G和TSN结合是未来智能工厂 需求【连载 】
.EricssonTechnologyReview,Boostingsmartmanufacturingwith Gwirelessconnectivity,January 零 ,Sachs,J.;Wallstedt,K.;Alriksson,F.;Eneroth,G.
. GPPTS . 零 ,SystemArchitectureforthe GSystem;Stage
. GPPTS . 零零,NR;NRandNG-RANOverallDescription;Stage
.ITU-TG. . Precisiontimeprotocoltelecomprofileforphase/timesynchronizationwithfulltimingsupportfromthenetwork
.IEEE 零 . ,Time-SensitiveNetworking(TSN)TaskGroup
GS– GSystem
G与TSN为何能够融合。我们前 篇连载中已有了 些了解。
G和时间敏感网络TSN相结合可以满足工业 .零 苛刻 网络要求。 G-TSN集成也是未来工业网络应用重要 议题之 。我们从以上 介绍中可以看出,狗粮快讯网营管部获悉, G和TSN 结合极其适合智能工厂,因为这 者都具有高可靠性和低延迟性。也就是说,在未来 实际使用中必将会将两种技术集成并应用,为用户提供端到端 网络解决方案,以满足工业需求。
G系统支持控制和管理工业网络所需 LLDP功能,例如拓扑发现和 G虚拟网桥等功能。同时, G系统还需要适应桥接网络中使用 环路防止技术,该技术可以完全由SDN控制,而无需LLDP以外 任何分布式协议。
G通过TT功能提供TSN桥接网络 输入输出端口操作,例如,TT功能支持保持和转发功能以消除抖动。上图使用了带有两个PDU会话 两个用户设备（UE）示例来说明这 功能,这两个PDU会话支持两个相关 TSN流以实现冗余。但是在实际使用中,可能只使用了 个具备双连接功能 物理设备,该设备在 GRAN中连接了两个PDU会话。图中 示例说明了 G连接终端和桥接网络 情况；同样 , G系统也可以连接桥接网络。
QI– GQoSIndicator
.IEC/IEEE 零 零 TSNProfileforIndustrialAutomation
.OPCFoundation,Initiative:FieldLevelCommunications(FLC)OPCFoundationextendsOPCUAincludingTSNdowntofieldlevel,April 零
-- G和TSN为何能够整合。取决于这些特点与基础【连载 】--TSN与 G技术有效整合,将为工业领域应用提供无限可能【连载 】--TSN与 G将擦出怎样 火花。【连载 】
零
G和TSN 结合是未来智能工厂 需求
G支持时间敏感网络
参考文献，
咱们用图来解释，
时间同步
术语，
连载回顾
AF–ApplicationFunction
CC-LinkIETSN在追随无线技术和时间敏感网络 发展上,也将步步紧趋,目前也正积极参与无线技术 探索与研究,或将在不久推出了相关无线模块,随着移动网络对于超低延时性 进 步支持,必定也将逐步跟随智能工厂工业网络 脚步而不断完善。
CNC–CentralizedNetworkConfiguration
CN–CoreNetwork
CUC–CentralizedUserConfiguration
FRER–FrameReplicationandEliminationforReliability
IOT–InternetofThings
LLDP–LinkLayerDiscoveryProtocol
NR–NewRadio
OFDM–OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing
OPC–OpenPlatformCommunications
PCF–PolicyControlFunction
PDU–ProtocolDataUnit
SDN–Software-DefinedNetworking
TSN–Time-SensitiveNetworking
TT–TSNTranslator
UE–UserEquipment
UL–Uplink
UPF–UserPlaneFunction
URLLC–Ultra-ReliableLow-LatencyCommunication
gNB–NextgenerationNodeB( Gbasestation)
gPTP–GeneralizedPrecisionTimeProtocol
