1.一种车载以太网的时间同步和调度方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
S1:时间同步启动优化:调用本地保存的链路延迟进行本地时钟偏差校正,同时缩短节点同步报文周期,加速同步过程;
S2:静态主时钟选取:将所有节点同步消息,选取最高优先级时钟作为主时钟;
S3:同步冗余路径选择:采用同步消息中的时钟修正消息段进行冗余路径选择,并对延迟时间进行过滤;
S4:双窗口实时调度:将发送节点发送的报文分配为三种优先级队列,并将时间窗分为两个周期,使所有发送节点的报文同步发出。
2.根据权利要求1所述的一种车载以太网的时间同步和调度方法,其特征在于,所述的步骤S1的具体内容为:
保存节点之间反复发送报文产生的链路延迟,在启动时钟时调用链路延迟直接计算时钟偏差;利用车载网络静态特性,根据时钟偏差的计算结果对本地时钟进行偏差校正;同时,将接收节点的计算过程和接收过程合并,完成同步过程。
3.根据权利要求1所述的一种车载以太网的时间同步和调度方法,其特征在于,所述的步骤S2具体包括以下步骤:
21)将所有节点通过同步消息ID判断同步信息的优先级;
22)通过优先级信息进行静态判断,确定最高优先级时钟作为主时钟,当节点接收到更高优先级主时钟信息时,自动变为从节点状态;若节点超过一定时间没有接收到更高优先级主时钟信息,则自动变为主时钟发送自身时钟信息;
23)链路出现故障时,若为单点故障,则判定整个网络仍处于联通状态,此时按照步骤22)的同步过程执行;若为多点故障,则每个子网选择各自的主时钟进行工作。
4.根据权利要求1所述的一种车载以太网的时间同步和调度方法,其特征在于,所述的步骤S3中,时钟修正消息段包括从主节点发出到从时钟路径上的所有延迟。
5.根据权利要求1所述的一种车载以太网的时间同步和调度方法,其特征在于,所述的步骤S3中,对延迟时间进行过滤的方法为判断死区法。
6.根据权利要求1所述的一种车载以太网的时间同步和调度方法,其特征在于,所述的步骤S4具体包括以下步骤:
41)根据802.1Qbv协议,将发送报文分配为高优先级队列、中优先级队列和低优先级队列,高优先级队列存放关键性的控制报文,中优先级队列存放软实时报文,低优先级队列存放非实时性报文;
42)将时间窗分为两个周期,令所有节点的报文同步发出,获取调度表,其中,所有高优先级报文在第一周期,中等和低优先级报文在第二周期,
43)设计网络时对步骤42)中的调度表进行预先判断,通过限制最大报文长度的方法避免调度表切换时产生报文延迟。