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

1、航空航天、交通運輸和醫(yī)療衛(wèi)生等行業(yè)長足的發(fā)展使得實時計算日益得到重視，實時安全關(guān)鍵領(lǐng)域成為一個熱門研究方向，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)界認可。在多套方案競爭中，時間觸發(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、動態(tài)性能以及“盡力而為”中融入時間觸發(fā)技術(shù)的確定性、容錯機制和實時性能，而時間觸發(fā)以太網(wǎng)的時間特性對網(wǎng)

2、絡(luò)中節(jié)點時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，對時間觸發(fā)以太網(wǎng)技術(shù)進行了深入研究，并在仿真平臺上實現(xiàn)了實時觸發(fā)以太網(wǎng)同步協(xié)議。主要學(xué)習(xí)了時間觸發(fā)以太網(wǎng)技術(shù)和OPNET仿真工具，在研究了時間觸發(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）中的時鐘同步協(xié)議，設(shè)計出由時序保持算法和集中算法組成的時鐘同步算法。通過提出仿真方案，建立理論

3、模型，并最后在OPNET中仿真實現(xiàn)了具有確定性、容錯機制和實時性能的時間觸發(fā)以太網(wǎng)。
　　時間觸發(fā)以太網(wǎng)由終端節(jié)點、交換機和鏈路組成，文章分別設(shè)計了終端節(jié)點模型、交換機模型，在OPNET仿真工具上仿真實現(xiàn)，并通過模型功能性測試。重點研究時間觸發(fā)以太網(wǎng)同步算法，規(guī)劃出了時鐘同步流程，設(shè)計出同步關(guān)鍵算法。然后，由終端節(jié)點和交換機組建網(wǎng)絡(luò)場景，包括單通道網(wǎng)絡(luò)拓撲和雙通道網(wǎng)絡(luò)拓撲，來驗證時鐘同步算法的有效性。最后，對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點同步精度進行測