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ieee 802.1p对交换式工业以太网实时性影响的实验研究

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电气自动化 2008年第3期30卷 60-61,64页

作者：彭杰胡凌燕张凤登应启戛南昌大学信息工程学院江西南昌330031 上海理工大学光电学院上海200093

利用已构建的实验平台,进行了一系列的实验,研究 ieee802.1p 对交换式工业以太网实时性的影响,并对比之前所取得的理论研究成果,发现理论分析不足之处。通过实验展示和分析了工业以太网应用 ieee 802.1p 技术可能出现的问题。所进行的... 详细信息

利用已构建的实验平台,进行了一系列的实验,研究 ieee802.1p 对交换式工业以太网实时性的影响,并对比之前所取得的理论研究成果,发现理论分析不足之处。通过实验展示和分析了工业以太网应用 ieee 802.1p 技术可能出现的问题。所进行的实验对用于过程控制工业以太网实时性的理论分析和实际改进有指导意义。

关键词：工业以太网实时性 ieee802.1p

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交换式工业以太网优先级调度机制的研究

仪器仪表学报 2007年第12期28卷 2197-2201页

作者：佟为明赵晶哈尔滨工业大学电气工程与自动化学院哈尔滨150001

为使工业以太网中周期性实时数据的传输延时要求能够得以保证,本文对交换机的内部功能结构作出改进,并采用了ieee802.1p规范中定义的带有优先级标志域的以太网帧格式进行数据通信。为验证改进性能,构建了一个星形交换式工业以太网模型... 详细信息

为使工业以太网中周期性实时数据的传输延时要求能够得以保证,本文对交换机的内部功能结构作出改进,并采用了ieee802.1p规范中定义的带有优先级标志域的以太网帧格式进行数据通信。为验证改进性能,构建了一个星形交换式工业以太网模型。在基于改进的交换机结构模型中,实现了优先级调度机制在交换机及网络节点中的应用,OpNET仿真结果验证了其对工业以太网实时性的有效提高。

关键词：交换式以太网 ieee802.1p 实时数据队列

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嵌入式软件可靠性测试系统及其通信研究

计算机科学 2007年第3期34卷 290-292页

作者：任洪波浙江大学计算机学院杭州310027

传统的嵌入式软件测试系统,不论是单机结构还是分布式结构,在长时间大规模的嵌入式软件可靠性测试时,都在数据传输方面存在相应问题。本文针对嵌入式软件可靠性测试对数据通信的实时性、延迟确定性要求,结合在国防、通信、航天、工业控... 详细信息

传统的嵌入式软件测试系统,不论是单机结构还是分布式结构,在长时间大规模的嵌入式软件可靠性测试时,都在数据传输方面存在相应问题。本文针对嵌入式软件可靠性测试对数据通信的实时性、延迟确定性要求,结合在国防、通信、航天、工业控制等领域广泛应用的交换式以太网技术,介绍了一种星型拓扑嵌入式软件测试系统原型。

关键词：嵌入式软件可靠性测试星型拓扑交换式以太网 ieee802.1p EDF

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交换式工业以太网实时性实验研究

微计算机信息 2008年第15期24卷 130-131,183页

作者：胡凌燕彭杰张凤登应启戛南昌大学信息工程学院南昌330031 上海理工大学光电学院上海200093

利用已构建的实验平台,进行了一系列的实际实验以研究ieee802.1p对交换式工业以太网实时性的影响,并对比之前所取得的理论研究成果,发现理论分析不足之处以进行完善。通过实验展示和分析了工业以太网应用ieee802.1p技术可能出现的问题,... 详细信息

利用已构建的实验平台,进行了一系列的实际实验以研究ieee802.1p对交换式工业以太网实时性的影响,并对比之前所取得的理论研究成果,发现理论分析不足之处以进行完善。通过实验展示和分析了工业以太网应用ieee802.1p技术可能出现的问题,这些主要是不同优先级别报文之间存在干扰。所进行的实验对用于过程控制工业以太网实时性的理论分析和实际改进有着具体的指导意义。

关键词：工业以太网实时性 ieee802.1p

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基于硬实时数据通信的二层交换机研究

基于硬实时数据通信的二层交换机研究

作者：闫亚超昆明理工大学

学位级别：硕士

随着工厂智能化和网络化一体化的快速发展,工业控制通信系统和办公自动化通信系统的集成已经成为必然趋势,而两种通信系统所采用的不同通信协议成为系统集成过程中不可逾越的鸿沟。现场总线技术由于其协议的多样性、通信速率等等的限制... 详细信息

