A new approach to improve the physical layer contention mechanism for Ethernet based vehicular networks

L’obiettivo della tesi di laurea in questione è la discussione di un argomento che nel contesto attuale, sempre più informatizzato e dipendente da ogni dispositivo elettronico, sta assumendo un’importanza assai rilevante. Si tratta di un nuovo standard basato su Ethernet, chiamato PLCA (e sua versione modificata, D-PLCA) per evitare collisioni nelle trasmissioni di due o più nodi di una rete; dati anche gli ambiti specifici in cui tale nuovo standard potrà venire utilizzato, principalmente negli ambiti industriali e automotive, si è scelto che la trattazione del suddetto tema avvenga attraverso la divisione della dissertazione in due grandi blocchi che saranno rispettivamente legati uno ad una parte teorica e informativa, e l’altro ad una sezione più tecnica. Il primo tratterà infatti sia la presentazione delle architetture di rete divise per tipologia, topologia, e tipologie di connessione, sia poi come queste reti vengano utilizzate principalmente in ambito automotive mediante l’utilizzo di specifici protocolli di comunicazione, ormai tuttavia sempre più bisognosi di aggiornamenti. Ciò per definire come uno dei protocolli più diffusi esistenti, Ethernet, possa essere una soluzione attuabile e sostituibile. Il secondo blocco invece si focalizzerà sul lavoro svolto durante il tirocinio che ha avuto luogo presso un’azienda di Padova, Canova Tech s.r.l; qui si è provveduto all’implementazione, mediante anche la partecipazione a working groups internazionali con l’IEEE, di questo nuovo standard basato su Ethernet, PLCA, e allo studio di una versione modificata adatta al funzionamento plug-and-play, denominata D-PLCA. Verranno quindi illustrate le due soluzioni, di cui PLCA presenta integrati sia i relativi codici scritti nel linguaggio di descrizione dell’hardware SystemVerilog, che i testbench per la valutazione della loro correttezza; nel caso di D-PLCA sono invece presenti i diagrammi delle macchine a stati che lo compongono, inseriti in specifica IEEE, e le modifiche che permettono la compatibilità tra i due sistemi descritti.