AII-TSN時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)解決方案 -TSN 解決方案白皮書(shū)

——PAGE11——4——4—TSN解決方案白皮書(shū)一、TSN發(fā)展現(xiàn)狀（一）TSN技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀SN狀TN（I的SN，基以術(shù)確務(wù)決最點(diǎn)通精間確時(shí)數(shù)的從工領(lǐng)。如下圖所示，TN協(xié)議族包含定時(shí)與同步、時(shí)延控制、可靠性、資。類別協(xié)議定時(shí)與同步IEEE802.1AS，IEEE802.1AS-REV時(shí)延控制IEEE802.1Qav，IEEE802.1Qbv，IEEE802.1Qbu,IEEE802.1Qch，IEEE802.1Qcr可靠性IEEE802.1CB，IEEE802.1Qca，IEEE802.1Qci資源管理IEEE802.1Qat，IEEE802.1Qcc，IEEE802.1Qcp應(yīng)用行規(guī)IEEE802.1BA，IEEE802.1CM，IEC/IEEEP60802,IEEEP802.1DF，IEEEP802.1DG，IEEEP802.1DP圖1 TSN協(xié)議族分類情況①步TN采用IE8.S和IE8.SEV實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步。IE01S在IE88的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行了刪減調(diào)整，形成了更具針對(duì)性的時(shí)間同步機(jī)制。IE8.S又被稱為gP廣義時(shí)鐘同步協(xié)議，在MC，——PAGE3———PAGE10—傳個(gè)點(diǎn)最大7的境夠時(shí)步在1s。②制TN不僅要保證時(shí)間敏感數(shù)據(jù)流的可靠到達(dá)，同時(shí)也要保證這些數(shù)據(jù)流有界的確定性的時(shí)延傳輸。TN時(shí)延控制通過(guò)流量整形機(jī)制實(shí)現(xiàn)，量過(guò)先量定輸保寬輸間保業(yè)可時(shí)定量及議：IE8.av：一種基于信用的整形器，可以實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)的時(shí)延；IE8.bv：基于隊(duì)列的時(shí)間感知整形器實(shí)現(xiàn)類似時(shí)間觸發(fā)的；IE8.ch：一種循環(huán)隊(duì)列轉(zhuǎn)發(fā)的整形機(jī)制，旨在構(gòu)建具有固；IE8.bu：幀搶占功能可以進(jìn)一步減小關(guān)鍵流量的時(shí)延，配合TS和CF；IE8.cr：TN交換機(jī)和端系統(tǒng)的異步整形機(jī)制，避免了同。③性數(shù)輸性高用高的傳制便應(yīng)對(duì)rge節(jié)點(diǎn)失效、線路斷路和外部攻擊等帶來(lái)的各種問(wèn)題，來(lái)確TN：IE8.B通冗消及網(wǎng)中冗鏈進(jìn)行；IE8.ca：提供顯式轉(zhuǎn)發(fā)路徑控制所需要的協(xié)議，如預(yù)定義保、留據(jù)、步制控?cái)?shù)；IE8.ci：SN協(xié)議簇中的SP協(xié)議類似于防火墻的機(jī)制。工換口過(guò)束管的將隔。④理在TN網(wǎng)絡(luò)中，每一種實(shí)時(shí)應(yīng)用都有特定的網(wǎng)絡(luò)性能需求。使能SN網(wǎng)絡(luò)的某個(gè)特性是對(duì)可用的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行配置和管理的過(guò)程，該操允一中配列TN協(xié)合配路徑。⑤規(guī)除了TN功能相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)外，TN任務(wù)組還定義了SN在不同場(chǎng)景的應(yīng)用規(guī)范，包括IE8.A音視頻橋接網(wǎng)絡(luò)、IE8.M移動(dòng)前傳網(wǎng)絡(luò)、I/EE602工業(yè)自動(dòng)化、IE8.G車載網(wǎng)絡(luò)和EEP2DSEA65航空航天等，其中前兩個(gè)應(yīng)用規(guī)范已正式。2.TN狀年來(lái)TN術(shù)主中制、度以其技。N構(gòu)IE8.cc協(xié)議定義了TN控制平面的架構(gòu)模型，包括全分布/等3。分架型有的制終過(guò)預(yù)協(xié)攜需逐輸沿交預(yù)。交機(jī)本資息以視資，全布模適于用IE01v制音系，支持。分布式用戶/集中式網(wǎng)絡(luò)模型為分布式的用戶管理和集中式的網(wǎng)絡(luò)制，通過(guò)NI向TN絡(luò)需網(wǎng)過(guò)式控制器(C)，實(shí)現(xiàn)所有交換機(jī)的集中管控，并基于全局網(wǎng)絡(luò)視圖計(jì)算最。集?，F(xiàn)戶和制集架增了集中式用戶配置(C)單元對(duì)用戶終端進(jìn)行集中管理，能夠發(fā)現(xiàn)終端節(jié)點(diǎn)、檢索終端功能和用戶需求。此模式下所有的用戶需求均在CC與NCCC，過(guò)UI給CCC回C，由CC。究IE8.bv標(biāo)準(zhǔn)中定義了時(shí)間感知整形器，旨在優(yōu)化以太網(wǎng)幀傳級(jí)時(shí)感規(guī)間通的算在換口每幀輸時(shí)證幀出上輸會(huì)突時(shí)范每能，。前的算要：性、式、滿。N與CG合TN僅提供了數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，保證數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)可靠的傳輸。但作為完整的確定性網(wǎng)絡(luò)解決方案，TN必然面臨與其他技術(shù)融合的問(wèn)。TN，但各個(gè)工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議在數(shù)據(jù)層面依舊無(wú)法互通。而OCUA使用一套用解解工網(wǎng)平成信成個(gè)“義”復(fù)，備備和、以及不同廠商設(shè)備之間的交互。PCA作為工業(yè)40參考架構(gòu)模型RI40中推通實(shí)法構(gòu)交通的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。T+CUA真正做到了不同工業(yè)設(shè)備之間既能聽(tīng)得見(jiàn)又能得決互數(shù)的，開(kāi)網(wǎng)理。隨著5G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展及建設(shè)的深入，垂直行業(yè)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的需求向超低時(shí)延、確定性、高可靠等高性能方向發(fā)展。TN與G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)融合，一方面可以利用5G將工業(yè)設(shè)備以無(wú)線的方式接入到有線網(wǎng)，為TN絡(luò)受限、設(shè)入。方面，將TN的核心機(jī)制深度集成到5G技術(shù)當(dāng)中，如TN中靈活的流量調(diào)度機(jī)制和高精度的時(shí)鐘同步機(jī)制等，以保證數(shù)據(jù)在G網(wǎng)絡(luò)中端到端的確定性傳輸。通過(guò)對(duì)SN技術(shù)的集成，可進(jìn)一步增強(qiáng)5G的可靠性和5TNIOT。