AVB(Audio Video Bridging)音视频桥接,是由IEEE 802.1标准委员会的IEEE AVB任务组制定的一组技术标准,包括精确时钟同步、带宽预留和流量调度等协议规范,用于构建一个低延迟、高可靠的车载以太网网络。
2012年11月,AVB任务组变更为“TSN(Time-Sensitive Networking)——时间敏感网络”任务组。TSN在AVB的基础上进一步延伸,从专业音视频领域扩展到工业自动化、移动通讯、汽车等领域。因此掌握AVB协议,可为理解TSN协议打好基础。
AVB/TSN协议标准
AVB包括多个不同的协议,在具体应用时可根据实际情况进行裁剪和选择,取决于功能场景的需求及开发难度(注:实现整个AVB协议族的开发难度很大)。
为了便于音视频数据的可互操作性,在AVB核心标准基础上,IEEE定义了1722和1733(时间敏感应用传输协议)用于传输音视频数据,满足Talker和Listener之间实时的、高质量的音视频数据传输要求。为保证AVB节点之间的互操作性,IEEE定义了一个应用层协议1722.1,用于满足1722终端设备之间的发现、枚举、连接管理和控制。
AVB协议配置测试
由于车内采用静态网络拓扑,所有AVB流预留采用静态配置,因此AVnu并未针对汽车AVB设备发布SRP协议一致性测试规范。所以针对OEM/Tier1自定义需求,需对基本的配置和协议参数进行测试验证。
我们通过德国Vector公司的VN5640硬件与被测对象相连接,利用CANoe 12.0+Option Ethernet软件对AVB数据进行实时采集和监控。CANoe可解析gPTP和AVTP的报文头格式,以检测被测对象发送的报文是否符合需求定义。
当前AVB在汽车行业尚未广泛应用,一方面是从技术必要性的角度考虑,更大的障碍是开发难度的问题。随着基于域控(Domain)/区控(Zone)的网络架构和更高等级自动驾驶对通信的实时性、鲁棒性和安全性提出的更高需求,AVB的升级版TSN将逐渐成为趋势。