AVB网络流量整形帧模型端到端延迟计算

音视频桥接技术(AVB)以传统以太网为基础,通过基于信用量的整形(CBS)算法进行流量整形,提供了音视频流确定性传输的基础保障。在CBS流模型的延迟分析计算基础上,考虑了AVB网络中数据帧实际排队和调度的离散特性,提出了一种改进的CBS帧模型来计算音视频流量的排队传输延迟,并推导了帧模型下最坏延迟计算公式。采用典型的车载网络应用场景对2种模型进行演算验证,结果表明:同流模型相比,CBS帧模型中得到的端到端延迟更小,显示出更好的紧性评估效果,同时这种紧性评估在针对低优先级流量的延迟分析时,差异会更加显著。

航空电子AFDX与AVB传输实时性抗干扰对比

为满足未来航电系统音视频信息传输的需求,考虑车载嵌入式系统的候选实时多媒体网络AVB在航电环境中的应用,并对AVB与AFDX的传输进行了对比研究。首先构建AVB与AFDX标准对比;其次提出基于网络演算的AVB和AFDX端到端延迟计算方法;然后通过定义不同的消息传输场景,采用理论方法分析消息传输实时性的干扰要素;最后利用仿真方法予以验证。在典型1 000条虚拟链路的组网规模下,结果显示:AFDX高优先级流量的端到端延迟优于AVB,对于低优先级流量端到端延迟,则AVB和AFDX各有优劣;但受突发的流量影响,在增加50条各0.22 Mbit/s带宽的低优先级流量干扰情况下,高优先级流量平均端到端延迟的变化率在AVB中为0.25%,在AFDX中为0.38%;在增加50条各0.22 Mbit/s带宽的高优先级流量干扰情况下,低优先级流量平均端到端延迟的变化率在AVB中为5.17%,在AFDX中为10.25%。结果表明:时间敏感消息在AVB网络中传输实时性的抗干扰能力优于AFDX。

航空电子音视频传输AVB以太网络

航空电子网络上音视频应用的需求日益剧增,对网络的带宽及服务质量都提出了更高的要求。音视频传输AVB(Audio Video Bridge)以太网络在传统以太网上提供时间同步和低延迟的音视频流服务,因而受到航电应用的关注。分析了AVB协议,针对航电环境下信息交换需解决的问题,提出了时间触发AVB网络方案,研究了其实时性传输机制和流量映射等模型;结合某综合航电系统的案例,构建了AVB网络的系统架构,仿真结果表明时间触发AVB网络有望满足分布式综合模块化航空电子(DIMA)系统实时性需求,并且比AFDX网络具有优越性。

基于AVB协议的DEMO仿真模型

车载音视频传输传统采用LVDS通信,成本高,布置要求高。随着车载总线通信系统的带宽需求逐渐增加,车载以太网成为音视频传输的另一种解决方案,并且采用具有限制延时和精确时钟同步功能的AVB协议更加适合音视频的传输。本文主要介绍AVB协议格式,并搭建AVB传输模型,验证传输系统的可靠性。

无人车AVB通信及降低通信时延方法研究

无人车域间各系统进行音视频桥接(AVB)以太网通信时,不同域间的底层电子控制单元(ECU)通信会涉及大量AVB原始数据,且各域间控制器在转发通信的不同节点过程中也存在通信时延。时延会影响上层决策控制的时效性,导致执行机构的控制响应延迟大,无法满足无人驾驶控制的鲁棒性要求。设计一种基于改进的滑动窗口算法来提取AVB有效载荷数据,利用过滤、提取、更新后的有效载荷数据来计算整体域间系统通信过程各节点的时延,以此确定关键延时节点。通过对时间合理修正以降低整体链路通信时延,提高了无人车各域间控制器的AVB通信效率,使上层决策获取到精简的有效数据,改善了决策控制的时效性。该方法满足无人车超低时延控制的鲁棒性、稳定性需求。

下一代汽车网络:车载以太网技术现状与发展

使用以太网技术及架构作为下一代车载网络的发展方向受到了汽车行业内部及通讯业技术人员的广泛关注,娱乐系统和高级驾驶辅助系统(ADAS)对传输带宽的迫切需求推动了以太网介入汽车网络的进程,分析了现有车载网络对高带宽需求所面临的问题,阐述了以太网在车载网络的演进过程,讨论了用于汽车工业的以太网技术。