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专题论述

TSN简介
信息来源:伺服与运动控制 上传日期:2019-02-27 点击率:2299次

当前,“TSN”这一名词越来越频繁地出现在工控自动化领域,关于TSN的概念与作用也是众说纷纭。那么,TSN究竟是何方神圣?其在工控、自动化甚至是制造业中能发挥什么作用?通过TSN将对建立工业物联网系统、重构行业生态带来哪些影响......这些问题都值得大家思索探讨!

TSN技术是怎么发展而来?

TSNTSN-TimeSensitiveNetwork,时间敏感网络)最初源于音/视频通信,即在剧院的音视频方面的信号传输,就像世界杯会有非常多的摄像机位,高清视频与音频需要同步,并容量较大。后来汽车行业将其应用于未来的辅助驾驶(ADAS),开发了IEEE802.1AVB(Audio/VideoBridge),在2012IEEE成立了IEEE802.1TSN工作组,拟将其应用于工业实时通信,以解决目前标准以太网无法提供实时数据传输问题,以及在同一通道中传输不同类型数据(周期性与非周期性数据)。

TSN是一项技术吗?

严格来说,TSN是一系列的通信标准与规范,它由精确时钟同步IEEE802.1ASrevIEEE802.1Qbv基于通道预留的数据流通信、IEEE802.1Qbu+IEEE802.3br基于抢占式MAC的数据、Qcc网络与用户配置、QCB无缝冗余等标准所构成。



IEEE802.1TSN相关标准列表

TSN的核心任务有哪些?

TSN主要解决时钟同步、数据调度与系统配置三个问题:

☞所有通信问题均基于时钟,确保时钟同步精度是最为基础的问题,TSN工作组开发基于IEEE1588的时钟,并制定新的标准IEEE802.1AS-Rev

☞数据调度机制:为数据传输制定相应的机制,以确保实现高带宽与低延时的网络传输;

☞系统配置方法与标准,为了让用户易于配置网络,IEEE定义了相应的IEEE802.1Qcc标准。

TSN能解决制造业哪些问题?

TSN网络在施行工业物联网(IIoT)和工业4.0的过程中能解决下列问题:

☞单一网络来解决复杂性问题,与工业以太网协议融合来实现整体的ITOT融合;

☞周期性数据与非周期性数据在同一网络中得到传输;

☞平衡实时性与数据容量大负载传输需求。
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