中国公路学报

作者：黄晨, 曹兆亮, 张宇, 高雅洁, 孙晓强, 洪俊

单位：1. 江苏大学 汽车工程研究院, 江苏 镇江 212013;2. 上海汽车集团商用车技术中心, 上海 200082

关键词：汽车工程,时延模型,Q强化学习,AVB数据,转发策略

基金：国家自然科学基金项目(U1564201,51605195);上海汽车工业科技发展基金会产学研项目(1737);江苏大学科研启动基金项目(14JDG156)

为了提高音视频桥接技术(Audio/Video Bridge，AVB)数据时延分析结果的正确性，以AVB交换机处转发的数据为研究对象，在经典的AVB协议模型中融入<i>Q</i>强化学习理论，构造时延数学模型。在完成AVB协议模型和<i>Q</i>强化学习理论研究基础上，提出更加符合实际的AVB交换机数据转发策略，结合车载以太网数据转发时延影响因素，重点分析和研究每帧时延以及各类流量的平均时延。为了验证所建数学模型的正确性，结合英特佩斯RAD_Galaxy和环视系统样件搭建车载以太网仿真试验台，利用Wireshark进行解析，对比分析试验结果。环视系统仿真和仿真试验台验证结果表明：在给定条件下，A类流量平均时延为41.36 μs，最大偏差为3.17%，B类流量平均时延为103.53 μs，最大偏差为2.01%，BE类流量平均时延为141.99 μs，最大偏差为3.14%；同时，在不同的BE流量负载下，各类数据的时延表现也不同；当链路负载增大时，A、B两类数据帧的平均传输时延随之增大，BE类数据帧的平均传输时延变化不大。在网络负载超过带宽的情况下，BE类数据帧的平均传输时延变的非常大,即协议保证A、B两类数据帧的传输质量；提出的数学模型对所搭仿真试验台的时延分析最大偏差为3.11%，验证了此数学模型的可靠性。该模型可以有效地评估和指导改善网络性能。

来源：2022年第4期

《中国公路学报》期刊编辑部

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