當前，“TSN”這一名詞越來越頻繁地出現(xiàn)在工控自動化領域，關于TSN的概念與作用也是眾說紛紜。那么，TSN究竟是何方神圣？其在工控、自動化甚至是制造業(yè)中能發(fā)揮什么作用？通過TSN將對建立工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、重構(gòu)行業(yè)生態(tài)帶來哪些影響......這些問題都值得大家思索探討！

TSN技術(shù)是怎么發(fā)展而來？

TSN（TSN-TimeSensitiveNetwork，時間敏感網(wǎng)絡）最初源于音/視頻通信，即在劇院的音視頻方面的信號傳輸，就像世界杯會有非常多的攝像機位，高清視頻與音頻需要同步，并容量較大。后來汽車行業(yè)將其應用于未來的輔助駕駛（ADAS），開發(fā)了IEEE802.1AVB(Audio/VideoBridge)，在2012年IEEE成立了IEEE802.1TSN工作組，擬將其應用于工業(yè)實時通信，以解決目前標準以太網(wǎng)無法提供實時數(shù)據(jù)傳輸問題，以及在同一通道中傳輸不同類型數(shù)據(jù)（周期性與非周期性數(shù)據(jù)）。

TSN是一項技術(shù)嗎？

嚴格來說，TSN是一系列的通信標準與規(guī)范，它由精確時鐘同步IEEE802.1ASrev、IEEE802.1Qbv基于通道預留的數(shù)據(jù)流通信、IEEE802.1Qbu+IEEE802.3br基于搶占式MAC的數(shù)據(jù)、Qcc網(wǎng)絡與用戶配置、QCB無縫冗余等標準所構(gòu)成。

IEEE802.1TSN相關標準列表

TSN的核心任務有哪些？

TSN主要解決時鐘同步、數(shù)據(jù)調(diào)度與系統(tǒng)配置三個問題：

☞所有通信問題均基于時鐘，確保時鐘同步精度是最為基礎的問題，TSN工作組開發(fā)基于IEEE1588的時鐘，并制定新的標準IEEE802.1AS-Rev；

☞數(shù)據(jù)調(diào)度機制：為數(shù)據(jù)傳輸制定相應的機制，以確保實現(xiàn)高帶寬與低延時的網(wǎng)絡傳輸；

☞系統(tǒng)配置方法與標準，為了讓用戶易于配置網(wǎng)絡，IEEE定義了相應的IEEE802.1Qcc標準。

TSN能解決制造業(yè)哪些問題？

TSN網(wǎng)絡在施行工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）和工業(yè)4.0的過程中能解決下列問題：

☞單一網(wǎng)絡來解決復雜性問題，與工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議融合來實現(xiàn)整體的IT與OT融合；

☞周期性數(shù)據(jù)與非周期性數(shù)據(jù)在同一網(wǎng)絡中得到傳輸；