关于TSN技术和车载以太网的介绍
tsn 技术标准
tsn 技术标准TSN 技术标准简介与应用TSN (Time-Sensitive Networking) 技术标准是一种用于工业控制系统和实时通信网络的通信协议标准。
它旨在解决数据传输的时序精确性和低延迟的需求，以支持实时应用和工业自动化领域的高性能通信。
随着工业自动化的发展和需求的增长，传统的网络协议无法满足高带宽、高可靠性和低延迟的通信需求。
TSN 技术标准应运而生，它为工业网络提供了一种可靠的方式，使得实时通信成为可能。
TSN 技术标准的特性之一是提供准确的时序同步机制。
在传统以太网中，由于网络延迟、带宽限制和通信冲突，时序误差较大，无法满足实时应用的需求。
而TSN 利用时间同步协议 (Time Synchronization Protocol, TSP) 和时钟同步等方法，实现了微秒级的时序同步，保证了数据的准确传输。
另一个特性是低延迟和可靠性的通信。
TSN 使用了基于队列的流量调度机制，通过预先设置优先级和带宽限制，确保时序关键数据的优先传输。
通过使用 Time-Aware Shaper 算法和差错检测机制，TSN 可以降低数据传输的延迟并提高通信的可靠性，从而适应实时应用的需求。
除了时序同步和低延迟通信，TSN 还具有灵活性和可扩展性。
TSN 可以与现有的以太网设备和协议兼容，而不需要更换整个网络基础设施。
此外，TSN 还支持多个实时应用在同一网络上并行运行，通过优先级和带宽控制，确保不同应用之间的资源分配和数据传输。
TSN 技术标准在工业自动化中有广泛的应用。
它可以应用于机器人控制系统、自动化生产线、实时监控系统等领域。
通过使用 TSN，用户可以实现高速、高可靠性、低延迟的数据通信，从而提高生产效率和运营效益。
例如，在机器人控制系统中，TSN 可以确保机器人传感器和执行器的实时数据传输，实现精确的运动控制和协同操作。
在自动化生产线上，TSN 可以提供准确的数据同步，确保各个设备之间的协调工作，提高生产效率。
TSN技术在无人驾驶车载网络的应用价值
的发展趋势。
上述全部需求，车载以太网将是未来发展趋势。
淤高带宽。无人驾驶的关键技术中涉及多个视频、
但是，传统以太网不适合作为无人驾驶车载网络，因实
雷达、电子设备和各种控制信号等的传输，传统车载网 时性难以保证。虽然传统以太网具有高带宽，降低了传输时
络以总线为主，难以满足带宽要求。以视频信号为例，为 延，但队列时延仍会存在，导致总时延仍然很大，实时性难
the network— ——Time Sensitive Networking, and analyzes the advantages of this technology. At last, this paper expounds the great
application value of the technology of TSN in in-vehicle network of unmanned driving.
参考文献院 [1]朱克忠.基于光流法对移动目标的视频检测与应用研究[D]. 合肥：合肥工业大学，2007. [2]李庆忠，何东晓.基于聚类的背景建模与运动目标检测方 法[[J].计算机工程与应用，2008（8）：73-75. [3]李仪芳，刘景琳.基于连通域算法的区域测量[J].科学技术 与工程，2008，8（9）：2492-2494. [4]张恒，胡文龙，丁赤飘.基于快速连通域分析的目标特征提 取算法[J].计算机工程与应用，2009，45（29）：230-233.