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从之前 文章中,我们可以知道,在实际使用中,基于TSN 工业自动化系统往往使用IEEE 零 . AS所定义 广义 精确时钟同步系统（gPTP）作为默认 时间同步解决方案,因此 G系统需要与所连接 TSN网络 gPTP互通。这时, G系统可以作为虚拟 gPTP时间感知系统,并支持通过 G用户面TT在终端站和网桥之间转发gPTP时间同步信息,并且还考虑了在时间同步过程中 G系统 停留时间。在 些特殊 情况下, G系统时钟可以充当主时钟时,不仅为 G提供参考时间,而且还为整个系统中 产品设备（包括连接 TSN桥和终端站）提供参考时间。
从前述 相关文章中我们知道, GURLLC功能提供了与TSN功能 良好匹配,狗粮快讯网注意到,因此,在实际应用中,我们可以将这两项关键技术进行整合和集成,以提供端到端 确定性连接。
例如在工业自动化领域,我们可以在输入/输出（I/O）设备之间以及设备与云端 边缘控制器之间传送资料统计和指令。这种整合和集成不仅仅包括对必要 基本桥接功能 支持,还包括 G对TSN附加组件 支持。
分享到，
因此,我们可以说,从根本上讲, G和TSN包括工业自动化场景中 联合应用所需 关键技术,并且具有极高 可用性。
在 G虚拟网桥充当TSN网桥时, GS会根据流量整形（ 零 . Qbv）模拟时控分组传送。对于 G控制面而言, G系统应用功能（AF）中 TT从CNC接收TSN流量类别 传输时间信息。在 G用户面中,UE TT和UPF TT可以相应地调节基于时间 分组传输。TT内部细节还需要 GPP来规定。例如,每个流量类别 播控（去抖动）缓冲区可以是 种解决方案。AF和策略控制功能（PCF）则将不同 TSN流量类别映射到不同 GQoS标识符（ QI）,作为两个域之间QoS校正 部分,并根据其QoS要求对不同 QI进行处理。
在以上示例中,我们可以看到, G用户设备（UE）配置为建立两个PDU会话,这两个会话在 G网络用户面上是冗余 。 GPP 机制涉及到对CN和RAN节点（UPF和 G基站（gNB）） 选购,以使两个PDU会话 用户面路径不相交。RAN可以使用双连接特性来提供不相交 用户面路径,在这种情况下,单个UE可以通过两个RAN节点在空中接口发送和接收资料统计。
对于TSN来说,只有当资源管理为沿整个路径 每个跃点分配网络资源时,才能满足TSN流 要求。与TSN配置（ 零 . Qcc）相 致,这也是通过 G系统和集中式网络配置（CNC）之间 交互来实现 （请参见上图）。 G系统和集中式网络配置之间 接口允许后者学习 G虚拟网桥 特性,并允许 G系统根据从集中式网络配置接收 信息建立具有特定参数 连接。
对于分布范围广泛 网络系统而言,目前我国 北斗系统已经能够提供纳米级别 时间同步,相信未来这也不失为工业网络系统时间同步 个方式。
对于配备多个UE 设备,也可以使用产品冗余（包括UE冗余）,FRER端点在 G系统之外,这意味着 G系统不需要自己指定FRER功能。而且,逻辑结构并不限制实施方案,包括使用同 个物理设备作为终端站和UE。
总体而言,当前已经完成和未来即将完成 G质量解决了 G-TSN集成所需 关键方面。
时间同步是所有移动资料统计网络中 关键组成部分（上图中蓝色 G系统时钟所示）。在 G-TSN混合 工业网络中提供时间同步是完全全新 技术,在大多数情况下,无论TSN桥接网络是否将其用于内部操作,新终设备都需要 个参考时间,并且,如果产品网桥也使用基于时间 TSN功能（例如流量整形（ 零 . Qbv））,那么,它们也需要参考时间。上图中蓝色时钟表明网桥和终端站都是时间同步 。
有限 延迟时间需要来自 G系统 延迟时间 定是确定 ,就像TSN和 G域上 QoS校正 样。需要注意 是, G系统可以在组件之间提供直接 无线跃点,否则这些跃点则需要通过传统工业有线网络中 多个跃点进行连接。无论如何是,对于 G来说新重要 因素是需要提供确定性 延迟时间,只有这样,集中式网络配置（CNC）可以发现和利用 G系统所支持 TSN功能。
标签， G虚拟网
通过上图,我们可以看出,由 G构成 那部分网络,在整个网络中是作为 组TSN桥 形式出现 ——如图所示, 个用户面功能（UPF） 个虚拟桥,狗粮快讯网产业讯息,在这个 G网络内部包括TSN转换程序（TT） 功能,这 功能使 G在用户面和控制面都能够适用于TSN。而对于整个网络而言,产品TSN桥接网络也可以将这个 G网络也看作 个TSN桥接网络,其内部过程是被隐藏 。
通过在TSN和 G域上应用FRER,可以提供端到端 超可靠性,这要求两个域上FRER端点之间 路径不相交,如上图所示。
通过无线 G和有线TSN域而集成 时间同步为工业网络点对点 传输应用提供了参考时间。 G还集成了工业应用中使用 TSN工具,并提供超可靠 低延时特性。 G和TSN网段在不相交 转发路径可以保证端到端传输 超可靠性和高可用性。
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