Höhere Kapazität ermöglicht leistungsfähige Video-Applikationen
Neue Übertragungsmechanismen für MOST
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
Neue Übertragungsmechanismen für MOST
DiscreteFrame Isochronous Streaming weist folgende Vorteile auf:
- Transparente Übertragung von Audio-Daten, die nicht auf die Zeitbasis von MOST synchronisiert sind, oder auch von MOST-fremden Taktsignalen.
- Glue-Less-Verbindung zu Audio-Codecs und DSPs, wobei keine zusätzliche Hardware erforderlich ist und dadurch Kosten reduziert werden.
- Optimierte Systemarchitektur durch Reduktion von Sample-Rate-Konvertern, wodurch die Systemkosten reduziert werden.
- Keine potentiellen Qualitätseinbußen durch überflüssige Sample-Rate-Konverter.
- Minimaler Overhead (Bandbreiteneffizienz).
- Generische Übertragung von S/PDIF.
- Handhabung der Verbindungen analog zu synchronen MOST-Kanälen.
- Automatische Erkennung von optischem S/PDIF- bzw. MOST-Signal für Heim-Anwendungen. Die unidirektionale Punkt-zu-Punkt-Verbindung S/PDIF wird damit netzwerkfähig.
Die Bilder 3 und 4 zeigen die isochrone Datenübertragung von Audio-Daten über zwei isochrone Ports/Sockets, wobei einer für Daten und der andere für die Zeitbasis genutzt wird.
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QoS IP Streaming
Mehr und mehr Anwendungen aus den Bereichen der schnelllebigen Konsumgüterindustrie und der Unterhaltungselektronik verwenden IP-basierende Kommunikation. Idealerweise können diese Anwendungen ohne Änderungen in die Multimedia-Landschaft im Fahrzeug übernommen werden. Dies ermöglicht zum einen geringere Entwicklungskosten, zum anderen eine schnellere Verfügbarkeit am Markt.
Es kann davon ausgegangen werden, dass auch im Automobil-Umfeld IP-basierende Kommunikation Einzug halten wird. Über den Ethernet-Kanal von MOST150 können originäre Ethernet-Datenpakete (Ethernet-Frames) übertragen werden. Zusätzlich unterstützt MOST150 INIC für diese Pakete auch eine MAC-Adressierung. Die Kommunikation stellt sich somit aus Sicht der Anwendung wie die Kommunikation über Ethernet dar. MOST-150 ist damit der automotive-qualifizierte Physical Layer für Ethernet. TCP/IP-Stacks und auf IP aufbauende Kommunikationsprotokolle können ohne Anpassungen über MOST kommunizieren.
Für IP-basierende Paketdaten wurde der dritte isochrone Übertragungsmechanismus entworfen: Für Datenströme, die mit hoher QoS übertragen werden sollen (beispielsweise Voice-Over-IP oder Video-Over-IP), kann statt der Übertragung über den Paketkanal ein privater isochroner Kanal verwendet werden. Dies wird dadurch möglich, dass der isochrone Mechanismus von MOST150 auch Paketdaten unterstützt.
Dabei werden die Pakete über einen isochronen Kanal an einen oder mehrere Knoten im System zeitgleich verteilt. Auf diese Weise erfordert die Übertragung an mehrere Empfänger keine zusätzliche Bandbreite. Die so übertragenen Daten müssen sich die vorhandene Bandbreite nicht mit anderen Paketdaten teilen, die üblicherweise keine oder sehr geringe Anforderung an QoS haben und zeitgleich zu diesen QoS-Paketdaten auf dem klassischen Paketkanal oder dem Ethernet-Paketkanal arbitriert werden.
Auch hierbei wird wie bei den anderen isochronen Mechanismen auch eine bestimmte Bandbreite reserviert, so dass für die Übertragung dieser Daten eine garantierte Bandbreite zur Verfügung steht.
QoS IP Streaming bietet folgende Vorteile:
- Höchstmögliche QoS für Paketdaten.
- Unterstützung aller auf Ethernet aufbauenden Protokolle und Standards.
- Verwendung von Standard-TCP/IP-Stacks.
- Punkt-zu-Multi-Punkt-Übertragung ohne Bedarf an zusätzlicher Bandbreite (Bandbreiteneffizienz).
- Transparente Übertragung von Ethernet-Frames.
- Vollwertige MAC-Adressierung.
- Keine Verzögerung durch Arbitrierung der Pakete bei QoS IP Streaming.
- Faire Arbitrierung bei Standard-Ethernet-Datenpaketen.
- Keine Kollisionen und kein Verlust von Paketen.
- Effiziente Nutzung der zur Verfügung stehenden Bandbreite durch automatische und frühzeitige Erkennung voller Empfangs-Puffer.
- MOST als automotive-qualifizierter Physical-Layer für Ethernet.
Die Bilder 5, 6, 7 und 8 zeigen im MOST150-Netzwerk die synchrone und isochrone Übertragung von Audio-Daten, die isochrone Übertragung von Video-Daten sowie die Übertragung von Ethernet-Datenpaketen und „klassischen“ MOST-Paketdaten mit und ohne QoS.
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