基于時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)的同步算法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、航空航天、交通運(yùn)輸和醫(yī)療衛(wèi)生等行業(yè)長(zhǎng)足的發(fā)展使得實(shí)時(shí)計(jì)算日益得到重視，實(shí)時(shí)安全關(guān)鍵領(lǐng)域成為一個(gè)熱門(mén)研究方向，各公司在原有以太網(wǎng)的基礎(chǔ)上，提出了多種解決方案，以期滿足行業(yè)需求，得到業(yè)界認(rèn)可。在多套方案競(jìng)爭(zhēng)中，時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)（TTE，又叫TTEthernet，Time Triggered Ethernet）嶄露頭角，它在普通以太網(wǎng)的靈活性、動(dòng)態(tài)性能以及“盡力而為”中融入時(shí)間觸發(fā)技術(shù)的確定性、容錯(cuò)機(jī)制和實(shí)時(shí)性能，而時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)的時(shí)間特性對(duì)網(wǎng)

2、絡(luò)中節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘同步提出了新的要求。
　　本文采用了學(xué)習(xí)、研究、分析和模擬仿真的基本思路，對(duì)時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行了深入研究，并在仿真平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)觸發(fā)以太網(wǎng)同步協(xié)議。主要學(xué)習(xí)了時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)技術(shù)和OPNET仿真工具，在研究了時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)體系架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)型的基礎(chǔ)上，分析了TTE協(xié)議（TTP，Time-triggered Protocol）中的時(shí)鐘同步協(xié)議，設(shè)計(jì)出由時(shí)序保持算法和集中算法組成的時(shí)鐘同步算法。通過(guò)提出仿真方案，建立理論

3、模型，并最后在OPNET中仿真實(shí)現(xiàn)了具有確定性、容錯(cuò)機(jī)制和實(shí)時(shí)性能的時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)。
　　時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)由終端節(jié)點(diǎn)、交換機(jī)和鏈路組成，文章分別設(shè)計(jì)了終端節(jié)點(diǎn)模型、交換機(jī)模型，在OPNET仿真工具上仿真實(shí)現(xiàn)，并通過(guò)模型功能性測(cè)試。重點(diǎn)研究時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)同步算法，規(guī)劃出了時(shí)鐘同步流程，設(shè)計(jì)出同步關(guān)鍵算法。然后，由終端節(jié)點(diǎn)和交換機(jī)組建網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景，包括單通道網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜碗p通道網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，?lái)驗(yàn)證時(shí)鐘同步算法的有效性。最后，對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)同步精度進(jìn)行測(cè)