リアルタイムEthernet向け情報系・制御系通信の連携アーキテクチャの開発(M2M,<特集>ヒト・モノ・データをつなげるインターネットアーキテクチャ論文)

概要

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M2M通信やIoT,ビッグデータ活用技術の進展と,製造業システムにおけるリアルタイムEthernetの実適用進展にともない,産業機器へのICT適用を目的としたリアルタイムEthernet向け情報系・制御系通信の連携アーキテクチャを提案する.提案方式では,産業機器制御用計算機を対象に,通信アクセラレータによる制御系通信のパケット自動生成,時刻同期プロトコルの実行と,同期した時刻に基づく制御系通信の起動,並びに制御系通信と情報系通信のデータパスの分離と同期時刻に基づいた通信スケジューリングを実現する.通信アクセラレータにより,高速,高精度な周期通信を実行しながら,IP通信といった情報系通信を可能とする.EtherCATを対象に,通信アクセラレータをFPGA(動作周波数50MHz),ソフトウェア環境をLinuxで実装し,組込み機器相当の動作周波数500MHzのCPUを用いて評価した結果,情報系通信に影響されることなく,64 Byteのパケットにおいて,同期精度1μs以下,50μsの周期通信を実現できることが確認できた.
2013-10-01