N合前以協(xié)工廠T絡(luò)揮作對(duì)何工應(yīng)，術(shù)定承一的因技術(shù)的升級(jí)必須盡量的平滑，TN不會(huì)迅速取代現(xiàn)有的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，而是會(huì)長(zhǎng)的。自TN術(shù)來(lái)要以議開(kāi)積新準(zhǔn)發(fā)與TN容以協(xié)使工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議生態(tài)系統(tǒng)用戶能平滑升級(jí)到最新TN技術(shù)，如PfetvrTEeATTCikIETN。（二）TSN解決方案發(fā)展現(xiàn)狀.狀I(lǐng)于20(N)業(yè)劃設(shè)產(chǎn)制企購(gòu)風(fēng)向，速TN為改智升術(shù)。鏈錄從7大行業(yè)場(chǎng)景、7種產(chǎn)品門類、8個(gè)技術(shù)維度梳理了產(chǎn)業(yè)需求、明確產(chǎn)業(yè)供給能力。并于01年對(duì)TN交換機(jī)和網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試認(rèn)證，極了TN。外內(nèi)高企研機(jī)在TN面了研究。國(guó)防科大研發(fā)了支持TN關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證的開(kāi)源項(xiàng)目OnN，提供面航載業(yè)解案實(shí)成基于SN的端到端確定性原型系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建和平臺(tái)發(fā)布；飛騰研發(fā)了基于SN產(chǎn)TN；旺發(fā)于場(chǎng)到端SN用案體，內(nèi)TN。.狀際的化都布SN品試，萊布支持OCUAorTN交機(jī)PC總控器產(chǎn)。SMS在28年漢諾威展發(fā)布了PfetorTN的產(chǎn)品。對(duì)于SN在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，西門子在整個(gè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中采用OCAvrTN來(lái)實(shí)現(xiàn)北向通信；使用PFETorTN來(lái)實(shí)現(xiàn)南向通信。通過(guò)OCA和PFET共享同一個(gè)基于TN的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，輕松將現(xiàn)場(chǎng)級(jí)設(shè)備數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、高速地傳輸至SDA，MS和RP系統(tǒng)以及云等整個(gè)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)真正的互聯(lián)互通。此外，29年三菱發(fā)布了CLkIETN產(chǎn)品。Teh、CCO、赫斯曼等廠商也發(fā)布了SN交換機(jī)產(chǎn)品。芯片和模組方面的產(chǎn)品日漸成熟，BM博通、MVL美滿電子、AI亞德諾、IEL英特爾和NP恩智浦等多家頭部企業(yè)都發(fā)布了面向工業(yè)、車的TN。二、TSN通用解決方案（一）通用解決方案概述TN通用解決方案是指利用TN技術(shù)和產(chǎn)品構(gòu)建互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)，到景數(shù)信求通主在合TN相標(biāo)足基力方通方成包根選標(biāo)議，橋終備建際。從SN史發(fā)狀未的，解。同以AB解決方案為代表，AB解決方案要求在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)層面使用基于信用的整形（CS）、在網(wǎng)絡(luò)控制管理層面使用流預(yù)留協(xié)議（SP）、同時(shí)要求支持廣義精確時(shí)間協(xié)議（gP）。SP和CS的配使得VB決以視量個(gè)的上限保障；而gP則可以為AB網(wǎng)絡(luò)中的端設(shè)備實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步，進(jìn)而配合視協(xié)AP，報(bào)攜間現(xiàn)側(cè)步。的TN留在CS、SP、gP之后，越來(lái)越多的新技術(shù)也逐漸加入了TN的大家庭，例如門控調(diào)度、幀搶占、異步流量整形（AS）等。TN用于移動(dòng)前傳的解決方案中，要求使用基礎(chǔ)的嚴(yán)格優(yōu)先級(jí)（SP）調(diào)度；TN于動(dòng)載車解案然終，的TN。時(shí)了些方實(shí)絡(luò)的配集式資源預(yù)留的方案成為了討論的熱點(diǎn)。TN標(biāo)準(zhǔn)定義了“全分布式”、“分布式用戶/集中式網(wǎng)絡(luò)”、“全集中式”三種配置模型，后兩者都屬于集中式資源預(yù)留，其共同特征是需要集中式網(wǎng)絡(luò)配置（CC）這樣個(gè)體功體一立制可一運(yùn)腦務(wù)的能于階持TN端設(shè)于TN以CC，后絡(luò)和能成配案到TN絡(luò)設(shè)上為量服。形易演、的TN。在TN種TN”不論在哪個(gè)行業(yè)，不論具體使用哪些TN子技術(shù)，TN解決方案的心是：向明的征絡(luò)的求進(jìn)，對(duì)備配用資完后用戶開(kāi)定報(bào)絡(luò)些能。（二）技術(shù)應(yīng)用路線1析TN為通用網(wǎng)絡(luò)如以太網(wǎng)、無(wú)線局域網(wǎng)等提供確定性連接，支持SI模型中的數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層轉(zhuǎn)發(fā)，能很好地兼容現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)夠傳確時(shí)抖可各之實(shí)、可傳滿多業(yè)備據(jù)傳?，F(xiàn)段TN然到的，因術(shù)度。高首先，TN需要提供的網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)：帶寬，延遲，抖動(dòng)，丟包率，可性同度跟TN組，規(guī)設(shè)，異等大，指業(yè)求關(guān)如照準(zhǔn)到同場(chǎng)模度案難現(xiàn)有方案中針對(duì)中小規(guī)模的靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)，TN的流量規(guī)劃調(diào)度都還能提供高質(zhì)量的調(diào)度方案，但是面對(duì)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)、大規(guī)模流量以及動(dòng)態(tài)環(huán)境的SN流量調(diào)度還存在諸多困難，因此，調(diào)度算法還需要進(jìn)一步根據(jù)實(shí)際。其次，TN的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)IT和OT的融合。但是實(shí)際上T和OT的距，既懂IT懂OT人少此段景如IT，采用標(biāo)準(zhǔn)化方式，一般會(huì)較復(fù)雜，比較適合普適情況，而OT是從經(jīng)驗(yàn)式慮題望簡(jiǎn)好適情因，讓TN為通OT和IT橋要OT和IT域不交。最后，TN的管理控制難度大。TN解決方案的實(shí)施需要契合已有的工業(yè)成果，需要做到前向兼容。由于工業(yè)門類眾多且互異，TN的管控了考慮SN絡(luò)如Qc求力需慮業(yè)景控融是目能行自求對(duì)TN。