Технология «Automotive TSN Networks» отвечает требованиям динамических автомобильных сетей, предъявляемым новыми системами помощи водителю и датчиками. Основное внимание уделяется безопасной переконфигурации потоков данных в сетях реального времени. Разработанное в Институте информационных технологий и коммуникационных сетей (IDA) Технического университета Брауншвейга, это решение позволяет динамически корректировать параметры сети в реальном времени на основе текущих приложений, режимов работы и состояния автомобиля. Архитектура состоит из центрального блока управления сетью и распределенных клиентов управления ресурсами. Это обеспечивает эффективную координацию потоков данных и безопасную переконфигурацию.

Современные системы помощи водителю (ADAS) и автономное вождение требуют множества новых датчиков высокого разрешения, которые предъявляют высокие требования к внутренним коммуникационным сетям автомобиля. К ним относятся высокие требования к пропускной способности и динамический профиль связи, обусловленный экологическими и ситуационными воздействиями, которым подвергается транспортное средство во время эксплуатации. Помимо высокой пропускной способности и динамичного поведения соединений данных, транспортная сеть должна быть эффективной, экономичной и легкой, а также отвечать требованиям безопасности.

Для гибкого и эффективного использования существующих сетевых ресурсов необходима безопасная, надежная и без потерь реконфигурация потоков данных в процессе работы.
Однако реконфигурация динамических и ресурсоемких соединений данных невозможна при текущих механизмах конфигурации сети стандартов TSN на уровне пакетов. Эти механизмы слишком медленные и не достигают скорости, необходимой для выполнения реконфигурации в течение крайнего срока передачи пакета. Такие соединения данных можно надежно и без потерь перенастроить во время выполнения только в том случае, если будут учтены свойства приложений потоков данных.

В качестве решения Институт технологий передачи данных и сетей связи (IDA) Технического университета Брауншвейга разработал центральную систему управления сетью, которая представлена ​​в рамках технологии «Автомобильные сети TSN» и обеспечивает быструю, надежную и безопасную реконфигурацию бортовых сетей на основе текущего режима работы, свойств запущенных приложений и глобального состояния транспортного средства. Свободное время, создаваемое передачей данных приложения, используется для реконфигурации.

Архитектура состоит из центрального менеджера ресурсов, к которому обращаются клиенты управления ресурсами на каждом участнике сети. Центральный блок управления контролирует и управляет приложениями и использованием сетевых ресурсов. Глобальный обзор обеспечивает эффективную координацию потоков данных и быстрое реагирование на проблемы в сети. Централизованные решения по безопасной перенастройке сетевых параметров также могут приниматься быстро с учетом запущенных приложений и текущего состояния системы. Кроме того, возможно динамическое смещение потоков данных в сети. Это позволяет объединять неиспользуемые сетевые мощности и делать их доступными для новых подключений к данным.

Данная технология была представлена ​​в рамках обзора тенденций 27 сентября 2023 года в Центре трансформации жгутов проводов Домиником Штёрманном из Института информационных технологий и коммуникационных сетей (IDA) при Техническом университете Брауншвейга.

Дополнительную информацию об Институте информационных технологий и коммуникационных сетей (IDA) при Техническом университете Брауншвейга можно найти по адресу: https://www.ida.ing.tu-bs.de/home