车载以太网软件架构研究

发布时间：2020-10-19 23:45

　　 近年来许多创新在汽车环境下得到迅速推进,为了满足车载网络环境带宽和低延迟等需求,业界计划将以太网作为下一代的车载骨干网络。但由于车载环境的特殊性,传统的标准以太网不能直接应用在车辆上。车载以太网标准化组织从物理层和链路层提出了许多技术建议去解决该问题,其中包括使用时间触发以太网来作为车辆的骨干网络。时间触发以太网主要位于车载以太网的链路层。这些年国内外许多研究机构和公司开展了时间触发以太网的研究工作,包括时间同步的方式和资源调度的算法,同时也开始将该技术应用在自动驾驶汽车上。本文基于以上背景,研究了时间触发以太网软件层的关键技术,并对车载环境的设备进行了一定的了解,提出了软件架构的设计与实现方案。本课题硬件基于教研室研制的FPGA开发板,在Linux系统上设计时间触发以太网终端设备驱动和上层应用程序,完成了驱动的内存分配方案设计,以及上层软件和底层硬件数据交互的工作。过去时间触发以太网测试中,大多采用每个终端上搭配一个应用程序。本文提出一种测试方案,编写并利用总控制台应用软件对整个时间触发以太网环境进行测试。这种方式下的测试能节省不少人力和物力资源,特别是在多交换机多终端的环境下更具有使用价值。最后连接时间触发以太网交换设备搭建网络环境,模拟车载环境下大规模的数据交互,从而得到测试结果,从性能和可靠性的角度分析时间触发以太网对车载以太网的改善和影响,证实本次研制的时间触发以太网终端设备可以运用于车载以太网环境,未来可以进一步展开这方面的研究工作。文章的最后总结了现阶段下本文工作和今后的研究方向。
【学位单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TP393.11;TN791;U463.6
【部分图文】：

BroadR-Reach链接的系统

AUTOSAR架构

TTE与现有通信标准的关系图
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本文编号：2847876