題目前處于TN的產(chǎn)業(yè)初期，產(chǎn)品成熟度還有待提升。一方面，N標(biāo)簇協(xié)舊訂新?tīng)钜?，SN。網(wǎng)換角目面的SN換遍理樣機(jī)或者是基于FA而開(kāi)發(fā)的，成熟度較低且成本較高。要研發(fā)出成熟級(jí)TN。網(wǎng)端的，到網(wǎng)統(tǒng)度絡(luò)需有持TN項(xiàng)終件有絡(luò)中節(jié)支持TN關(guān)整絡(luò)才時(shí)步，各節(jié)之互數(shù)發(fā)收到時(shí)動(dòng)。而個(gè)要均對(duì)芯換發(fā)支持TN的終端芯片關(guān)注較少，導(dǎo)致目前組網(wǎng)中終端器件難以支持TN，。應(yīng)角需將TN絡(luò)建置簡(jiǎn)好普通。性TN解決方案需要保障網(wǎng)絡(luò)安全、功能安全和信息安全。網(wǎng)絡(luò)安全指受侵全即系件及統(tǒng)的到不然惡原受、、露連正運(yùn)絡(luò)不功是免,不的功性如TN絡(luò)響的，速功息指證保、、、權(quán)。一方面，TN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃繼承了Pfe,Eeat的功能，因此通時(shí)需道傳信，況展到TN筑，在的密事另，由于T和IT融合方面，OT的互操作性語(yǔ)義可能會(huì)在IT層面存在隱性的泄露風(fēng)險(xiǎn)，如可以通過(guò)對(duì)IT的數(shù)據(jù)報(bào)文進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以對(duì)接入的機(jī)器設(shè)行行析而序程秘。，在TN決，考息傳制敏及擾。.析某鍵領(lǐng)常以于確通障制法帶低、和靠能但TN術(shù)可做航、、業(yè)，序帶零耗處受流同對(duì)型和需；面航行一行性的是于準(zhǔn)供很本。而SN術(shù)全技，本經(jīng)量用對(duì)天、行SN。.析TN解決方案的技術(shù)路線主要包括TN設(shè)備產(chǎn)品選型和SN網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)架構(gòu)設(shè)計(jì)兩大塊。根據(jù)TN芯片的能力選擇TN交換機(jī)、TN網(wǎng)關(guān)和SN端設(shè)備，根據(jù)使用應(yīng)用需求設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，包含網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、TN交機(jī)和備署網(wǎng)終過(guò)TN制網(wǎng)配和管現(xiàn)的。中TN片備和TN絡(luò)制證TN。（三）TSN相關(guān)產(chǎn)品對(duì)TN通用解決方案而言，TN產(chǎn)品的基礎(chǔ)支撐至關(guān)重要。TN要揮定用大要證TN品的，含了TN片理、SN組、SN備TN制、TN量劃。1.TN器TN芯片及處理器是TN端到端覆蓋的核心命脈，它決定了其它SN產(chǎn)品的基礎(chǔ)性能及底層架構(gòu)，TN芯片及處理器的設(shè)計(jì)需要將控制。例如，TI公司推出了一款多協(xié)議千兆TN的處理器芯片irMx。DI公司發(fā)布的Fo00是一款雙端口的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)、多協(xié)議TN交換芯片。Baom公司已發(fā)布B570、B512、C34、C32等不同規(guī)格的TN交換機(jī)芯片。瑞薩電子株式會(huì)社推出支持CLkIETN的工業(yè)以太網(wǎng)通信IC—RNMC3。AEL已發(fā)布860X、850用于交換機(jī)的TN芯片。NP已發(fā)布J15、S15LTN芯片。在IPCe提供商方面。賽靈思Xi)司出的TNIPCe在個(gè)3口接點(diǎn)點(diǎn)用配置中支持TN標(biāo)準(zhǔn)。S-e公司推出TNIPCe，支持8.S、01v等。英特爾(t)公司推出TNIPoe。Teh公司的lxIPSuon是一個(gè)靈活的模塊化設(shè)計(jì)IP，為定制芯片（Ss或AP供TN。前的TN片理業(yè)迅已多商了化TN。例如，飛騰推出了TN處理器F204，為工業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供支。圖2 TSN網(wǎng)絡(luò)接口的高速電路設(shè)計(jì)框圖防大制兆SN—河時(shí)感芯片XS。圖3 “楓林一號(hào)”TSN芯片北京智芯微電子研發(fā)了一款S44的TN芯片，支持多種TN協(xié)。圖4 SC2404TSN芯片TN合G組TN融合5G模組是TN通用解決方案中實(shí)現(xiàn)有線網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)一致確定性的關(guān)鍵樞紐，SN是時(shí)延敏感網(wǎng)絡(luò)，5G則是etEot網(wǎng)的5G、將5G為TN，。此前，中國(guó)信息通信研究院牽頭發(fā)布“5TN聯(lián)合測(cè)試床”，中興通訊聯(lián)合高通成功演示用于智能電網(wǎng)的端到端5GTN系統(tǒng)，中國(guó)聯(lián)通與北京科技大學(xué)發(fā)布面向冶金行業(yè)的5TN系統(tǒng)，愛(ài)立信發(fā)布基于G與TN要TN合G。圖5 TSN融合5G模組方案及原型TN備TN設(shè)備是TN通用解決方案的主干，不可或缺。主要包括TN交機(jī)TN關(guān)TN卡TN試、TN設(shè)，供TN備的TN。例如，eum公司發(fā)布了TN網(wǎng)關(guān)RYSCS?？貏?chuàng)（ktn）推出的Kx1-2可為現(xiàn)有PC、oxPC、網(wǎng)關(guān)和工業(yè)服務(wù)器的硬件/軟件升級(jí)解決方案。英特爾的ERXre77系列多協(xié)議IT網(wǎng)關(guān)可充當(dāng)OT和T之間的橋梁。恩智浦推出了3-P-LOX。三旺通信基于工業(yè)場(chǎng)景應(yīng)用，推出工業(yè)級(jí)SN交換機(jī)、工業(yè)級(jí)N級(jí)TN型TN。圖6 三旺通信TSN工業(yè)交換機(jī)國(guó)防科技大學(xué)研制多種型號(hào)的TN網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括TN交換機(jī)、SNTNTN。圖7 “楓林一號(hào)”TSN交換機(jī)板卡TN器TN控制器，是TN的用戶/網(wǎng)絡(luò)配置中心，采用集中式的配置模，索和TN備收站和求量路調(diào)算備TN置等，動(dòng)TN業(yè)的組。如絡(luò)與紫實(shí)室進(jìn)行TN制研。其TN控制系統(tǒng)基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)思想，遵從8.cc完全集中式配供TN、。防技學(xué)了款配OnN源目的TN中網(wǎng)絡(luò)控制器Sit，可以對(duì)OnN的硬件設(shè)備包括交換機(jī)、網(wǎng)卡、網(wǎng)。TEH公司的SteXS是一種SN納管產(chǎn)品方案，作為基于瀏覽器的軟件，它用于為TN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣?、添加流和部署配置。SteNS可以調(diào)度和配置任何TN標(biāo)準(zhǔn)兼容的網(wǎng)絡(luò)/設(shè)備，在Wds或ix的TN。Cco的CC納管TN交換機(jī)方案，提供分層的架構(gòu)模型。CC是DN控制器，作為集中式的網(wǎng)絡(luò)控制，擁有全局的視圖和網(wǎng)絡(luò)管理。