随着工厂智能化和网络化一体化的快速发展,工业控制通信系统和办公自动化通信系统的集成已经成为必然趋势,而两种通信系统所采用的不同通信协议成为系统集成过程中不可逾越的鸿沟。现场总线技术由于其协议的多样性、通信速率等等的限制,难以满足自动化控制系统通信的需要,于是人们开始将目光投向以太网。人们根据自动化控制系统的需要,将以太网协议进行修改,产生了工业以太网。工业以太网以其卓越的性能,在现代工业控制领域得到了迅猛的发展。但是由于以太网自身的发送机制问题,其通信时延的不确定性一直困扰着人们,尤其是在需要精准控制的领域,如航空航天、医疗器械,机器人等等。而在工业控制领域中,硬实时通信系统对数据的时效性要求非常严格。为了使以太网能够更好的应用于硬实时通信方面,人类对工业以太网做出了大量的研究和改进,提出了一系列的修改方案,其中采用交换式以太网得到了大家一致认同。随后ieee又制定了基于优先级的ieee802.1p调度协议,将信息流划分优先级之后,使硬实时信息的优先级得到了极大的提高。为了使硬实时信息在发送端和接收端的时延进一步减小,Alimujiang Yiming等人在普通以太网的MAC层上增加一个RT(real-time)层来为硬实时数据开辟一个实时通道。本文从交换式工业以太网入手,分析了硬实时数据帧在基于ieee802.1p协议的交换机内部排队延迟,针对现有改进方案的不足之处,提出了完善方案。为了进一步研究ieee802.1p协议对硬实时数据通信的影响,构建典型的树形拓扑交换式以太网模型,计算了协议完善后,硬实时数据在传输网络中各个环节的时延,最后根据计算结果分析了采用调度方案的最佳应用条件。之后采用OpNET仿真软件,在丢包率和延迟两个方面对调度改进方案进行仿真验证。最后设计了一款二层交换机,提出了将改进后的调度协议应用于交换机中的方案。绘制了pCB并对其印刷电路板进行信号完整性仿真分析,修改pCB设计中不合理的地方。根据OpNET仿真结果表明,完善后的ieee802.1p改进方案完全克服了硬实时通信过程中的丢包问题,可以使其更好的满足硬实时通信系统的实际要求,在改善硬实时通信实时性的基础上,确保了硬实时数据的安全性。

关键词：工业以太网硬实时通信实时性 OpNET ieee802.1p 交换机

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基于工业以太网的网络控制系统实时性研究

基于工业以太网的网络控制系统实时性研究

作者：李绍武东北大学

学位级别：硕士

随着网络控制技术的飞速发展,工业以太网越来越广泛的应用在自动控制领域。然而,实时性问题仍然是以太网在网络控制系统中应用的主要障碍。为了在以太网的实时性研究方面取得突破,本文以交换式以太网为主要研究对象,研究并改进了ieee802... 详细信息

随着网络控制技术的飞速发展,工业以太网越来越广泛的应用在自动控制领域。然而,实时性问题仍然是以太网在网络控制系统中应用的主要障碍。为了在以太网的实时性研究方面取得突破,本文以交换式以太网为主要研究对象,研究并改进了ieee802.1p优先权调度协议。本文从基于工业以太网的网络控制系统的整体延迟分析入手,研究了网络诱导时延以及工业以太网时延,并确定交换式以太网作为主要研究对象。针对采用ieee802.1p优先权调度的交换机内部排队延迟,提出了调度改进构想并给出了一种实现方案;为了进一步研究ieee802.1p优先权调度改进后对网络延迟特性的影响,构建了一个典型的树形拓扑交换式以太网模型,计算了调度改进前后周期性实时数据帧在各个传输环节的最大延迟,同时,推导了调度改进方案应满足的基本条件。最后,采用了网络演算技术和OpNET仿真两种方法,验证了ieee802.1p优先权调度改进方案对减小交换式以太网延迟上界的可行性和有效性。通过网络演算和OpNET仿真的结果表明了对ieee802.1p优先权调度的适当改进可以改善硬实时数据帧在交换式以太网中传输的实时性。

关键词：工业以太网网络控制系统实时性延迟 ieee802.1p

ieee 802.1p在工业Ethernet的应用

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南昌大学学报（工科版） 2009年第1期31卷 49-52,56页

作者：彭杰束志恒应启戛南昌大学信息工程学院江西南昌330031 上海理工大学光电学院上海200093

基于所构建的实验平台,针对ieee 802.1p的优先级技术对交换式工业以太网实时性影响,进行了端口两级优先队列的多个实验。将实验研究与已进行的理论研究进行对比,发现了理论分析不足之处,通过实验分析了工业以太网应用上述技术可能出现... 详细信息

基于所构建的实验平台,针对ieee 802.1p的优先级技术对交换式工业以太网实时性影响,进行了端口两级优先队列的多个实验。将实验研究与已进行的理论研究进行对比,发现了理论分析不足之处,通过实验分析了工业以太网应用上述技术可能出现的问题。这些主要是不同优先级别报文之间存在干扰,实验结果较清楚地展示了由低优先权所引起的阻塞以及当交换机端口收到超过其带宽能力的数据包数目时所产生的"异常"。所进行的实验对用于过程控制工业以太网实时性的理论分析和实际改进有着具体的指导意义。

关键词：工业Ethernet ieee802.1p 实验平台

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以太网服务质量和多播实现探讨

计算机工程与设计 2001年第4期22卷 18-20页

作者：杨铭熙刘东飞武汉理工大学计算机系武汉430070

随着千兆位以太网在园区网中的普及，实现以太网上的服务质量和多播是日益增长的多媒体应用的迫切需求。根据当前技术的最新进展，文中探讨了利用ＩＥＥＥ８０２．１p来实现以太网的服务质量和多播的原理和方法，以及存在的问题。

关键词：服务质量多播以太网 ieee802.1p

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嵌入式软件可靠性测试系统及其通信研究

嵌入式软件可靠性测试系统及其通信研究