近日,工信部工业互联网产业联盟公布最新“时间敏感网络(TSN)产业链名录计划”,其中北京东土科技股份有限公司最近发布的中国首颗自主设计的TSN芯片—KD6530,成为首款进入该名录的TSN芯片。这标志着国产芯片正式进入TSN商用领域,拉开国产TSN大规模商用应用序幕,打破该领域长期被欧美企业垄断的格局。
首款进入名录的TSN芯片
据悉,“时间敏感网络(TSN)产业链名录计划”于2020年10月由中国信息通信研究院牵头国内30余家产学研用单位共同启动。该计划旨在推动TSN的产业壮大和应用落地,加速国内TSN产业链成熟。目前已先后发布了多份TSN技术与产业发展的白皮书,组织开展多类TSN设备的标准研制。
2021年5月,TSN产业链名录计划商用产品评测工作正式启动。截至目前,已有近20款产品通过测试并加入名录,评测范围涵盖芯片模组、交换机、网关、端设备、控制器等多种类型。
8月25日,东土科技的KD6530芯片通过“时间敏感网络(TSN)产业链名录计划”芯片模组类测试,成为首款进入名录的TSN芯片。
据了解,KD6530芯片是东土科技发布的国内首款TSN芯片,具备时间同步、流量调度、帧抢占、流量策略及过滤、帧冗余等TSN特性,具有32G交换容量、12个SGMII(SERDES)接口、2个10G BASE-KR/10G BASE-R接口。
本次测试对该款芯片的功能、性能以及IEEE 802.1AS、802.1QBV、802.1QBU、802.1QCI、802.1CB等协议一致性进行了全面评测。经评估,KD6530芯片正式加入时间敏感网络(TSN)产业链名录,取得芯片模组类证书。
下一代工业网络演进方向
时间敏感网络(TSN)作为新型工业网络技术,具备万兆级的带宽容量、纳秒级的同步精度、全业务的共网传输能力,已成为业内共识的下一代工业网络演进方向。
在工业领域,有很多对时间极其敏感的场景,有了TSN芯片,就能够将控制指令的传送过程控制在微秒级别的时间精度内。举例来说,自动驾驶汽车的“传感器”检测到环境信息变化、作出决策、向车辆发出加速或刹车等指令,在这一过程中,一旦信号传输出现延迟卡顿,就有可能出现危险。为了将控制指令信息“无延迟”地精准传输,在每一辆自动驾驶车的“大脑”部位,都会用到时间敏感网络芯片,而过去这种芯片全都来自国外。
随着5G物联网、工业互联网等新一代信息通信技术的发展,TSN具有的确定性和微秒级交互特性,引发无人驾驶、边缘计算、虚拟现实等科幻技术变现实。同时借助TSN打破智慧与机器的边界,将推动传统离散工业进行数字化转型和智能制造升级。根据全球市场研究公司最新报告,2026年全球TSN市场规模将达到10亿美元,2030年到28亿美元。
TSN时间敏感网络整体解决方案
据悉,东土科技近日还推出了基于TSN时间敏感网络整体解决方案。该方案除了包括已发布的TSN以太网芯片KD6530以外,更包含基于以上芯片构建的时间敏感网络交换机系列、时间敏感网络终端、时间敏感网络时钟源、时间敏感网络控制器,以及时间敏感网络技术在智能制造、轨道交通、智能电网等领域的详细解决方案。
其中,Aquam8124TSN时间敏感网络交换机专为轨道交通行业设计的 EN50155 车载网管型工业时间敏感网络换机,最大支持20个百兆快速以太网接口及4个千兆上行接口。
SICOM3000TSN 时间敏感网络交换机适用于工业自动化领域、汽车内部网络、轨道交通、电力等行业工业时间敏感网络交换机,最大支持12端口。
另外,鉴于电力行业对于通信的确定性、实时性、可靠性要求极高,IEEE将电力列为 TSN 技术最重要的六大应用领域之一。根据IEEE组织编写的《时间敏感网络电力应用白皮书》,时间敏感网络技术在变电站过程层和站控层网络、纵联差动保护、电力数据通信网、配用电融合通信网、综合能源、新能 源发电等电力相关领域具有广泛的应用前景。
本文内容参考东土科技官网、北京日报综合报道