Demonstrador para rede tempo-real HaRTES

A utilização de sistemas embutidos distribuídos em diversas áreas como a robótica, automação industrial e aviónica tem vindo a generalizar-se no decorrer dos últimos anos. Este tipo de sistemas são compostos por vários nós, geralmente designados por sistemas embutidos. Estes nós encontram-se interligados através de uma infra-estrutura de comunicação de forma a possibilitar a troca de informação entre eles de maneira a concretizar um objetivo comum. Por norma os sistemas embutidos distribuídos apresentam requisitos temporais bastante exigentes. A tecnologia Ethernet e os protocolos de comunicação, com propriedades de tempo real, desenvolvidos para esta não conseguem associar de uma forma eficaz os requisitos temporais das aplicações de tempo real aos requisitos Quality of Service (QoS) dos diferentes tipos de tráfego. O switch Hard Real-Time Ethernet Switching (HaRTES) foi desenvolvido e implementado com o objetivo de solucionar estes problemas devido às suas capacidades como a sincronização de fluxos diferentes e gestão de diferentes tipos de tráfego. Esta dissertação apresenta a adaptação de um sistemas físico de modo a possibilitar a demonstração do correto funcionamento do sistema de comunicação, que será desenvolvido e implementado, utilizando um switch HaRTES como o elemento responsável pela troca de informação na rede entre os nós. O desempenho da arquitetura de rede desenvolvida será também testada e avaliada.

The use of distributed embedded systems in several areas like robotics, industrial automation and avionics has become more common in current years. These type of system consists of several intelligent nodes, generally designated by embedded systems. This nodes are interconnected through a communication infrastructure in order to enable the exchange of information between them in order to achieve a common target. In general the distributed embedded systems demonstrate highly demanding temporal constraints. Ethernet technology and its communication protocols, with real time properties, can't e ciently associate the temporal constraints of real time applications to the QoS demands of di erent types of traf- c. The Hard Real-Time Ethernet Switching (HaRTES) was developed and implemented in order to solve these problems due to its capabilities as synchronization of di erent ows and management of di erent types of tra c. This dissertation shows the adaptation of a physical system in order to enable the demonstration of the correct way of the communication system to work, which is going to be developed and implemented with a HaRTES switch as the responsible element of the exchange of information in the network between nodes. The performance of the architecture of the developed network will also be tested and assessed.

Mestrado em Engenharia Eletrónica e Telecomunicações