[发明专利]时间触发以太网仿真系统

权利要求书

1.时间触发以太网仿真系统，其特征在于，该系统包括网络规划单元、网络调度单元、通信仿真单元及时间同步仿真单元；所述网络规划单元包括用于生成网络拓扑文件的网络拓扑规划模块、用于配置网络流量参数及每条流量传输路径的网络流量配置模块；网络拓扑规划模块能通过人机交互界面生成网络拓扑文件，为系统中的网络调度与网络仿真提供网络拓扑信息，同时网络拓扑规划模块还支持拓扑的自由调整和保存；网络拓扑规划模块是一个图形化编辑框架，能够通过用户键盘以及鼠标作为输入，同样也能够通过文件读取已有配置文件进行拓扑的输入；网络拓扑的图形编辑支持新建、移动、删除网络节点，通过编辑修改操作之后，能够把配置生成的网络拓扑文件以XML格式导出；在网络规划模块中设置包括通信业务帧长错误、时间触发帧发送时间错误、时间触发帧转发时间错误、时间触发帧接收时间错误、不一致故障、遗漏故障和静默故障在内的故障模式，生成XML格式的故障文件；

网络流量配置模块能根据时间触发、速率受限、尽力传输流量的参数进行配置，生成网络流量文件，为系统中的网络调度与网络仿真提供网络流量信息，同时生成协议控制帧的路径信息；在网络流量配置过程中了解每条流量的源端以及目的端，读取网络拓扑中关于节点的信息，并确认源端以及目的端是连通的，通过手动或者自动的方式对网络流量参数进行配置，对网络流量各个参数配置好之后，最后配置每条流量的传输路径，然后输出网络流量配置文件；网络流量配置分为时钟同步流量和通信业务流量两种，时钟同步流量用于实现SAE AS6802标准中的协议控制帧的配置，完成时钟同步算法；

所述网络调度单元用于读取网络拓扑信息及流量信息，配置网络约束条件，配置好网络约束条件后，采用调度算法计算出是否有满足模型的可行解，如果有可行解，计算每一条时间触发消息的流经每一个网络节点的发送时间信息，生成无冲突的流量的网路调度表；所述网络约束条件包括应用程序约束、路径依赖约束、交换机约束或端到端传输约束；

所述通信仿真单元用于实现不同类型业务的通信仿真，通信仿真单元读取XML格式的故障文件，使能故障标志位、故障节点、故障起始时刻点、故障终止时刻点和流量包数据；

所述时间同步仿真单元用于实现消息固化、压缩、时钟同步服务、集群监测及状态机时钟同步功能，时钟同步仿真单元读取XML格式的故障文件，设置故障标志，根据文件中包含的时间段，设置TTE设备的场景。

2.根据权利要求1所述时间触发以太网仿真系统，其特征在于，所述网络规划单元还包括场景故障设置模块，用于根据假设出现的网络错误场景生成故障场景设置文件。

3.根据权利要求1所述时间触发以太网仿真系统，其特征在于，该系统还包括网络冗余模块，该模块在网络拓扑规划时设置两个冗余网络，在网络流量配置中给两个冗余网络设置相同的流量配置。

4.根据权利要求2所述时间触发以太网仿真系统，其特征在于，该系统还包括网络性能评价模块，用于获取时间触发以太网仿真系统的网络性能参数的仿真结果，并将仿真结果显示出来。

5.根据权利要求4所述时间触发以太网仿真系统，其特征在于，所述网络性能参数包括时间触发仿真系统的延迟、抖动、带宽、丢包率、吞吐量及时钟精度。

6.根据权利要求1所述时间触发以太网仿真系统，其特征在于，所述时钟同步模块通过端系统和交换机两种模型实现时钟同步功能，所述端系统包括固化模块、状态机模块、调度模块、调度器模块、流量模块及固化模块；所述交换机包括时钟模块、同步模块及接口模块。

7.根据权利要求1所述时间触发以太网仿真系统，其特征在于，所述通信业务仿真模块通过端系统和交换机模块来实现，所述端系统模块包括调度层、队列层及消息应用层；所述交换机模块包括消息路由模块和交换机端口模块。

8.根据权利要求2所述时间触发以太网仿真系统，其特征在于，所述网络错误场景包括通信业务帧长错误、时间触发帧发送时间错误、时间触发帧转发时间错误、时间触发帧接收时间错误、不一致故障、遗漏故障及静默故障。