Integration von TSN-basierter Kommunikation in eine Netzwerkbeschreibungssprache

Abstract

In modernen Fahrzeugnetzwerken wird verstärkt Ethernet eingesetzt, das Echtzeitanforderungen erfüllen muss, um die Funktionssicherheit des Fahrzeuges zu gewährleisten. Der Time-Sensitive Networking (TSN)-Standard fasst diverse Strategien zur Erfüllung solcher Echtzeitanforderungen zusammen. Die Fahrzeugnetzwerke werden in der Forschung zunächst simuliert. Diese Netzwerke bestehen aus einer großen Anzahl an Netzwerkteilnehmern, zwischen denen sehr viele Nachrichten versendet werden. Da durch diese Komplexität das Erstellen und Konfigurieren aller für die Simulation notwendigen Dateien sehr zeitaufwendig ist, werden diese mit der Abstract Network Description Language (ANDL) automatisch generiert. Die ANDL kann allerdings noch keine Netzwerke mit TSN-basierter Kommunikation generieren. Diese Arbeit befasst sich mit einer Erweiterung der ANDL, um zwei Aspekte des TSN (Gate Scheduling und Credit Based Shaping (CBS)) automatisch zu generieren.

In modern vehicle networks, Ethernet is increasingly used, which must meet real-time requirements to ensure the functional safety of the vehicle. The TSN standard outlines strategies for meeting such requirements. Vehicle networks consist of a large number of nodes, between which a large number of messages are sent. Preparing the files necessary to simulate networks of this complexity can be very time and labor intensive, which is why the ANDL was developed to automate the process. However, the ANDL is not yet able to generate networks with TSN-based communication. This thesis addresses this by expanding the functionality of the ANDL to include Gate Scheduling and Credit Based Shaping.