关键词院无人驾驶；时间敏感网络；应用价值
Key words: unmanned driving；TSN；application value
中图分类号院F224.33
文献标识码院A
文章编号院1006-4311（2021）14-0245-03
车载tsn原理
车载tsn原理车载TSN（Time-Sensitive Networking）是一种基于以太网的网络技术，旨在为车辆内部的实时通信提供可靠性和确定性。
本文将介绍车载TSN的原理和应用。
一、车载TSN的原理车载TSN通过对网络中的数据流进行调度和优先级管理，实现了对实时通信的支持。
其主要原理包括时间同步、流量调度和优先级控制。
1. 时间同步时间同步是车载TSN的基础，通过在网络中引入时间同步协议，可以确保各个节点的时钟保持一致。
常见的时间同步协议包括IEEE 802.1AS和IEEE 1588。
2. 流量调度车载TSN使用流量调度算法对网络中的数据流进行管理，以确保实时通信具有低延迟和高带宽。
流量调度算法通常基于时隙、循环和优先级等参数进行配置，以满足不同应用场景的需求。
3. 优先级控制车载TSN允许为不同类型的数据流分配不同的优先级，以确保对实时通信的支持。
通过对数据流的优先级控制，可以保证关键数据的传输不受其他非关键数据的干扰。
二、车载TSN的应用车载TSN技术在车辆内部的实时通信中有广泛的应用。
以下是几个典型的应用场景。
1. 车内多媒体车载TSN可以用于车内多媒体系统中的音视频传输，例如车载娱乐系统、后座娱乐系统等。
通过对音视频数据流的调度和优先级控制，可以确保音视频的实时传输和同步。
2. 驾驶辅助系统车载TSN可以用于驾驶辅助系统中的数据传输，例如车道保持辅助、盲点检测等。
通过对传感器数据和控制命令的调度和优先级控制，可以提高驾驶辅助系统的实时性和可靠性。
3. 车联网通信车载TSN可以用于车联网通信中的数据传输，例如车辆间通信、车辆与基础设施的通信等。
通过对通信数据流的调度和优先级控制，可以确保车联网通信的实时性和可靠性。
4. 车辆诊断与维护车载TSN可以用于车辆诊断与维护中的数据传输，例如故障诊断、远程维护等。
通过对诊断数据和控制命令的调度和优先级控制，可以提高车辆诊断与维护的实时性和准确性。
车载以太网工具链
车载以太网工具链一什么是车载以太网随着汽车电子的快速发展，车内ECU数量的持续增加，带宽需求也在随之不断增长。
并且，汽车制造商的电子系统、线束系统等成本也在提高。
而车载以太网相比于传统总线技术，不仅可以满足汽车制造商对带宽的需求，同时还能降低车内的网络成本，是未来整车网络架构设计的趋势。
目前，车载以太网主要用于诊断、车载信息娱乐系统（IVI）和驾驶辅助系统。
二车载以太网技术OSI（Open System Interconnection）七层网络模型定义了网络互联的七层框架，并且每一层都运行不同的协议，只有统一通信规范时，才能实现网络互联化。
车载以太网参考OSI分层结构，并规定了每一层的功能及协议。
车载以太网协议通常被认为是一个四层协议系统：应用层、传输层、网络层、数据链路层，每一层都具有不同的功能。
| 物理层（OABR）参照OSI模型，车载以太网在物理层，即第一、二层采用了博通公司的BroadR-Reach技术。
BroadR-Reach的物理层（PHY）技术由OPEN（一对以太网）联盟推动，因此有时也被称为OPEN联盟BroadR-Reach（OABR）。
BroadR-Reach由一对双绞线实现全双工通信，并提供100Mbit/s及更高的宽带性能。
该技术使用单对的非屏蔽双绞线进行通信，不仅可以减轻线缆重量达到30%，还可以降低80%连接成本，符合汽车要求的新型物理层技术。
BroadR-Reach技术已被IEEE标准化，并命名为100BASE-T1，其中T1是指车载以太网。
100BASE-TX100BASE-TX采用两对5类非屏蔽双绞线或1类屏蔽双绞线，一对用于发送数据，另一对用于接收数据，长度上限为100米。
100BASE-T1100BASE-T1也叫IEEE802.3bw，它是被IEEE针对百兆车载以太网而定义的标准。
与传统的百兆以太网（100BASE-TX）不同，100BASE-T1使用的是一对双绞线进行全双工的信息传输。
tsn相关标准
tsn相关标准TSN（Time-Sensitive Networking）是一种用于实时通信的网络技术标准。
它的主要目标是提供高性能、可靠性和实时性的通信，以满足工业自动化、智能交通、机器人控制等领域对网络实时性的需求。
TSN标准是由IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers）制定的一系列标准，其中最重要的是IEEE 802.1 TSN 标准。