當(dāng)前CC。TN器TN流量規(guī)劃器根據(jù)用戶需求生成相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，支持集成多種策局，量，進(jìn)TN工。例如，國(guó)防科技大學(xué)基于phn和開(kāi)源ST求解器開(kāi)發(fā)的TN流器Onae、。為不場(chǎng)務(wù)化的SA證，出TN規(guī)異異編，業(yè)特行聚根撲型選、或排，規(guī)的、。圖8 TSN大規(guī)模異構(gòu)異質(zhì)流量編排方案（四）TSN融合技術(shù)解決方案1.T+CA案T+CUA組合提供了一個(gè)實(shí)時(shí)、高確定性并真正獨(dú)立于設(shè)備廠的絡(luò)在、互、同面巨大改善。TN技術(shù)和OCUA相結(jié)合，可以滿足工業(yè)應(yīng)用的各種傳輸需求，提升工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的信息交互效率。OCUA提供標(biāo)準(zhǔn)的語(yǔ)義定義，統(tǒng)一互操作，統(tǒng)一信息模型，2MB協(xié)同，以及面向服務(wù)架構(gòu)設(shè)計(jì)A降低軟件設(shè)計(jì)難度。TN通過(guò)良好的互通性，改善現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的情況，提供高可靠性、多路徑/冗余路徑技術(shù)；提供us級(jí)時(shí)延、s。圖9 賽靈思PCTSN通訊框架.DS合S案IF對(duì)象管理組織（OG）宣布開(kāi)發(fā)了一個(gè)DTN標(biāo)準(zhǔn)，以便使用DS據(jù)的應(yīng)序部持TN網(wǎng)。過(guò)將DS置于TN之上，系統(tǒng)架構(gòu)師和應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)人員可以輕松地創(chuàng)建具高、、展用性的數(shù)心。圖10 使用STSN標(biāo)準(zhǔn)啟用的oS策略和配置參數(shù)簡(jiǎn)單配置時(shí)間敏感數(shù)據(jù)流結(jié)果表明，DS和TN非常適合并完美互補(bǔ)。DS系列規(guī)范為IT連接堆棧上較高的軟件組件定義了軟件數(shù)據(jù)總線，如圖11所示，TN范堆層件信兩橫，于許多垂直市場(chǎng)。D-N標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)，使IT網(wǎng)絡(luò)能夠融合到單一商。3.CLkESN案CLkIETN是一種開(kāi)放式工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，瑞薩電子為智能工廠應(yīng)用提供了基于該技術(shù)的系統(tǒng)解決方案，作為首個(gè)支持CLkIESNBRNMC3，實(shí)速度控方從提廠產(chǎn)。圖11 使用CinkETSN的技術(shù)架構(gòu)三、TSN行業(yè)解決方案（一）軌道交通1析列車通信網(wǎng)絡(luò)CN，為列車各子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)通信服務(wù)，是列車核組之當(dāng)車“和經(jīng)統(tǒng)滿列車信息化和智能化的發(fā)展趨勢(shì)對(duì)高帶寬的需求，ET9于0-8年陸續(xù)制定發(fā)布I675系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將以太網(wǎng)技術(shù)引入軌道交通業(yè)中于20陸發(fā)布BT89列準(zhǔn)成國(guó)通。TN采用以太網(wǎng)技術(shù)后盡管有足夠的帶寬，卻并未簡(jiǎn)化列車的整體計(jì)往多信分于制信視，在多種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)混合傳輸?shù)膱?chǎng)景下，無(wú)法保障控制數(shù)據(jù)的安全。E15和GT229標(biāo)準(zhǔn)建議將控制網(wǎng)與多媒體網(wǎng)分別組網(wǎng)，如下。圖12 EC61375規(guī)定的控制網(wǎng)與多媒體網(wǎng)組網(wǎng)方式一車網(wǎng)核標(biāo)列體的性把各個(gè)子系統(tǒng)的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)融合成一個(gè)綜合承載網(wǎng)絡(luò)。歐盟SfRl計(jì)的CNTA目于26開(kāi)進(jìn)一列信絡(luò)究西子迪班牙C阿、國(guó)B法等該項(xiàng)目組成員。CNTA項(xiàng)目定義的下一代列車通信網(wǎng)絡(luò)將采用基于IE01標(biāo)準(zhǔn)的TN技術(shù)。I/9于21年開(kāi)始策劃I675系列標(biāo)加TN。管代通絡(luò)尚制但是TN為代車信際信基成內(nèi)新通絡(luò)用TN術(shù)，兼有M/B線技確實(shí)和太。2.案由于基于TN的列車通信網(wǎng)絡(luò)暫未形成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，本章節(jié)根據(jù)E15與GT229標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，結(jié)合兩種協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)和N技，一能于TN列網(wǎng)構(gòu)下所。圖13 于N例該構(gòu)體用平冗的結(jié)，與I675和GT229相同的分層模式，包含支持TN的以太網(wǎng)列車骨干網(wǎng)節(jié)點(diǎn)EN構(gòu)成的列車骨干網(wǎng)EB，支持TN的以太網(wǎng)編組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)EN構(gòu)成的編組網(wǎng)，以持TN備ED。TN列車骨干網(wǎng)由ENSN設(shè)備組成，每個(gè)編組固定為兩個(gè)EN備解車與態(tài)問(wèn)基于TN列網(wǎng)用性，了旁。層會(huì)到10M或0G。TN編組網(wǎng)由ENSN設(shè)備構(gòu)成，以成對(duì)的方式部署，核心作用向備供服于TN編理上采用型面口類備并雙面方式，面向普通終端設(shè)備提供環(huán)型冗余服務(wù)。物理層可能會(huì)升級(jí)到0M或1G。端由備TN能的ETN普以網(wǎng)端ED成與車控的設(shè)如制輔系支持TN采用雙網(wǎng)口冗余方式，與車輛控制無(wú)關(guān)的其他設(shè)備比如車門、空調(diào)、PS等系統(tǒng)可以繼續(xù)采用單網(wǎng)口方式。物理層可能會(huì)徹底摒棄1A-T，使用1BEX，線纜采用C5e電纜。列車實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)協(xié)議TP需要TN。于TN綜載分控?fù)?jù)非數(shù)置的先確控?fù)?jù)常況制受。議分以則安車據(jù)較非車車服控優(yōu)次頻體優(yōu)。IE8.1TN已經(jīng)發(fā)布和正在制定中的子標(biāo)準(zhǔn)超過(guò)30余項(xiàng)，軌對(duì)TN。板塊標(biāo)準(zhǔn)選擇說(shuō)明時(shí)間同步目前車載應(yīng)用使用的時(shí)間同步的方式，比如NTP協(xié)議、SNTP協(xié)議、基于TRDP的授時(shí)協(xié)議等均無(wú)法滿足TSN的使用需求，必須引入IEEE802.1AS-Rev這一全新時(shí)間同步協(xié)議的支持。