数据分发服务在下一代以太网为农业机械网络通信的适用性分析
网络与互联网体系结构
2026-05-11 v1
摘要
当前农业行业用于制造商间、即插即用通信的领先技术是ISO 11783标准系列，要求使用250 Kb/s的CAN总线。为支持更高的数据速率，正在开发中继行动ISO 23870系列，定义了用于下一代机器到机器通信网络的千兆汽车以太网物理层。然而，仍需提供中间件来处理系统的复杂性，通过提供额外的抽象层来满足行业未来的需求，如更高水平的自动化、额外的数据记录、现代数据类型、质量服务配置以及最佳实践的网络安全。数据分发服务（DDS）是这种网络的潜在中间件。DDS提供了当前ISO 11783中不存在的许多功能，是分布式应用程序之间数据共享的标准化协议。本文分析了DDS在开发满足农业机械下一代通信网络需求的系统方面的适用性。我们提出了一种概念验证设计，包括一个任务控制器和实现装置，证明了需求得到满足。我们提出了一种新的DDI概念，将ISO 11783的单体化数值DDI分解为用于处理组、处理功能和SI单位的独立类型枚举，使信号定义更灵活。我们测试了概念验证实现中的四种安全配置，结果表明启用安全功能对吞吐量有显著影响。
引用
@article{arxiv.2605.07742,
title = {Suitability of the Data Distribution Service for Next-Generation Ethernet-Based Agricultural Machinery Networking},
author = {Samuel Brodie and Henri Hornburg and Daniel Ostermeier and Maksim Pavlov and Timo Oksanen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.07742},
year = {2026}
}