这个标准定义了一套机制和协议，用于实现实时通信和流量控制。
TSN通过在以太网上引入时间同步、流量调度和优先级控制等机制，可以保证数据的实时性和可靠性。
TSN标准主要包括以下几个方面：1. 时间同步：TSN网络中的设备需要保持统一的时间标准，以便实现精确的时间触发和同步通信。
IEEE 802.1AS标准定义了一种时间同步协议，可以实现纳秒级的时间同步。
2. 流量调度：TSN网络中的数据流需要按照优先级进行调度，以确保高优先级数据的实时传输。
IEEE 802.1Qbv标准定义了一种基于队列的流量调度机制，可以实现对不同数据流的优先级控制。
3. 时隙分配：TSN网络中的数据流可以通过时隙分配机制来进行传输，每个数据流被分配一个或多个时隙，以确保数据的实时性。
IEEE 802.1Qav标准定义了一种基于时隙的传输机制，可以实现对数据流的时隙分配和调度。
4. 故障恢复：TSN网络需要具备高可靠性，当发生故障时能够快速进行恢复。
IEEE 802.1CB标准定义了一种快速恢复机制，可以在网络故障时实现快速的路径切换。
5. 安全性：TSN网络需要保证数据的安全性和隔离性，以防止未经授权的访问和攻击。
IEEE 802.1AE标准定义了一种数据加密和认证机制，可以实现对数据的安全传输。
TSN标准的应用非常广泛，主要包括以下几个方面：1. 工业自动化：TSN可以实现对工业网络的实时控制和数据传输，提高工业自动化系统的性能和可靠性。
汽车以太网的做法和原理
汽车以太网的做法和原理
汽车以太网（Automotive Ethernet）是一种基于以太网技术的汽车网络通信标准。
它的做法和原理如下：
1. 物理层：汽车以太网使用双绞线作为物理层的传输媒介，通过行车总线（Cable Harness）将以太网线缆连接到车辆内部的各个模块或者外部的设备。
2. 数据链路层：汽车以太网使用802.3协议定义的数据链路层，通过以太网帧格式来传输数据。
其中，以太网帧头部包含目的MAC地址和源MAC地址，以及以太网协议类型等字段。
而在传输速率上，汽车以太网通常采用的是千兆以太网（1 Gbps）或者万兆以太网（10 Gbps）。
3. 网络层：汽车以太网可以使用标准的TCP/IP协议栈来实现网络层功能。
这样，不仅可以实现车内各个子系统之间的通信，还可以连接到外部的服务器或者云平台。
4. 应用层：汽车以太网支持车载设备和车辆控制器之间的应用层通信。
通过以太网接口进行数据交互，实现例如远程诊断、软件更新、娱乐系统等应用功能。
需要注意的是，为了确保安全性和稳定性，汽车以太网通常采用一系列的技术来增强通信性能，如时间敏感网络（Time-Sensitive Networking，TSN）、故障容错等。
总的来说，汽车以太网的做法和原理类似于传统以太网，但针对汽车行业的特殊要求进行了一系列的优化和改进，以满足车辆内部各个子系统之间的高速数据传输和实时通信的需求。
Time Sensitive Networking (TSN) 相关资料 802
Time Sensitive Networking (TSN) 相关资料 802.1QbvTime Sensitive Networking (TSN) 是一种用于实时通信的网络技术，旨在为工业控制系统、汽车、音视频传输等领域提供高可靠性和低延迟的通信解决方案。
TSN基于以太网协议，并在IEEE 802.1标准下进行标准化。
其中，802.1Qbv是TSN的一个关键组件，它定义了基于时间的队列调度机制，用于确保实时数据流的优先传输。
以下是关于802.1Qbv的详细资料：1. 标准名称：IEEE Std 802.1Qbv-2015 - Amendment 25: Enhancements for Scheduled Traffic2. 标准内容：- 802.1Qbv定义了一个时间感知的队列调度机制，用于实现对实时数据流的优先传输。
- 该机制基于时间分片，将网络资源划分为固定长度的时间片段，并为每个时间片段分配一个优先级队列。
- 通过将实时数据流映射到适当的时间片段和优先级队列，可以确保实时数据的低延迟传输。
3. 主要特性：- 时间感知的队列调度机制，用于实现实时数据流的优先传输。
- 支持固定长度的时间片段划分，并为每个时间片段分配一个优先级队列。
- 支持通过映射实时数据流到时间片段和优先级队列来实现低延迟传输。
4. 应用领域：- 工业控制系统：TSN可以提供可靠的、实时的通信解决方案，使工业自动化系统能够实现高精度的控制。
- 汽车：TSN可以用于实现车辆内部和车辆之间的实时通信，以支持高级驾驶辅助系统和自动驾驶技术。
- 音视频传输：TSN可以提供低延迟、高带宽的网络通信，用于音视频传输和流媒体应用。
请注意，以上仅是对802.1Qbv的简要介绍，详细的技术规范和实施细节可以在IEEE官方网站上找到。
