[发明专利]一种车载以太网AVB预留带宽优化配置方法有效

专利信息
申请号: 201810530602.6 申请日: 2018-05-29
公开(公告)号: CN108418723B 公开(公告)日: 2021-01-12
发明(设计)人: 王跃飞;吴源;郭中飞;刘白隽;孙召辉;郑成 申请(专利权)人: 合肥工业大学
主分类号: H04L12/24 分类号: H04L12/24;H04L29/08
代理公司: 合肥金安专利事务所(普通合伙企业) 34114 代理人: 吴娜
地址: 230009 安*** 国省代码: 安徽;34
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 车载 以太网 avb 预留 带宽 优化 配置 方法
【权利要求书】:

1.一种车载以太网AVB预留带宽优化配置方法,其特征在于:该方法包括下列顺序的步骤:

(1)建立含SC消息的混合调度机制;

(2)建立预留带宽参数优化模型;

(3)对预留带宽参数优化模型进行求解;

(4)计算响应时间上界;

所述步骤(1)具体是指:

在IEEE802.1Qat协议中A类SR消息和B类SR消息的基础上,引入安全关键控制流SC类消息,设计A、B、SC类消息的时间阻塞机制,计算各类消息响应时间上界,利用混合调度带宽配置方法分配A、B和SC消息流的带宽,实现网络中各类消息流的实时混合调度;

所述SC类消息具有最高的优先级以及固定的数据帧长度,且在指定的传输门内传输,传输时间内能阻断较低优先级SR类消息传输,其最大帧长度Max_Frame_Size为128bytes,最小帧间隔Min_Frame_Interval为500μs,5个跳动内能保证100μs的端到端延迟;

所述混合调度中加入的SC类消息采用时间阻塞机制,其实施步骤如下:

1a)通过精准时钟同步协议,网络中每个节点和交换机计算SC类消息的传输时刻,获取SC类消息传输驱动器的门控时间表GateEventLiSC,其包含gateEvent事件,值为1表示gate-open,为0则表示gate-close;

1b)当gateEvent为1时Gate Driver使传输门开启,此时阻止SR类消息的传输,SC类消息开始传输;

1c)当gateEvent为0时Gate Driver使传输门关闭,此时SC类消息传输完成,SR类消息恢复传输;

1d)SR类消息恢复传输后采取IEEE802.1Qav中的CBS机制进行调度,在Credit值大于0时通过发送斜率的大小传输SR类消息并减小Credit值,在其他消息传输时或传输门阻断传输时以空闲斜率的速率增大Credit值;

所述步骤(2)具体是指:

以预留带宽最小为优化目标,以IEEE标准中规定取值和SC类消息和SR消息可调度为约束,建立A类和B类消息预留带宽优化模型,求解出并以此作为配置A类和B类消息预留带宽,其实施步骤如下:

2a)建立A类消息预留带宽优化模型:

定义M={m1,m2,...,m3}为网络中任意X类的消息集合,每个消息mi∈M均可用六元数组(Fi,Ci,Ti,Di,Pi,Li)表示,其中Fi为消息的长度即字节,Ci为消息的传输时间,Ti为消息的发送周期,Di为消息的截止时间,Pi为消息的类型,Li为消息经过的链路集合,假定Di=Ti,定义链路l表示节点与交换机或交换机与交换机之间的传输路径,对任意X类消息,即A或B类消息,以表示在链路l上的空闲斜率,以表示发送斜率,PW表示传输门大小,定义qmax表示在繁忙周期内最大的发送周期个数,以ωi(q)表示从繁忙周期开始至第q轮发送周期消息开始传输时所经历的时间;

对A类消息:

式中:

约束条件为:

2b)B类消息预留带宽参数优化模型建立

对B类消息:

其中:

表示消息经过多个交换机后,导致在链路l产生的发送周期偏离值;

约束条件为:

1≤qN≤qmax

其中,为所有B类消息占网络总带宽R的最大百分比;为 所有A类消息占网络总带宽R的最大百分比;R为网络总带宽;lp(mi)为优先级比消息mi低的消息集合;sp(mi)为优先级与消息mi相同的消息集合;hp(mi)为优先级比消息mi高的消息集合。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于合肥工业大学,未经合肥工业大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201810530602.6/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top