《车用时间敏感网络通讯芯片功能和性能要求》 编制说明.pdfVIP

《车用时间敏感网络通讯芯片功能和性能要求》 一、工作简况 1.1 任务来源 《车用时间敏感网络通讯芯片功能和性能要求》团体标准是由昆高新芯微电子 （江苏）有限公司、清华大学苏州汽车研究院结合行业需求和专家调研联合向中国 汽车工程学会提出申请，于2022 年6 月24 日按《中国汽车工程学会标准 （CSAE ）制修订管理办法》有关规定正式通过立项审查，并列入中国汽车工程学 会标准研制计划（起草任务书编号为：2022-41 ）。 1.2 编制背景与目标 随着智能汽车产业迅速发展，人工智能、电子信息、通信、互联网、智能交通 技术与汽车产业的加速融合发展，在数据传输速率和实时性等方面对车内网络通讯 技术提出了更高的要求。在高级驾驶辅助系统ADAS 运行方面，传统CAN 总线和 以太网已经远远不能满足其对通讯的要求，其高延时和固有的传输能力问题无法满 足无人驾驶或智能驾驶的车载音视频同步、安全和车联网交互等需求。行业发展需 要下一代网络传输技术，具备高可靠性、高安全、超低时延及低时延抖动的传输特 性，满足车载场景的业务需求。 工信部在 2019 年启动了工业互联网创新发展工程，作为重点项目之一，组织 企业开展了时间敏感网络通用转发芯片项目研究开发。该项目是工信部“高质量发 展工业互联网重大课题”之一，旨在研发一款具有低时延、低抖动、高安全可靠特 性的高性能国产时间敏感网络通用转发芯片，并实现国内工程化量产，打破国外技 术垄断，做到“自主知识产权、自主可控”。 时间敏感网络（TSN ）是在传统以太网上提供确定性信息传输的标准化技术。 时间敏感网络（TSN ）技术是由一系列的协议标准组成, 旨在为以太网协议建立“通 用”的时间敏感机制, 以确保网络数据传输的时间确定性。同时利用数据整形,确保延 迟达到微秒级。TSN 技术主要应用于交换机芯片领域，在该领域，目前TSN 芯片市 场主要被博通、美满、恩智浦等国际企业所垄断。国内也有多家企业研发生产TSN 芯片，其中工信部重大攻关项目的承担单位昆高新芯微电子（江苏）有限公司已经 成功研发出TSN 交换芯片并开始推广应用，填补国内技术空白，实现国产替代。开 1 始推广应用，但是缺乏统一的标准，容易造成产业链协调不统一，应用混乱。 项目组跟踪并研究国际标准的研制工作，加强和联合相关研究单位和工业企业 的交流和合作，共同探讨时间敏感网络在工业领域的应用与发展，建设时间敏感网 络测试床及试验验证环境，为相关技术的研发、标准的制定提供有利的条件，研制 并开发满足汽车领域及国内工业应用需求的自主TSN 通用转发芯片和交换机，促进 汽车领域及国内传统的工控行业向自动化、数字化、智能化转型，具有重要的战略、 安全和经济意义。 本标准提出旨在填补这一空白，通过制定通用标准更好地规范车用时间敏感网 络交换芯片的研发、推广与使用，使车用时间敏感网络交换芯片技术能够助力我国 智能汽车工业的发展。 1.3 主要工作过程 2022 年3 月-4 月，由昆高新芯微电子（江苏）有限公司、清华大学苏州汽车研 究院根据工信部 2019 年启动的工业互联网创新发展工程重点项目，时间敏感网络 通用转发芯片研究开发项目的要求，策划了 《车用时间敏感网络通讯芯片功能和性 能要求》团体标准，编制立项申请书和草稿，提交中国汽车工程学会组织组织专家 评审。5 月13 日CSAE 组织了标准立项研讨会。专家组对立项申请和标准草稿进行 了讨论和评议。该系列标准项目来源于工信部重点开发项目，技术成果对工业互联 网和汽车行业应用具有重大意义，行业背景调查充分，技术先进，具有一定数量的 从业企业，牵头单位在该产品的研究方面处于行业领先地位，参与单位也是具有较 强研发能力和产业化应用的企业或科研单位，具有行业代表性。与会专家对标准工 作组的工作进行了肯定，一致同意标准的立项。 2022 年6 月24 日，中国汽车工程学会正式发函确定车用时间敏感网络通讯芯 片功能和性能要求标准通过学会的立项审查并下发任务书号2022-41 。 2022 年7 月30 日，昆高新芯微电子（江苏）有限公司、清华大学苏州汽车研 究院邀请辉羲智能科技（上海）有限公司、中汽研软件测评（天津）有限公司、北 京信而泰科技股份有限公司、苏州UL 美华认证有限