车载以太网AVB交换机 TSN交换机 时间敏感网络
11实验案例连接方式2.1双通道作为监控和数据采集器，采集两个设备间的通信数据（Bypass 功能）本产品可以捕获到DUT1和DUT2之间的通信报文，也可以模拟节点，向DUT1和DUT2发送报文。
同时，也可以实现多个主设备和多个从设备之间的数据交换。
可以通过监控软件查看各主节点通信数据。
2.2 试验搭建gPTP 时钟桥案例车载以太网TSN 试验网络旨在构建精确时间同步和模拟车辆内部控制器模块进行网络精确授时而需要的必要网络架构。
其需要祖时钟（grand clock ）节点一个，从时钟（slave clock ）节点可以是1个或多个，车载以太网TSN 交换机一台，配置电脑一台。
其中，祖时钟和从时钟节点使用Linux 电脑（网卡需支持IEEE1588）和车载以太网转换器配套来模拟实现, 当然每台电脑和转换器组合可以使用实际的激光雷达或其他从时钟节点来对应更换。
系统架构如下：Linux PCNetwork Support IEEE1588Linux PCNetwork SupportIEEE1588Linux PCNetwork SupportIEEE1588Linux PCNetwork SupportIEEE1588Linux PCNetwork SupportIEEE15882.2 汽车激光雷达gPTP 时钟桥案例如下搭建一种简化的激光雷达桥接方案，支持gPTP 时间同步，并实现主控模块和激光雷达的数据传输和精确同步。
2.3 汽车激光雷达进入工控机方案如下搭建一种简化的激光雷达接入工控机的方案，支持gPTP 时间同步，并实现工控机和激光雷达的数据传输和精确同步。
方案类似的其他应用也可以参考本方案，如AVB 节点组网，音响音频布置方案，车载高清摄像头，毫米波雷达，工业机器人，航电系统时钟同步等等。
工控机（Grand Master）2简要使用说明及指示灯说明SW2000TSN以太网交换机为例子的某一个通道的TRX-N和TRX-P两根线与被测试目标对应连接在一起，再根据需要配置端口的模式为Master或Slave. (如果接的目标设备是Master,则该端口设置为Slave,反之亦然.)。
tsn的协议框架
tsn的协议框架TSN（Time-Sensitive Networking）是一种面向实时通信的网络技术，其协议框架旨在为工业自动化和车载网络等领域提供低延迟和高可靠性的通信。
TSN的主要目标是通过标准的以太网协议来满足对实时通信的需求，从而替代专用的实时网络解决方案。
TSN的协议框架基于IEEE 802.1Q标准进行扩展，该标准定义了以太网的虚拟局域网（VLAN）和虚拟拓扑拓展（VTEP）等概念。
TSN通过扩展这些概念和引入新的机制来实现实时通信。
下面是TSN协议框架的主要部分：1.时间同步：TSN网络要求网络中的设备具有高精度的时间同步。
为此，协议框架中包含了IEEE 1588精确时间协议（PTP）和时间敏感网络时钟同步（TSN CS），以提供微秒级的时间同步精度。
时间同步对于实时通信至关重要，可以确保网络中的节点在相同的时间点触发和接收数据。
2.流量调度：TSN使用基于时间的流程控制（TBS）来调度网络上的流量。
TBS通过使用预定义的时间间隔来控制数据包的发送和接收，以保证实时通信的延迟和带宽要求。
此外，TSN还引入了同步时隙和点播时隙的概念，以确保不同类型的流量得到适当的处理。
3.队列管理：为了确保实时通信的可靠性，TSN采用了基于流的队列管理（FQ）。
FQ通过为每个流量分配独立的队列，根据其优先级和特性来处理流量。
这种细粒度的队列管理可以减少网络拥塞和延迟，并提供更好的服务质量。
4.时钟共享：在TSN网络中，所有设备共享同一个全局时钟。
这种时钟共享机制使得网络中的设备可以按照相同的时间基准来发送和接收数据，从而实现高精度的实时通信。
TSN网络中的时钟共享可以通过层次时钟同步（HCS）和时钟同步协议（HCP）来实现。
5.时隙管理：为了提供网络中的并行实时通信，TSN引入了显式时隙法（EHT）和透明时隙传输（TST）等机制。
通过这些机制，TSN网络可以将不同类型的流量映射到不同的时隙，并确保它们不会相互干扰。
车载以太网技术的应用
2020年代：车载以太网技术不断发展，开始应用于自动驾驶、车联网等领 域
车载以太网技术的应用场景
车载信息娱乐系统：提供高速网络连接，支持 高清视频、音频等媒体传输
车载传感器网络：实时采集车辆状态信息，提 高车辆控制和诊断能力
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车载以太网技术的应用
CONTENTS
01.
车载以太网 技术的概述
02.
车载以太网 技术的优势
03.
车载以太网技 术的实现方式
04.
车载以太网技 术的应用案例
05.