按照傳統(tǒng)的失效不擴(kuò)散原則，建議骨干網(wǎng)和編組網(wǎng)采用隔離的PTP域，某個(gè)編組時(shí)鐘失效不會(huì)影響其它編組或骨干網(wǎng)，骨干網(wǎng)時(shí)鐘失效不會(huì)影響編組網(wǎng)流量整形目前車載應(yīng)用流量整形采用的是基于信用、權(quán)重或嚴(yán)格優(yōu)先級(jí)的整形策略，為了支持TSN，需要引入IEEE802.1Qbx,流量調(diào)度整形機(jī)制的支持幀搶占考慮到IEC61375和GB/T28029中對(duì)于骨干網(wǎng)均明確要求使用100BASE-TX物理層，建議列車通信網(wǎng)絡(luò)在使用TSN時(shí)引入對(duì)IEEE802.1Qbu幀搶占協(xié)議的支持，提高對(duì)帶寬的有效利用率安全防護(hù)列車通信網(wǎng)絡(luò)由交換設(shè)備承擔(dān)的安全相關(guān)的功能主要包括帶寬限制、廣播風(fēng)暴抑制、黑白名單等，引入IEEE802.1Qci逐流過(guò)濾與監(jiān)管支持可以使交換機(jī)的防護(hù)功能更加完善網(wǎng)絡(luò)健壯性IEEE802.1CB幀復(fù)制與消除FRER（FrameReplicationandEliminationforReliability)提供了一種在二層無(wú)縫冗余的傳輸方式，建議引入該標(biāo)準(zhǔn)提升列車網(wǎng)絡(luò)通信健壯性圖14 軌道交通行業(yè)列車通信網(wǎng)絡(luò)對(duì)TSN標(biāo)準(zhǔn)的選擇建議目前無(wú)論國(guó)際還是國(guó)內(nèi)，IE8.1SN技術(shù)將會(huì)是軌道交通行下車絡(luò)際已行。此樂(lè)，于TN地所的也醒識(shí)有快成于TN列信標(biāo)才真快TN術(shù)道交。問(wèn)題描述TRDP與TSN融合TRDP是IEC61375和GB/T28029規(guī)定的列車車載通信協(xié)議，需要研究如何將TRDP的配置、傳輸與TSN自身的配置、傳輸機(jī)制進(jìn)行融合，使TSN技術(shù)滿足列車通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)規(guī)范拓?fù)渥兓熊嚲幗M改變或者故障會(huì)導(dǎo)致列車網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生改變。拓?fù)渥兓瘜⑿枰獙?duì)數(shù)據(jù)調(diào)度配置進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。如何設(shè)計(jì)相應(yīng)的適應(yīng)機(jī)制和快速生成調(diào)度，是一個(gè)技術(shù)挑戰(zhàn)時(shí)間同步TSN的最關(guān)鍵的部分時(shí)間同步，需要研究一種適合軌道交通車載場(chǎng)景的時(shí)間同步方案，同時(shí)需要思考如何應(yīng)對(duì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化引起的時(shí)間再同步互聯(lián)互通TSN的測(cè)試一致性標(biāo)準(zhǔn)還沒(méi)有建立，當(dāng)前廠家互聯(lián)互通還未完全建立，但各廠商調(diào)度機(jī)制還存在差異，導(dǎo)致部分廠商設(shè)備報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)丟棄或時(shí)延加大的情況，未來(lái)還需要加強(qiáng)通信一致性標(biāo)準(zhǔn)的制定和完善，減少報(bào)文丟失或延時(shí)問(wèn)題的發(fā)生圖15 軌道交通行業(yè)TSN落地的問(wèn)題造.析能是新產(chǎn)，方基一息信術(shù)制深合于、管務(wù)造動(dòng)環(huán)有知習(xí)決執(zhí)適功：（1）數(shù)據(jù)量越來(lái)越大。智能終端、物聯(lián)網(wǎng)逐漸普及，全球物聯(lián)網(wǎng)將保持高速增長(zhǎng)，根據(jù)SA發(fā)布的報(bào)告和世界物聯(lián)網(wǎng)大會(huì)提供的數(shù)據(jù)顯示:19年全球物聯(lián)網(wǎng)總連接數(shù)達(dá)到10億,其中我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)為33億，在全球占比高達(dá)3%，預(yù)計(jì)到25年，全球物聯(lián)網(wǎng)總連接數(shù)規(guī)模將達(dá)到26億，年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)1%，而我國(guó)預(yù)計(jì)能夠超過(guò)0億個(gè)。大幅提高的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)會(huì)導(dǎo)致企業(yè)內(nèi)部流量激增，傳統(tǒng)的；圖16 全球物聯(lián)網(wǎng)連接規(guī)模（2）業(yè)務(wù)類型越來(lái)越復(fù)雜。在制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中，RR輔助運(yùn)維、數(shù)字孿生、機(jī)器視覺(jué)等新技術(shù)的發(fā)展，E/SMPM等統(tǒng)，業(yè)網(wǎng)承業(yè)類越為；、絡(luò)能，創(chuàng)、實(shí)展越多。.案于N輸在制造業(yè)，OT被認(rèn)為是現(xiàn)代工廠的支柱，它控制著工廠的基礎(chǔ)設(shè)施，并使工廠生產(chǎn)線正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)，T也是必不可少的，從客戶關(guān)系管理，到管理信息系統(tǒng)，到電子郵件，一切都是在T基礎(chǔ)架構(gòu)上運(yùn)行的，IT和OT一直共存，但往往彼此獨(dú)立。然而，隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)IT）的出現(xiàn)，將網(wǎng)絡(luò)傳感器及其相關(guān)軟件與復(fù)雜的物理機(jī)械結(jié)合在一起，T和OT之間的鴻溝正在迅速消散。T網(wǎng)絡(luò)中普遍采用的工業(yè)太，好足動(dòng)等業(yè)求是無(wú)法應(yīng)對(duì)海量數(shù)據(jù)的連接和傳輸，而T網(wǎng)絡(luò)中普遍使用的普通交換機(jī)產(chǎn)然供的傳力用“力”。圖17 基于TSN的多業(yè)務(wù)共網(wǎng)傳輸方案于TN，下4：①通過(guò)EE8.S和EE182協(xié)議，實(shí)現(xiàn)整個(gè)SN網(wǎng)絡(luò)誤在的時(shí)步級(jí)到時(shí)，納級(jí)抖，程實(shí)業(yè)確絡(luò)；②通過(guò)IE01B鏈路冗余等技術(shù)，提供高可靠的網(wǎng)絡(luò)保障；③通EE8.bv門控技術(shù)，提供差異化服務(wù)，實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)共網(wǎng)傳輸；④SN采用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)協(xié)議，具備良好的互通性，改變了傳統(tǒng)工業(yè)網(wǎng)與OCUA業(yè)IOT。