AFDX网络中关键任务端到端延时优化

发布时间：2021-07-23 12:16

　　网络技术经过半个世纪的发展，逐渐形成了一系列成熟的总线标准，在航空网络领域典型的有ARINC429和1553B等。但是，随着技术的不断发展，航空系统对网络的要求不断提高，传统的网络标准已经无法满足日后发展的需要。一种新的高速总线解决方案AFDX（Avionics Full Duplex Switched Ethernet）被人们设计实现，并且在空客A380上已经成功应用。AFDX网络相较于以往的航空总线，在传输效率、可扩展性和灵活性等很多方面有着令人振奋的改进。在2005年，AFDX被正式收录到ARINC664中，作为标准的第七部分获得了航空领域的认定。航空网络不同于普通网络，对关键数据流的端到端延迟有着很高的要求，而现有的AFDX网络对端到端延迟的研究都相对比较悲观。本文针对AFDX网络中关键数据流的端到端延迟，进行了深入的分析，设计了一套提高AFDX网络关键数据流延迟服务质量的解决方案，并做了相关验证。论文的主要工作和研究成果如下：（1）分析AFDX网络中的终端系统、交换机和虚拟链路等各种要素，并建立了相应的模型。引入新的任务约束DCTS（Distance-Constrained ... 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 论文研究目标
    1.3 国内外研究现状
    1.4 论文结构
第二章 背景介绍
    2.1 AFDX概述
    2.2 DCTS约束和Pinwheel调度
    2.3 PTP同步协议
    2.4 CrossBar交换机
    2.5 TTE网络简介
第三章 AFDX网络建模
    3.1 AFDX端到端延迟
    3.2 AFDX无冲突调度分析
    3.3 相关问题分析
    3.4 无冲突调度算法分析
第四章 AFDX网络端到端延时优化方案
    4.1 同步问题
        4.1.1 PTP同步协议改进
        4.1.2 弱同步校正算法
    4.2 非抢占问题
    4.3 核心调度算法
        4.3.1 算法简介
        4.3.2 算法伪代码
第五章 实验平台介绍
    5.1 平台介绍
    5.2 AFDX搭建
        5.2.1 终端系统
        5.2.2 交换机模型
        5.2.3 虚拟链路模型
第六章 实验仿真
    6.1 性能实验
        6.1.1 实验配置
        6.1.2 实验结果
    6.2 调度性实验
第七章 结论
参考文献
附录
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录


【参考文献】：
期刊论文
[1]计算AFDX延迟的网络演算方法[J]. 杨云,熊华钢.  电光与控制. 2008(09)
[2]基于网络演算计算交换式工业以太网中的最大时延[J]. 张奇智,张彬,张卫东.  控制与决策. 2005(01)
[3]交换式以太网的计算机建模与仿真[J]. 邓一鸣,熊华钢,宋丽娜,朱严峰.  计算机工程与应用. 2004(04)
[4]一种无抖动的分布式多媒体任务调度算法[J]. 张占军,杨学良.  计算机学报. 1999(01)



本文编号：3299272