傳統(tǒng)以太網(wǎng)中,若同一網(wǎng)絡終端的多個應用程序同時向鏈路傳輸多個消息,這會導致多個消息競爭同一鏈路資源,消息的傳輸時間將出現(xiàn)不確定性。當網(wǎng)絡中的交換機需要同時向同一個網(wǎng)絡終端發(fā)送多條消息時,消息在緩存隊列中排隊發(fā)送,同樣將造成消息傳輸?shù)牟淮_定性延時。傳統(tǒng)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間不確定性,并不能滿足那些對消息傳輸實時性和確定性要求很高的實時系統(tǒng)的需要。時間觸發(fā)以太網(wǎng)在標準以太網(wǎng)的基礎上,創(chuàng)造性地加入了時間觸發(fā)概念,通過時分多址（Time Division Multiple Access,TDMA）策略,配合時間觸發(fā)調(diào)度算法,為每個時間觸發(fā)業(yè)務分配無沖突的時隙,可避免數(shù)據(jù)幀爭用物理鏈路,保證了網(wǎng)絡實時性,滿足實時傳輸業(yè)務對于實時性和關鍵性的高要求。本文對時間觸發(fā)網(wǎng)絡（Time-Triggered Ethernet,TTE）中周期性消息的調(diào)度問題進行了研究,提出了消息調(diào)度算法并實現(xiàn)了消息調(diào)度表生成軟件,并在Linux系統(tǒng)上實現(xiàn)了網(wǎng)絡終端上層應用程序和設備驅(qū)動程序,完成了上層軟件和底層硬件數(shù)據(jù)的交互。本文主要工作包括:1)為網(wǎng)絡信息和TT消息建立模型,提出了消息調(diào)度算法,該算法使用最大匹配算法進行TT... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

SAEAS6802協(xié)議時間同步的步驟

這表示消息 Y 在周期發(fā)送過程中，它占據(jù)的時間點都是從周期最開始的時間加Offset_Y 得到的。從圖上我們可以看出，每個 TT 消息獨占調(diào)度表中確定好的偏移量對應的時間間隔，并呈周期性占用。這樣就可以保證每個消息確定性地發(fā)送和接收。對于消息調(diào)度算法，就是要保證網(wǎng)絡中所有的時間觸發(fā)消息都可以得到自己在網(wǎng)絡中發(fā)送和接收的周期偏移，并且每個消息獨占的消息傳輸間隔都是自己獨占，不能跟其他消息有沖突，這樣就可以保證每個 TT 消息確定性地發(fā)送和接收。這樣借助于周期偏移量概念就可以完全確定每一個 TT 消息的發(fā)送和接收時刻。例如消息 Y 在完整調(diào)度表中的發(fā)送時間點是：Offset_Y + n * Period_Y。同理，消息 X 在完整調(diào)度表中的發(fā)送時間點是：Offset_X + n * Period_X，其中 n 都表示周期循環(huán)的具體次數(shù)，n 的值為 0,1,2,3,…。

存在這多個網(wǎng)絡終端和多個交換機，我們主要看網(wǎng)絡終端ES1、ES2和交換機SW1。假設網(wǎng)絡中存在著任務流M1、M2、M3、M4。任務流M1向M3發(fā)送時間觸發(fā)消息m1，任務流M2向M4發(fā)送時間觸發(fā)消息m2。TT消息首先需要在底層被封裝成TT幀，然后再進行發(fā)送。例如TT消息m1被封裝成TT幀，然后保存在緩存Buffer1里面。在每一個網(wǎng)絡設備的底層硬件中都需要處理TT消息的幀接收模塊和幀發(fā)送模塊。幀接收模塊對照該網(wǎng)絡設備的接收調(diào)度表中的接收時間點來判斷TT幀的接收是都合理，幀發(fā)送模塊，則對照發(fā)送調(diào)度表中的發(fā)送時間點來對TT幀進行發(fā)送。圖2-7TT消息在網(wǎng)絡中傳輸?shù)氖纠?

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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