于G的C制PC作為可編程邏輯控制器，廣泛應(yīng)用在運(yùn)動(dòng)控制、數(shù)據(jù)處理、工，統(tǒng)PC經(jīng)足智的協(xié)統(tǒng)開(kāi)；控制系統(tǒng)除了要處理傳感信號(hào)，還要處理視覺(jué)、語(yǔ)音等信號(hào)；要支持G無(wú)信統(tǒng)的LC做的且LC常分不業(yè)的維云化PC備分易、能、一圖程維等，工從到。：業(yè)務(wù)類型可靠性指標(biāo)端到端時(shí)延要求消息大小（Bytes)運(yùn)動(dòng)控制99.999%~99.999999%500us~2ms20~50移動(dòng)機(jī)器人>99.9999%1ms~50ms40~250對(duì)裝配機(jī)器人、銑床等的遠(yuǎn)程控制99.9999%~99.999999%4ms~8ms40~250圖18 工業(yè)控制類業(yè)務(wù)對(duì)時(shí)間要求此PC云署要能供定發(fā)的作于TN和5G。圖19基于TS5G的PC遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)控制上示將位場(chǎng)的PC遠(yuǎn)端通過(guò)TN5G網(wǎng)。在TN網(wǎng)絡(luò)中配置IE8.S使各個(gè)設(shè)備時(shí)間同步，以精確的時(shí)間同步為基礎(chǔ)，在TN交換機(jī)、UDTT、PNTT上配置基于時(shí)間的確理現(xiàn)PC制低、動(dòng)采方案具備如下優(yōu)勢(shì)：①通過(guò)TN與5G技術(shù)的結(jié)合，為PC的集中、云化部及PC；②通過(guò)NC對(duì)TN交換機(jī)及5GTN網(wǎng)橋的自動(dòng)化配置與管理，網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作簡(jiǎn)單③LC云化部署后，減少了對(duì)硬件的依賴性，企業(yè)可以靈，現(xiàn)PC。（三）汽車車載.析狀傳統(tǒng)的車載網(wǎng)絡(luò)是多種總線技術(shù)共存的，典型的如CN、IN、lRy“線一點(diǎn)于總術(shù)有，復(fù)，前業(yè)多商在上用54種線繁線大了的與，加。圖載架演從各線隔網(wǎng)架，部集域，系以域器現(xiàn)再一底系活可，網(wǎng)將載主術(shù)來(lái)構(gòu)帶太鏈可軟架進(jìn)式理大了類。圖20 車載網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)演進(jìn)：帶據(jù)。駕統(tǒng)及量感據(jù)傳。時(shí)確。帶據(jù)，保據(jù)同控器器器傳、盡以控令：需求當(dāng)前方案方案缺陷時(shí)延盡可能少采用DDS通信解決方案中的QOS技術(shù)，控制報(bào)文優(yōu)先發(fā)送盡管DDS嘗試通過(guò)使用有效的二進(jìn)制協(xié)議來(lái)盡力而為，但它下能保證何自知性的行為，因?yàn)樗豢刂频讓泳W(wǎng)絡(luò)層報(bào)文不丟包通過(guò)丟包重傳的機(jī)制來(lái)保證可以保證不丟包，但是包的重傳會(huì)帶來(lái)時(shí)延圖21 自動(dòng)駕駛系統(tǒng)對(duì)車輛控制報(bào)文的需求精間。傳、需間，足算對(duì)步。在駛方技，傳器制高的步時(shí)同靠求S_。題輸定可性保。軟開(kāi)遍循dteuSr（簡(jiǎn)稱AP），但是在AP的規(guī)范并沒(méi)有體現(xiàn)自動(dòng)駕駛對(duì)傳輸確定和方求外實(shí)在議做，僅層轉(zhuǎn)在硬能性對(duì)無(wú)。時(shí)法。些以用傳實(shí)有強(qiáng)制要求。比如智能座艙中對(duì)于HI渲染的端到端傳輸時(shí)延要求<0s，動(dòng)用制的延求<s，前以網(wǎng)。③時(shí)間同步策略過(guò)時(shí)。傳統(tǒng)的NP等時(shí)間同步策略在當(dāng)前車載以太應(yīng)無(wú)靠是度法求精高。2.案于代的控通制交功行量實(shí)性期據(jù)輸依賴IE01v和EE8.bu功，以實(shí)現(xiàn)分批分時(shí)的確定帶寬和確定延時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸，基本能夠滿足0sm延間滿統(tǒng)CN絡(luò)傳需同車網(wǎng)地用保時(shí)在視也暢，。景-S合：達(dá)聲攝等器合數(shù)要大要。：要求項(xiàng)具體指標(biāo)傳輸周期一般<10ms，比如車身反饋的車速、輪速等。傳輸實(shí)時(shí)延一般要求<1ms數(shù)據(jù)丟包率無(wú)丟包最大幀長(zhǎng)度64-1500數(shù)據(jù)安全一般要求E2E校驗(yàn)確保數(shù)據(jù)安全圖22 S傳感器融合數(shù)據(jù)流指標(biāo)要求的TN準(zhǔn)應(yīng)用到的SN協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)為EE8.Sev、EE8.bv、EE8.b。圖23 S域控制器傳感器數(shù)據(jù)融合示意圖ASCtlou，對(duì)據(jù)延網(wǎng)帶的求高配置EE8.buIE8.bv。景-4路：L4以上自動(dòng)駕駛，需要保證數(shù)據(jù)傳輸鏈路的可靠性，通過(guò)全冗余。圖24 冗余備份線路示意圖：。的TN：的TN為IE8.。礦.析年隨家委信家局門發(fā)的關(guān)煤化的見(jiàn)落慧域受到更多人的關(guān)注。特別是在5G技術(shù)的賦能下，為打造智慧礦山創(chuàng)新型過(guò)5G，僅我社綠，現(xiàn)碳標(biāo)助推。為礦重成，礦分地下井掘綜核作較險(xiǎn)此安題用5，施礦礦從工境度勞解。綜上，智慧煤礦行業(yè)主要圍繞人員安全展開(kāi)研究，在5G技術(shù)的賦下實(shí)“人高傳遠(yuǎn)、定”以及“5+融合通信一張網(wǎng)”等技術(shù)達(dá)到礦山的智能化和數(shù)字化的要求。，。.案同統(tǒng)太面業(yè)聯(lián)下工絡(luò)TN以網(wǎng)上時(shí)步調(diào)網(wǎng)等性為。人場(chǎng)，遠(yuǎn)制控息對(duì)TN絡(luò)同備同了的。合TN絡(luò)同性現(xiàn)對(duì)。于TN。如下圖所示，在C11與C12之間建立LPN鏈路1，在P-1與C22建立2N鏈路2,這種在SN網(wǎng)絡(luò)下的冗余傳輸（FR）方案，可以提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。井下的TN網(wǎng)絡(luò)（如圖中的T1）與井上的TN網(wǎng)絡(luò)（如圖中的T2）分別執(zhí)行數(shù)據(jù)的上傳用TN。圖25 遠(yuǎn)程控制總體方案示意圖：視頻流、LCN的控制信息流通過(guò)不同的端口進(jìn)入TN網(wǎng)關(guān)的交換模塊，P/N的控制信息流為時(shí)間敏感的數(shù)據(jù)流，將時(shí)間敏感的數(shù)在TNSN，以業(yè)不先務(wù)進(jìn)調(diào)保量差在應(yīng)景，TN以類應(yīng)及務(wù)特建定比流和LC程，供或。論人、控高傳是等，可過(guò)用分機(jī)不先流，應(yīng)在域的SN絡(luò)支上下張但到、延方現(xiàn)不的。類井端用TN，。（五）鋼鐵.析鐵類多時(shí)要近，是生環(huán)的業(yè)網(wǎng)延高高的制動(dòng)制服控的PC描都在1s內(nèi)人業(yè)務(wù)的PC控制指令下達(dá)要求時(shí)延小于1s，一般啟?？刂撇僮魅邕B鑄的翻包機(jī)控制指令時(shí)延在2s0s。下面對(duì)鋼鐵中天車遠(yuǎn)控和連鑄連軋。求鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)制造、產(chǎn)品銷售等環(huán)節(jié)涉及各類庫(kù)區(qū)的天車作業(yè),尤其煉鋼以后的工序,涉及煉鋼坂坯庫(kù)、熱軋坂坯庫(kù)、成品庫(kù)、冷軋?jiān)?