网卡MAC，实现TSN终端在航电设备中的集成，外部依旧采用航空交换机进行通信。此时交换机使用组播DMAC来执行流量监管和转发，TSN端点需要具备Null Stream Identification能力。 应用2-2： 通过操作系统和协议堆栈的方式，进行TSN端系统功能的添加，此时堆栈进行帧的产生。并且L2&L3的报文头遵循寻址约定，以符合集成商网络惯例，对于交换机需要具备Null Stream Identification能力，同时TSN端点需要具备IP + Active MAC Identification的能力。 应用3：将现有应用/操作系统与TSN网络集成 应用3-1： 通过操作系统和协议堆栈的方式，进行TSN端系统功能的添加，并且外部采用TSN网络进行传输。此时系统以及堆栈进行帧的产生。L2&L3的报文头遵循寻址约定，以符合集成商网络惯例。堆栈进行帧的产生。L2和L3标头遵循寻址约定，以符合集成商网络惯例。 应用3-2： -网络集成商可能需要一个完全确定的网络回程，但仍然允许尽力而为，COTS以太网参与的设备。 -TSN可以通过利用TSN桥来形成流、管理并在网络上执行FRR来实现这个新的用例网络的回程。 -TSN桥：Null Stream + IP + Active MAC Identification。 -TSN IP&硬件HW提供对Null Stream的支持。 现代 FPGA 和可重构平台的长期供应、灵活性和集成能力使这些器件成为航空航天和国防市场中新型嵌入式器件的首选技术。其次，在对数据采集单元和COTS子系统的低延迟、高带宽和互操作性的需求的推动下，A&D行业正在以太网上融合。 3 FRER在RELY-TSN交换机中流识别原理 虹科RELY-TSN交换机 内涵 在IEEE802.1CB中定义的TSN流识别（Stream Identification）是FRER中的一个关键步骤。它有两个主要目标： -确定传入的帧是否属于TSN流。 -为标识流中的数据包分配一个名为stream_handde的本地重要的整数值。 功能 Switch支持各种流识别功能，包括空流识别、源MAC和VLAN流识别、主动目标MAC和VLAN流识别、掩码和匹配流识别。这些函数决定了哪些参数用于计算流句柄值。 主动/被动流识别 流标识可以是主动的，也可以是被动的。在被动模式下，识别参数在出口（输出帧）中保持不变，而在主动模式下，则可以在出口期间覆盖这些参数。Switch同时支持这两种识别类型。 协同工作 Swicth可以同时实现多个TSN流识别功能，最多4个。该功能允许通过不同的函数来识别不同的数据流。在流由多个函数标识的情况下，与流关联的流句柄由根据GUI中配置的顺序进行优先级的第一个流标识函数确定。 计算器监控 该交换机提供了基于每个端口的监控流识别的计数器。 4 RELY-TSN交换机中流识别配置 添加NULL条目 RELY-TSN交换机 虹科RELY-TSN交换机可用于无缝实施确定性以太网，该器件基于SoC-e的TSN技术在最苛刻的行业（铁路、航空航天、汽车、工业自动化等）中使用的可靠且经过现场验证的设计。该设备可用作 提供4/12/20个多媒体千兆以太网端口和1个内部端口的TSN Bridge ，可与市场上的其他产品互操作。虹科RELY-TSN交换机支持市场上数量最多的TSN标准，这使其适用于任何特定的配置文件。这些关键功能使虹科RELY-TSN交换机成为用于关键环境的最可靠和多功能的网络设备。 结语 通过合理的配置和优化，TSN流识别技术能够为航空电子网络提供高效、可靠的传输服务，满足航空航天领域对于高带宽、低延迟和确定性传输的需求。未来，随着以太网技术的发展和普及，我们期待TSN流识别技术在航空电子网络中发挥更大的作用。

