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工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)TSN工作組會(huì)議和IEC/IEEE 60802《用于工業(yè)自動(dòng)化的時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN IA）行規(guī)》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定會(huì)議于2019年1月14～18日在日本廣島召開(kāi)。會(huì)議主要討論最新修改的標(biāo)準(zhǔn)草案內(nèi)容。機(jī)械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“儀綜所”）副總工劉丹博士、中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“沈自所”）李棟博士、北京東土科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“東土科技”）陳凡民技術(shù)總監(jiān)、黃易，以及華為技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“華為”）楊宇濛、陳李昊等代表參加了此次會(huì)議。

TSN并非是全新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或標(biāo)準(zhǔn)，它主要是由一組IEEE 802.1標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層標(biāo)準(zhǔn)，旨在通過(guò)IEEE 802網(wǎng)絡(luò)提供確定性服務(wù)，確保有限延遲、低報(bào)文延時(shí)變化（抖動(dòng)）、低丟包率的報(bào)文傳輸，因此受到工業(yè)界廣泛關(guān)注。TSN核心技術(shù)包括時(shí)間同步、調(diào)度通信和系統(tǒng)配置，核心標(biāo)準(zhǔn)如下表所示。

表1 TSN核心標(biāo)準(zhǔn)列表

IEC/IEEE 60802是由IEC/SC65C/MT9現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)維護(hù)組負(fù)責(zé)的IEC 61784-6《工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)行規(guī)第6部分：基于IEEE 802.1和IEEE 802.3的用于工業(yè)應(yīng)用的時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)行規(guī)》發(fā)展而來(lái)，現(xiàn)在IEC/SC65C/MT9和IEEE 802.1 TSN組成聯(lián)合項(xiàng)目組，將共同制定IEC和IEEE雙編號(hào)的IEC/IEEE 60802《用于工業(yè)自動(dòng)化的時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN IA）行規(guī)》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。該行規(guī)僅通過(guò)對(duì)IEEE 802.3和IEEE 802.1的引用來(lái)構(gòu)建較低層通信棧和管理，規(guī)定了網(wǎng)橋（交換機(jī)）、終端站和LAN等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)部件關(guān)于特性、選項(xiàng)、配置、默認(rèn)值、協(xié)議和規(guī)程的選擇，以滿(mǎn)足TSN適應(yīng)工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用需求以及實(shí)時(shí)以太網(wǎng)與辦公網(wǎng)融合的市場(chǎng)目標(biāo)。TSN IA行規(guī)避免了對(duì)各種確定性實(shí)時(shí)以太網(wǎng)的不同實(shí)現(xiàn)，更進(jìn)一步支持終端設(shè)備間不同數(shù)據(jù)流（包括IEC 61784-2定義的各種通信行規(guī)族CPF）的共存。

本次會(huì)議主要討論標(biāo)準(zhǔn)草案D0.5版本內(nèi)容，針對(duì)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)功能需求，規(guī)定了對(duì)于IEEE 802.3 PHY & MAC的選項(xiàng)和對(duì)于IEEE 802.1的選項(xiàng)，其中IEEE 802.1選項(xiàng)包括通用網(wǎng)橋特性、網(wǎng)橋選項(xiàng)、IEEE 802.1Q-2018可用附加條款、時(shí)鐘同步選項(xiàng)、信息安全選項(xiàng)、其他行規(guī)選項(xiàng)、網(wǎng)橋延遲要求、網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)、數(shù)量、管理選項(xiàng)等。

目前，PI國(guó)際（PROFINET）、CLPA（CC-Link IE）、ETG（EtherCAT）等技術(shù)組織，以及儀綜所、信通院、沈自所、華為、東土科技、西門(mén)子、三菱電機(jī)、倍加福等國(guó)內(nèi)外研究院所和企業(yè)都已參與IEC/IEEE 60802 TSN IA行規(guī)制定。

此前，儀綜所劉丹博士、沈自所李棟博士、東土科技陳凡民總監(jiān)和黃易還參加了1月13日在東京召開(kāi)的IEC/SC65C/MT9（現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)維護(hù)組）工作組會(huì)議。會(huì)上，東土科技陳凡民總監(jiān)和沈自所李棟博士分別介紹了《兼容以太網(wǎng)的高性能共享媒體現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)AUTBUS》和《軟件定義工業(yè)動(dòng)態(tài)確定性網(wǎng)絡(luò)》，旨在將此兩項(xiàng)技術(shù)研制成為IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，得到與會(huì)專(zhuān)家的肯定。

圖1 IEC/SC65C/MT9工作組東京會(huì)議

儀綜所是IEC/TC65國(guó)內(nèi)歸口技術(shù)標(biāo)委會(huì)SAC/TC124（全國(guó)工業(yè)過(guò)程測(cè)量控制和自動(dòng)化）秘書(shū)處單位，自“九五”攻關(guān)起開(kāi)始從事現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)、工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)、應(yīng)用、測(cè)試和標(biāo)準(zhǔn)化等工作20余年，牽頭承擔(dān)或參與了國(guó)家在此領(lǐng)域眾多重點(diǎn)研發(fā)專(zhuān)項(xiàng)和應(yīng)用工作，并與浙江中控、沈自所等單位一起將我國(guó)自主研制的工業(yè)以太網(wǎng)EPA、工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)WIA-PA和WIA-FA核心技術(shù)制定為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，取得了豐碩成果。儀綜所建立了國(guó)內(nèi)最為全面先進(jìn)的面向應(yīng)用的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，包括：OPC UA/OPC、PROFIBUS/PROFINET、POWERLINK、HART、MODBUS、KNX等多個(gè)國(guó)際認(rèn)可（第三方）的工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證測(cè)試中心，還擁有一支具備國(guó)際資質(zhì)的專(zhuān)家隊(duì)伍，支持了國(guó)內(nèi)大量的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和系統(tǒng)集成應(yīng)用。基于這些基礎(chǔ)，近幾年儀綜所承擔(dān)和參與多項(xiàng)TSN相關(guān)的智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)國(guó)家科研項(xiàng)目課題，在TSN測(cè)試床、OPC UA研發(fā)和一致性測(cè)試、TSN與OPC UA融合等方面開(kāi)展了一系列基礎(chǔ)研究工作，在積極跟蹤TSN和IEC/IEEE 60802國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定同時(shí)，及時(shí)凝練我國(guó)智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)技術(shù)成果，通過(guò)SAC/TC124積極吸收國(guó)內(nèi)專(zhuān)家的意見(jiàn)，力爭(zhēng)將我國(guó)自主技術(shù)引入新一代工業(yè)通信國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作中發(fā)好中國(guó)聲音，做出中國(guó)貢獻(xiàn)。