车载以太网技 术的未来发展 前景
车载以太网技术的概述
车载以太网技术 将支持更高传输 速率，以满足自 动驾驶、车联网 等应用的需求。
随着汽车智能化 的发展，车载以 太网技术将需要 支持更高的数据 传输速率，以满 足车载传感器、 摄像头等设备的 数据传输需求。
车载以太网技术 将支持更高传输 速率，以满足车 载娱乐系统、导 航系统等应用的
需求。
车载以太网技术 将支持更高传输 速率，以满足车 辆远程控制、远 程诊断等应用的
需求。
更低延迟的需求
自动驾驶技术的 发展对延迟的要 求越来越高
车载以太网技术 需要满足更低延 迟的需求
车载以太网技术 需要不断优化和 升级以满足更低 延迟的需求
车载以太网技术 需要与其他技术 相结合以实现更 低延迟的需求
更高可靠性的需求
车载以太网技术在自动驾驶中的应用越来越广泛，对可靠性的要求也越来越高。 车载以太网技术需要满足汽车行业的安全标准，如ISO 26262等。 车载以太网技术需要具备实时性和低延迟的特性，以满足自动驾驶的需求。 车载以太网技术需要具备高带宽和低功耗的特性，以满足车载设备的需求。
时间敏感型网络（TSN）技术综述——最系统最全面的TSN技术解读
时间敏感型⽹络（TSN）技术综述——最系统最全⾯的TSN技术解读 0 引⾔ 随着信息技术（informationtechnology,IT）与运营技术（operation technology,OT）的不断融合，对于统⼀⽹络架构的需求变得迫切。
智能制造、⼯业物联⽹、⼤数据的发展，都使得这⼀融合变得更为紧迫。
⽽IT与OT对于通信的不同需求也导致了在很长⼀段时间，融合这两个领域出现了很⼤的障碍：互联⽹与信息化领域的数据需要更⼤的带宽，⽽对于⼯业⽽⾔，实时性与确定性则是问题的关键。
这些数据通常⽆法在同⼀⽹络中传输。
因此，寻找⼀个统⼀的解决⽅案已成为产业融合的必然需求。
时间敏感型⽹络（timesensitive network，TSN）是⽬前国际产业界正在积极推动的全新⼯业通信技术。
时间敏感型⽹络允许周期性与⾮周期性数据在同⼀⽹络中传输，使得标准以太⽹具有确定性传输的优势，并通过⼚商独⽴的标准化进程，已成为⼴泛聚焦的关键技术。
⽬前，IEEE、IEC等组织均在制定基于TSN的⼯业应⽤⽹络的底层互操作性标准与规范[1]。
1 实时通信技术的发展及需求 1.1总线时代 早在20世纪70年代，随着可编程逻辑控制器（programmable logic controller，PLC）的产⽣，为了分布式控制所需的总线也诞⽣。
⾄今，总线技术已经发展了近50年，各始创公司开发了多种总线控制⼯程⽹版权所有，其在介质、信号电平、校验⽅式、物理接⼝、波特率等多个指标⽅⾯都有不同。
20世纪90年代，随着竞争的加剧，各公司在IEC争取主导地位，产⽣了“总线之争”。
IEC因此产⽣了多达18个总线标准，对访问造成很⼤障碍。
1.2 实时以太⽹阶段 进⼊21世纪，随着标准以太⽹成本的下降，总线开始进⼊基于以太⽹的实时⽹络时代。
2001年，贝加莱推出了⼯业应⽤的Ethernet POWERLINK；2003年，在Profibus基础上，Siemens开发了PROFINET，Rockwell、 ABB开发了基于DeviceNet应⽤层协议的Ethernet/IP，Beckhoff开发了EtherCAT，Rexroth开发了基于SERCOS的SERCOSIII。
罗德与施瓦茨公司和TSN Systems公司为车载以太网提供纳秒级精度测量_v2
罗德与施瓦茨公司和TSN Systems公司为车载以太网提供纳秒级精度延时测量随着毫米波雷达、激光雷达和摄像头等传感器的大量出现，并要求海量的传感器数据在几毫秒内传输完成并处理，使得网络延迟问题变得越发重要。
测试和测量的专家Rohde&Schwarz（以下简称R&S）与时间敏感网络专家TSN Systems合作，成功在车内使用车载以太网100BASE-T1场景下，提供精确时间测量。
图1 测试方案高级驾驶辅助系统（ADAS）的实现需要高带宽、低延时的通信。
满足这些需求的车载以太网正成为事实上的解决方案，即提供更高数据速率的同时，具有时间敏感网络能力。