近日， 经纬恒润 正式推出首个采用高通最新一代 5G 芯片的 5G T-BOX 产品，并获某主流智能纯电车型定点，预计年底即将量产！ 经纬恒润 此次推出的全新一代 5G T-BOX ，搭载高通 SA522 平台产品， 支持 3GPP Rel-16 技术 ，在 5G NSA 模式下最高可支持 2.4 Gbps 下行速率和 550 Mbps 上行速率，更能满足车联网低时延、高可靠性、大宽带等需求。 NAD 采用多 ARM 核架构， 算力可达 20K DMIPS ，在满足常规联网功能需求的同时，也可支撑 V2X 等高算力需求的业务，为高级辅助驾驶和自动驾驶打下坚实的基础。 在产品功能上， 经纬恒润 全新一代 5G T-BOX 可以实现千兆以太网、 V2X 、高精定位、 WiFi6 、 CANFD 、双卡双待、 RTMP 音频传输等多项先进功能，为车辆智能驾驶域、信息娱乐域提供多元高效的车联网服务，以及更强的平台扩展能力。目前，产品已获客户定点，预计 2024 年下半年量产。 “价值创新，服务客户”。作为智能驾驶全栈解决方案提供商， 经纬恒润 在车联网领域的深耕从未止步，先后研发量产了 3G 、 4G 、 5G+V2X T-BOX ，累计出货突破 300 万套，产品服务国内外众多主流整车厂，获得客户们的广泛好评。 为进一步满足不同市场及车型配置需求， 经纬恒润 T-BOX 产线不断开拓创新， 又推出了低成本国产化平台、标准通用型平台以及高端域控级平台等多个平台化方案 ，也支持多形态包含独立式、智能天线、玻璃天线方案等，为行业车联网发展提供强有力的支撑。未来， 经纬恒润 T-BOX 产品也将秉承多元化、共通化的创新理念，更好的服务更多的用户，助力行业快速发展！ 经纬恒润 是目前国内少数能够实现覆盖智能驾驶电子产品、研发服务及解决方案、高级别智能驾驶整体解决方案，能够提供智能驾驶全栈式解决方案的供应商。未来， 经纬恒润 将紧跟汽车行业发展大势，坚持自主创新，努力为国内外客户提供优质的产品和服务，为汽车工业的发展贡献自己的一份力量！

车产业新四化步伐持续加速，智能网联逐渐成为整车标配，随着近年来相关政策频出以及对网联需求和功能的深度挖掘与发展，中国本土市场及本土供应商在这场新浪潮中逐渐走向C位。 经纬恒润 深耕智能网联领域多年，先后推出四代网关产品，覆盖CAN、LIN、Flexray、百兆以太网、千兆以太网、OTA Master等，能够满足整车厂的不同场景需求。多年来，网关团队着力于网关产品和车载无线终端产品的研发和生产，对核心技术具备完全自主知识产权，并具备丰富的海外项目与出口经验。 经纬恒润 以太网网关是由 经纬恒润 专业网关团队打造的，具有丰富的且可裁剪的软硬件功能的新一代网关产品。 此外， 经纬恒润 以太网网关基于Autosar架构，还实现了网关以太网平台的平台化，支持基于CAN/以太网的诊断(DoCAN/DoIP)，支持DoIP转DoIP、 DoIP转CAN/CANFD，支持并行刷写、OTA master等功能，丰富的开发经验及量产经验为以太网网关的质量提供了保证。 经纬恒润 自主研发的以太网网关产品，自量产以来，已服务国内外众多主流整车厂，获得客户们的广泛好评。为了适应汽车整车厂从模块化向功能集成阶段的迈进， 经纬恒润 网关团队又推出了智能网关，且已开始了车身域控的自主研发。未来， 经纬恒润 将继续坚持自主创新，紧跟汽车行业发展趋势，为国内外客户提供更好的产品与服务！ 经纬恒润 是目前国内少数能够实现覆盖智能驾驶电子产品、研发服务及解决方案、高级别智能驾驶整体解决方案，能够提供智能驾驶全栈式解决方案的供应商。未来， 经纬恒润 将紧跟汽车行业发展大势，坚持自主创新，努力为国内外客户提供优质的产品和服务，为汽车工业的发展贡献自己的一份力量！