、?港域存,區(qū)業(yè)化鋼的勢(shì)人統(tǒng)測(cè)統(tǒng)系視PC。鐵的設(shè)多搬和，作式天車工人24小時(shí)輪班現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)，天車懸掛操作室人工操作，高空地面協(xié)調(diào)操作的方式，工作效率低，且工作環(huán)境惡劣，影響工人健康,所以天。訊①務(wù)為信發(fā)清輸；行帶≥5bs行寬≥1b；輸延2s；延599。求鑄短工將鑄規(guī)熱接軋，自動(dòng)控制軋機(jī)動(dòng)作，以每秒幾米至20米的軋制速度，將鑄坯在相變溫度73和10℃間要金構(gòu)度行加，。訊：務(wù)為信發(fā)場(chǎng)備PC應(yīng)②上行帶寬：≥1bs；下行帶寬：≥1bs；③傳輸時(shí)延：≤1s；時(shí)延2u99。鋼業(yè)智廠中涌的有幾：于制，通非靠；代造有度的產(chǎn)備模準(zhǔn)造理。有裝、效化低著求③鋼冶強(qiáng)危高工境現(xiàn)差產(chǎn)區(qū)備散通化字能來(lái)工效工需分；廠絡(luò)和成本，撲雜網(wǎng)影。定、的。.案5T絡(luò)時(shí)，性可等可能鐵生網(wǎng)企絡(luò)體個(gè)段級(jí)分干載分管/緣。持?jǐn)?shù)接，GS:（2。應(yīng)A應(yīng)如動(dòng)、AV動(dòng)、、性。（2）控制器與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備IO模塊之間的通信（CD，CIO）。應(yīng)用景控括吊制車制料程中。3機(jī)制控之信（CC。應(yīng)景鐵中。4設(shè)計(jì)臺(tái)的（Dm。與臺(tái)業(yè)聯(lián)、集等通非關(guān)，鐵中。（5）應(yīng)用于鋼企生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，可為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供泛在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)入現(xiàn)之通工場(chǎng)位管分控設(shè)供延靠傳以場(chǎng)通5TN。圖26 5TSN網(wǎng)絡(luò)與鋼企生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)融合的幾種模式（六）電力.析力網(wǎng)本包力信電站監(jiān)網(wǎng)及信等類需一上力的。IC650標(biāo)準(zhǔn)是電力系統(tǒng)自動(dòng)化領(lǐng)域的全球通用標(biāo)準(zhǔn)，目前已經(jīng)擴(kuò)展到IC650標(biāo)準(zhǔn)在風(fēng)電、水電、變電、配電、分布式能源、微電網(wǎng)、儲(chǔ)能及電動(dòng)汽車等智能電網(wǎng)領(lǐng)域。國(guó)際上，采用TN技術(shù)與IC10等電力專用通信標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合的技術(shù)路線是當(dāng)前電力確定性網(wǎng)絡(luò)通。美國(guó)能源部TKD項(xiàng)目（2821）提出基于TN及QD（量子密，S術(shù)間、性配理量，K供流SK。在國(guó)內(nèi)，電力通信網(wǎng)對(duì)TN技術(shù)特性的網(wǎng)絡(luò)存在剛性需求，目前相。.案TN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在新能源發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)、智能變電站輔控系統(tǒng)、大型。統(tǒng)N用型光站配動(dòng)功善據(jù)與行控通是監(jiān)上達(dá)快鍵，通體大上監(jiān)統(tǒng)結(jié)此適。TN技術(shù)應(yīng)用于大型并網(wǎng)光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)，可使各個(gè)地理位置上為分電之時(shí)精，關(guān)制令現(xiàn)急上間數(shù)他數(shù)享一絡(luò)既分絡(luò)步題夠同商類變其電備控運(yùn)態(tài)據(jù)控設(shè)達(dá)傳共而能站理最同合模行測(cè)，及，。圖27 基于TSN的大型并網(wǎng)光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖統(tǒng)N用電助監(jiān)統(tǒng)視、防環(huán)測(cè)輔控能障站靠至，站化。下示對(duì)站安境頻等功需用TN、境防元數(shù)，以同據(jù)一模聯(lián)輔產(chǎn)變運(yùn)提的信庫(kù)以先獨(dú)統(tǒng)據(jù)，到站據(jù)業(yè)、集源享管，本。圖28 基于TSN的智能變電站輔控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖統(tǒng)N案型企源系以簡(jiǎn)稱ES統(tǒng)集能過(guò)。在ES統(tǒng)用TN術(shù)提升ES統(tǒng)信以性能①保控警要傳定可；現(xiàn)ES信絡(luò)運(yùn)理升運(yùn)靠；撐ES統(tǒng)升到絡(luò)持備活滿即用④持傳器終構(gòu)安的入實(shí)務(wù)安、。管TN術(shù)力有泛應(yīng)景程中亟解下：少絡(luò)劃具②少可的TN換芯品少用絡(luò)置網(wǎng)絡(luò)測(cè)少電場(chǎng)用性行證的試慮TN術(shù)化足電景化信。圖29 基于TSN的大型用電企業(yè)能源管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（七）裝備制造.析備業(yè)了經(jīng)業(yè)生資品要含、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)、通信設(shè)備/計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè)、儀器儀表及文化辦公用機(jī)械制造業(yè)、金屬制品/機(jī)械和設(shè)備修理等八個(gè)行，舶、天事，產(chǎn)程復(fù)這對(duì)備和提高性化。，著造高優(yōu)際轉(zhuǎn)和易動(dòng)，國(guó)發(fā)資境本大裝造。網(wǎng)擇傳標(biāo)太時(shí)網(wǎng)在網(wǎng)中行輸于計(jì)業(yè)網(wǎng)制局而，場(chǎng)需時(shí)和管化的時(shí)數(shù)需統(tǒng)絡(luò)的平行理?yè)?jù)析夠各制；些感監(jiān)關(guān)數(shù)需層控而望邊者，當(dāng)一，需一沖外裝造的言系往不業(yè)與成此希一與規(guī)立一總足整。.案述著TN術(shù)展低、性高的，網(wǎng)實(shí)與數(shù)載，基網(wǎng)來(lái)帶和通勢(shì)新高能逐了。以面向工業(yè)40生產(chǎn)和物流應(yīng)用場(chǎng)景的智能裝備制造智能機(jī)器人飛毯ldLiis（簡(jiǎn)稱FL）系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)為滿足用戶不同工業(yè)應(yīng)場(chǎng)現(xiàn)水智等定方用塊。FL、SU、or（移動(dòng)平面）大小設(shè)置，柔性極強(qiáng)，庫(kù)位大小可根據(jù)存儲(chǔ)物品種規(guī)行合于小的元主的配不規(guī)行置類全空用。