R&S和TSN Systems一起，为需要在车内网络进行精确时间测量，使得网络1-3层达到纳秒级精度的工程师，提供全面的测试解决方案；在本次合作中，R&S在R&S RTO的基础上提供可裁剪的示波器解决方案，而TSN Systems提供TSN Box作为网络的硬件接口以及TSN Tools作为测量、分析的软件。
测试中，对由TSN Box 3.0组成的系统通讯链路100BASE-T1 进行监测，系统包含Talker、Listener和TAP 三种角色配置。
其中配置为TAP角色的TSN Box可向上位机的TSN Tools提供测量数据，并引入大约1.5μs ±10 ns的延时。
同时，通过在物理层使用包含R&S RTx-K35总线测量统计选件的R&S RTO示波器，一起来测量并验证这一时间精度，测得结果为1.5μs ±10.2 ns。
另外，在IEEE 802.1Qbv测试中，由TSN Box作为Talker仿真的500μs周期的Qbv流会产生8-20ns的抖动，同样得到了TSN Tools和R&S RTO的验证。
图2 TSN Box 3.0图3 TSN Tools软件TSN Tools和TSN Box结合提供了许多功能，旨在从时间敏感角度来测量和验证车载以太网。
TSN车载方案
TSN车载方案近年来，随着智能化技术的快速发展，车载系统逐渐成为汽车行业的热门话题。
为了满足消费者对于更智能、安全、舒适的驾驶体验的追求，各汽车制造商都在不断探索和研发新的车载方案。
在这种背景下，时序网络（TSN）作为一种新兴技术，正逐渐引起了业界的广泛关注。
TSN（Time-Sensitive Networking）是一种基于以太网的实时通信技术，它能够提供高精度的数据传输和低延迟的通信服务。
相比传统的车载网络方案，TSN具有更好的实时性、可靠性和可扩展性，能够满足车载系统对于高速数据传输和实时通信的需求。
在车载系统中，TSN的应用可以体现在多个方面。
首先，TSN能够实现精确的时间同步，使得多个车载设备之间可以高效地进行协同工作。
例如，在自动驾驶系统中，车载传感器需要实时地感知和处理道路环境信息，通过TSN的精确时间同步，各个传感器可以准确地协同工作，提供更可靠、安全的驾驶体验。
其次，TSN还可以实现车载系统的高速数据传输。
现代汽车中，各种传感器和控制器产生的数据量十分巨大，需要通过车载网络进行传输和处理。
传统的以太网无法满足这种高带宽的需求，而TSN通过增加带宽和优化网络拓扑结构，能够实现高速、可靠的数据传输，保障车载系统的正常运行。
另外，TSN还可以提供车内娱乐和信息服务的支持。
随着互联网的普及，越来越多的车辆需要提供网络访问和多媒体功能。
通过TSN，车载系统可以实现高速的网络连接，为乘客提供更丰富、多样化的娱乐和信息服务，提升乘坐体验。
除了以上应用，TSN还可以在车辆之间进行通信，实现车辆之间的协同工作。
例如，当一辆车发现危险情况时，通过TSN可以实时地向周围的车辆广播警报信息，提醒其他车辆做出及时的反应，从而避免事故的发生。
综上所述，TSN作为一种新兴的车载方案，具有很大的潜力和广阔的应用前景。
它可以提供高效、可靠、实时的数据传输和通信服务，满足车载系统对于智能化、安全性和舒适性的要求。
TSN - 发展与现状
TSN 时间敏感网络：缘起（TSN历史与现状）前言随着工业物联网（IIoT）的兴起和工业4.0的提出，越来越多的设计师、工程师和最终用户关注时间敏感网络（Time-Sensitive Networking，下简称为TSN）。
TSN为以太网提供确定性性能，本质上是一个传统以太网的扩展集。
TSN历史TSN是一项从音视频领域延伸至工业、汽车、移动通信领域的技术，最初来源于音视频领域的应用需求，当时该技术被称为AVB，由于针对音视频网络需要较高的带宽和最大限度的实时，借助AVB能较好地传输高质量音视频数据。
2005年，IEEE802.1工作组成立AVB音视频桥任务组，并在随后的几年里成功解决了音频视频网络中数据实时同步传输的问题。
这一点立刻受到来自汽车和工业等领域人士的关注。
2012年，AVB任务组在其章程中扩大了时间确定性以太网的应用需求和适用范围，并同时将任务组名称改为现在的TSN任务组。
不论是AVB和TSN，都主要定位于数据链路层（如图1所示）；物理层方面，IEEE也做了新标准：IEEE 802.3bp和IEEE 802.3bw。
