瞬態傳輸誤差下交換式以太網的可靠性分析

瞬態傳輸誤差下交換式以太網的可靠性分析

由于現代汽車集成了大量網絡功能，因此網絡需要具有高帶寬、實時性和可靠性的特性。而以太網能夠滿足帶寬的要求，并允許使用時間冗余機制提高通信網絡的可靠性。提出了一種輕量級形式分析方法，在瞬態誤差下測定交換式以太網網絡傳輸信息的可靠性。所提出的方法考慮了單一信息可靠性和整體通信網絡時序行為之間的關系，并能夠與時序分析框架結合，對運行時間的影響可以忽略不計，從而可實現通信網絡設計中使用的時間冗余機制。同時，提出了兩種算法：一種是安全可靠性約束的快速算法；另一種是更嚴格但安全有效的復雜算法。試驗結果表明，通過遵從時序行為的時間冗余，可以顯著提高信息傳輸的可靠性。

由于信息存在丟失或損壞的瞬態故障，所以安全關鍵信息采用定時發送的形式，以提高通信的可靠性。為實現準確運行，安全關鍵信息接收器需要每隔特定時間至少接收一條信息，時間間隔由診斷測試間隔（DTI）與時間長度確定。由于時間冗余，因引在一個DTI內發送多個信息會產生較高的瞬態誤差。提高信息的發送速率，可以提高通信系統的可靠性，但同時也會增加網絡的負荷，因此需要優化安全關鍵信息的最佳發送速率。

Fedor Smirnov et al. 2016 53nd ACM/EDAC/ IEEE Design Automation Conference(DAC),June 5-9,2016.

編譯：王亮