案在FL系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中，引入TN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了模組之間的實(shí)時(shí)信息遞運(yùn)控統(tǒng)絡(luò)管控工署。圖30 基于TSN的L系統(tǒng)通過(guò)TN交換機(jī)提供的GE接口，實(shí)現(xiàn)PU與PU之間1us級(jí)的實(shí)時(shí)信息交互、PU與BC以及LCtl之間的準(zhǔn)實(shí)時(shí)信息交互，并同可覺(jué)、位傳業(yè)信統(tǒng)傳輕部難便算制整決。系統(tǒng)在實(shí)際部署中，為進(jìn)一步減少時(shí)延抖動(dòng)，U模組內(nèi)部實(shí)時(shí)應(yīng)軟與SN絡(luò)齊式周據(jù)同理，過(guò)對(duì)自配步了信的抖，傳過(guò)低的隔路的4s右時(shí)抖入SN，網(wǎng)理復(fù)同鄰信息到1s。（八）港口.析口連路和運(yùn)鍵，舶港后整流各可講進(jìn)協(xié)指岸、、等的重械集具型工環(huán)口的率動(dòng)，港來(lái)爭(zhēng)濟(jì)重素業(yè)網(wǎng)下的化自展降頭本大減接保。.案述TN帶來(lái)的高可靠、低延時(shí)和低抖動(dòng)的特性支撐了港口遠(yuǎn)程控制方面的應(yīng)用，港口龍門吊、自動(dòng)行駛集卡以及各種PC控制和傳感器采集目典用傳吊司位吊的駛操門具在險(xiǎn)場(chǎng)缺疊T+G術(shù)用低性把臺(tái)辦實(shí)程。應(yīng)用場(chǎng)景場(chǎng)景描述網(wǎng)絡(luò)需求時(shí)延帶寬可靠性控制級(jí)通信起重機(jī)遠(yuǎn)程操作之控制信息超低時(shí)延，高可靠10~20ms50~100kbps99.999起重機(jī)遠(yuǎn)程操作之視頻信息低時(shí)延，高可靠，大帶寬50~80ms30~10OMbps99.90%港區(qū)內(nèi)自動(dòng)集卡等應(yīng)用低時(shí)延，高可靠，多客戶端，移動(dòng)<50ms5~20Mbps99.90%監(jiān)控級(jí)通信人員通信較大帶寬，較大容量<200ms2~5M90%傳感器數(shù)據(jù)采集容量要求高盡量保證盡量保證盡量保證盡量保證90%圖31 港口物流業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求儲(chǔ)的化越高倉(cāng)統(tǒng)解型物堆、傳問(wèn)及器械范間度，設(shè)間操而產(chǎn)面即。是網(wǎng)接，保的傳網(wǎng)穩(wěn)帶的丟致備作問(wèn)僅生，重出失或時(shí)碰等故解決此難點(diǎn)，需要一種高穩(wěn)定時(shí)延、高可靠的有線+無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)取代傳統(tǒng)。案下示針口引的5TN術(shù)成5移性和TN的低時(shí)延高可靠特性，使得集裝箱裝卸橋、輪胎吊等大型集裝箱業(yè)自狀號(hào)監(jiān)像信可時(shí)到房上方員的令以回到從生度加地產(chǎn)同型。圖32 港口物流業(yè)務(wù)引入5TSN技術(shù)過(guò)5TN術(shù)一絡(luò)時(shí)步確時(shí)障，并通過(guò)智能化調(diào)度，及時(shí)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，保障端到端的SA，支撐倉(cāng)儲(chǔ)流智實(shí)定，能緊，控，協(xié)有，高、的信。方便引入機(jī)器人、PC以及各種傳感設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)倉(cāng)庫(kù)中貨物的智能管。四、TSN解決方案展望（一）端到端的技術(shù)成熟度催化前TN心技挑需。是端的TN構(gòu)技TNTNSN。是與混的TN構(gòu)術(shù)括間感WFi術(shù)、G5TNSNorii。模TNTNvrDNt、大規(guī)模TN時(shí)延抖動(dòng)控制技術(shù)、大規(guī)模分組網(wǎng)絡(luò)確定轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)等。TN。在未來(lái)，TN解決方案能否擴(kuò)大，一個(gè)最核心的關(guān)鍵點(diǎn)在于TN技術(shù)與各應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)融合程度。例如，在軌道交通應(yīng)用領(lǐng)域，TN如何與RP協(xié)議進(jìn)行融通，讓TN能承載關(guān)鍵業(yè)務(wù)流的確定性傳輸；在能造用域，TN與Pfembs眾協(xié)融，建T層與T層的確定性通信；SN解決方案的技術(shù)攻關(guān)應(yīng)該聚焦于此，形是TN。（二）更具象的應(yīng)用層面指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)下信布工聯(lián)標(biāo)體設(shè)》經(jīng)對(duì)TN技術(shù)提出了一定的基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)建議和要求，EE8.SN工作組也對(duì)TN技術(shù)中長(zhǎng)期的標(biāo)準(zhǔn)框架提出了規(guī)劃，從技術(shù)本身來(lái)說(shuō)，TN。從TN用來(lái)標(biāo)系為白有劃及應(yīng)如SN各域種、定等應(yīng)用。另外TN應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全面部署，前提之一是需要企業(yè)或工廠數(shù)信平一度而少然明顯不足。根據(jù)21年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟針對(duì)我國(guó)工業(yè)企業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，企業(yè)面臨著數(shù)據(jù)存量不大、管理手段落后的突出問(wèn)題：6%的企業(yè)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)總量不到2B，5%的企業(yè)仍在使用文檔等原始的方式進(jìn)行TN。（三）樹(shù)立通用領(lǐng)域的明星典型標(biāo)桿項(xiàng)目焦車軌通力、航智造行，入業(yè)，矢定、、快的TN解決方案，打造出知名標(biāo)桿性先進(jìn)應(yīng)用示范項(xiàng)目，大范圍推動(dòng)SN。前TN決相成現(xiàn)線案有的，了面大TN決應(yīng)圍要統(tǒng)容性靈。于TN決以應(yīng)重，完的決盡考每況對(duì)。于TN決并算通域以替始如用TN換原有接入層和匯聚層交換設(shè)備，提高流量的可操控性和傳輸可靠性；用SN網(wǎng)關(guān)代替原有網(wǎng)關(guān)，提高系統(tǒng)對(duì)于不同協(xié)議的兼容性，解決新舊設(shè)不的問(wèn)用TN理替管點(diǎn)系統(tǒng)。在TN設(shè)備仍不能低成本量產(chǎn)的當(dāng)下，TN標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)有解決方案的合各方供路一旦SN術(shù)大應(yīng)到TN，S5G。（四）生態(tài)互通，保證端到端一致性TN要發(fā)揮出卓越的作用，基礎(chǔ)是端到端都能支持TN，這要求SN解決方案中涉及到的所有軟硬件產(chǎn)品都支持TN，