图1 传统以太网7层模型结构传统以太网以太网的概念是1973年提出的，使用CSMA/CD（载波监听多路访问和冲突检测）技术，通常使用双绞线（UTP线缆）进行组网。
包含标准以太网（10Mbit/s）、快速以太网（100Mbit/s）、千兆网（1Gbit/s）和10G以太网（10Gbit/s）。
它们符合IEEE802.3。
F r e q u e n c y o f O c c u r r e n c e TimeEthernet No t_max!图2 传统以太网数据帧传输随时间分布图 以太网采用串行方式传输数据，但是带宽由多个设备共享，这也是以太网的优势所在。
但是所有的发送端没有基于时间的流量控制，采用尽力而为（BestEffort ）的转发机制，即这些发送端永远只是尽最大可能发送数据帧（如图2所示）。
tsn相关标准
tsn相关标准
TSN（Time-SensitiveNetworking）是一种基于以太网的实时通信技术，具有高精度、低延迟和高可靠性等特点，被广泛应用于工业自动化、智能制造、车联网等领域。
为了保证不同厂家的TSN设备之间能够互相兼容和互操作，国际标准化组织（ISO）和电气电子工程师协会（IEEE）等组织制定了一系列TSN相关标准，包括以下几个方面：
1. ISO/IEC 14543-1：对TSN的概述和总体要求进行了规定。
2. IEEE 802.1AS：规定了TSN网络的时钟同步机制，保证不同设备之间的时间同步。
3. IEEE 802.1Qbv：规定了TSN网络的时序保障机制，保证不同流量之间的时间隔离和带宽保障。
4. IEEE 802.1Qci：规定了TSN网络的流量控制机制，保证不同流量之间的公平共享和拥塞控制。
5. IEEE 802.1CB：规定了TSN网络的拓扑结构和路径选择机制，保证网络的可靠性和容错性。
6. IEEE 802.1AS-Rev：对时钟同步机制进行修订和改进，提高网络的精度和稳定性。
7. IEEE 802.1Qcc：规定了TSN网络的配置和管理机制，包括网络拓扑图、设备状态、拓扑协商等。
以上TSN相关标准覆盖了TSN网络的各个方面，为TSN设备的设计、开发、测试和应用提供了标准化的依据，促进了TSN技术的快速
发展和广泛应用。
tsn应用技术要求 -回复
tsn应用技术要求-回复TSN应用技术要求是关于时序网络（TSN）的一系列要求和标准，旨在实现高效、可靠的实时通信和控制。
本文将对TSN应用技术要求进行详细介绍，分步回答相关问题。
第一步：什么是TSN？TSN是一种基于以太网的网络技术，允许将实时控制和实时数据传输与其他网络流量隔离开来。
它利用时间同步和队列调度等机制，提供了低延迟、低抖动和高可靠性的通信服务，适用于广泛的工业自动化和通信应用领域。
第二步：TSN的应用领域TSN的技术要求适用于许多领域，包括工业自动化、智能交通系统、机器人控制、航空航天和医疗设备等。
在这些领域，实时数据和控制是至关重要的，而TSN可以提供满足要求的通信网络解决方案。
第三步：TSN应用技术要求TSN应用技术要求包括以下几个方面：1. 时间同步要求TSN要求网络中的设备具有高精度的时间同步能力，以使数据在网络中正确排列。
IEEE 802.1AS标准定义了一种精确时间协议（PTP），用于实现设备间的时间同步。
2. 流量调度要求TSN要求网络中的交换机能够根据流量特性，对数据包进行调度和优先级处理。
通过使用流量调度算法，可以保证关键数据的低延迟和低抖动传输。
IEEE 802.1Qbv和IEEE 802.1Qbu是常用的调度算法标准。
3. 优先级处理要求TSN要求网络中的交换机能够根据数据包的优先级，对数据进行特定的处理。
通过将不同的数据流分配给不同的队列，并根据优先级对队列进行调度，可以实现对实时数据的优先处理。
IEEE 802.1Qav是一个常用的优先级处理标准。
4. 带宽保证要求TSN要求网络中的交换机能够根据不同数据流的带宽需求，分配和保证带宽资源。
通过定义流量限制器和带宽管理器，可以有效地分配带宽资源，并防止带宽滥用。
IEEE 802.1Qbb是一个常用的带宽管理标准。
5. 故障恢复要求TSN要求网络中的交换机具有快速的故障检测和恢复机制，以确保网络的可靠性和稳定性。
tsn应用案例
