文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.222721
中文引用格式： 王博，王雪迪，時廣軼，等. WiFi-TSN低時延轉換架構[J].電子技術應用，2022，48(4)：24-28，33.
英文引用格式： Wang Bo，Wang Xuedi，Shi Guangyi，et al. WiFi-TSN low latency conversion architecture[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(4)：24-28，33.
0 引言
21世紀以來，工業物聯網技術的發展日新月異。從工業現場總線到以太網，從傳統的以太網到工業以太網，從工業以太網到時間敏感網絡(Time Sensitive Network，TSN)，從時間敏感網絡再到無線-TSN技術，每一次技術革命都蘊含著通信技術的飛躍。當前工業互聯網技術的核心是TSN。TSN通過加入時間同步機制、流量整形機制以及排隊轉發機制，使不同業務的流量同時在一個網絡中流轉，同時能保證實時流量的確定性傳輸[1-2]。然而傳統的TSN技術主要集中在有線傳輸領域，有線組網有建設周期長、成本高、缺少靈活性等缺點。所以TSN與無線技術的融合成為學術界和工業界研究的熱點。5G技術和WiFi技術成為業內公認的最適合與TSN融合的兩種候選技術，但是目前并沒有實際落地的產品和方案[3-5]。
物聯網技術飛速發展，其核心技術為無線通信。本世紀初，無線通信技術開始蓬勃發展，逐漸走進工業控制領域，為萬物互聯提供了新的手段。無線技術可以為端到端的通信設備提供靈活、低成本的組網環境。然而，無線通信方案也有其不足：由于信道的復雜，無線通信缺乏時間確定性的機制。目前在工業界和學術界，應用于工業控制領域的無線組網方案還比較少見[6-7]。如何實現時間確定和低時延的無線-TSN混合網絡，進行數據的可靠傳輸，這成為工業界的研究熱點。
李眾和王鵬澄等人設計了一種基于ZigBee、WiFi、以太網的網關，該網關采用STM32和CC2530雙處理器架構。其中，硬件部分的STM32作為主處理器進行不同網絡中數據的轉發，軟件部分移植了LwIP精簡TCP/IP協議。該研究用軟硬件協同的方式實現了物聯網網關的系統[8]。
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作者信息：
王 博，王雪迪，時廣軼，嚴 偉
(北京大學 軟件與微電子學院，北京102627)