tsn应用案例TSN（Time-Sensitive Networking）是一种基于以太网的实时通信技术，旨在提供低延迟、高可靠性的通信服务。
TSN应用广泛，涵盖了许多领域。
以下是十个TSN应用案例：1. 工业自动化：TSN可用于工业自动化领域，通过实时通信技术，实现工业机器人、传感器、控制器等设备之间的高效协作，提高生产效率和质量。
2. 汽车行业：TSN可应用于汽车行业，实现车载电子控制单元（ECU）之间的实时通信，提高车辆的安全性和性能，支持自动驾驶技术的发展。
3. 医疗设备：TSN可应用于医疗设备领域，实现医疗设备之间的实时数据传输，提高医疗设备的响应速度和准确性，支持医疗诊断和治疗的精确性。
4. 电力系统：TSN可用于电力系统领域，实现电力设备之间的实时通信，提高电力系统的稳定性和可靠性，支持智能电网的建设。
5. 交通运输：TSN可应用于交通运输领域，实现交通信号灯、车辆、道路监控系统之间的实时通信，提高交通流量的管理和控制效率，减少交通事故发生率。
6. 机场航空：TSN可用于机场航空领域，实现航空设备之间的实时通信，提高航班调度和机场运行的效率，确保航班的准时起降和安全性。
7. 物流仓储：TSN可应用于物流仓储领域，实现物流设备之间的实时通信，提高货物跟踪和仓储管理的效率，确保物流运输的准时性和安全性。
8. 电子游戏：TSN可用于电子游戏领域，实现游戏主机、游戏服务器之间的实时通信，提高游戏的响应速度和流畅度，提升游戏体验。
9. 无人机领域：TSN可应用于无人机领域，实现无人机之间的实时通信，提高无人机的协同作战能力和安全性，支持无人机在军事、民用等领域的广泛应用。
10. 物联网：TSN可用于物联网领域，实现物联网设备之间的实时通信，提高物联网系统的响应速度和可靠性，支持智能家居、智能城市等领域的发展。
以上是TSN应用案例的十个示例，展示了TSN在不同领域的广泛应用，具有巨大的潜力和市场前景。
tsn应用场景
tsn应用场景
TSN（时序网络）是一种具有高实时性和可靠性的网络技术，它可以应用于许多领域，包括工业自动化、智能制造、机器人控制、交通运输等。
以下是TSN应用场景的一些例子：
1. 工业自动化：TSN可用于实时控制工业机器人和其他自动化设备，以确保生产线的高效运转。
它可以帮助工业企业实现更高的生产效率和更低的成本。
2. 智能制造：TSN可以实现各种生产设备之间的实时通信，从而实现智能制造。
例如，在生产流程中，机器人可以通过TSN进行协作，以最大化效率和质量。
3. 交通运输：TSN可以应用于交通运输系统中，例如自动驾驶汽车、火车和飞机等。
它可以确保这些系统之间的高效协作和通信，从而提高交通安全和效率。
4. 医疗保健：在医疗保健领域，TSN可以用于实时监测和控制各种医疗设备，例如手术机器人和生命支持系统。
它可以确保医疗设备之间的高效协作和通信，从而提高患者的生命安全。
总之，TSN是一种具有广泛应用前景的网络技术，可以应用于多个领域，以实现高效的实时通信和协作。
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关于TSN技术和车载以太网的介绍
TSN技术应用由来已久，可能对于汽车领域来说会比较陌生，它是一项从视频音频数据领域延伸到汽车领域，并进一步推广至工业领域的技术。
TSN最初来源于互联网的视频领域的应用需求，当时该技术被称为AVB，高清的数据需要较高的带宽和最大限度的实时，借助AVB能较好的传输高质量音视频。
对于ADAS而言，传统的CAN总线已经远远不够，极低延时的高带宽以太网传输技术应运而生，即TSN。
Time-Sensitive Networking (时间敏感网络) 是一系列由IEEE802.1工作组中的TSN工作组开发的标准协议。
该小组成立于2012年11月由前AVB工作组改名而成。
众所周知，IEEE802.3是关注以太网的PHY和MAC的标准，而IEEE802.1是着重于Bridging的标准。
通过AVB，IEEE使得以太网进入了实时应用领域，通过TSN，IEEE使得以太网进入工业和汽车领域，并改善了以太网的鲁棒性。
车载以太网在ADAS方面的需求日趋激增，而传统以太网的高延时及其不确定是汽车界所不能容忍的；因此IEEE此举不仅能完美的将硬实时应用场景的业界纳入到其芯片的市场中，如果应用效果较好，会在汽车界将。