estrutura ara::tsync::TimeSlaveMeasurementType

A estrutura serve para a aquisição e disponibilização de dados detalhados de medição e de protocolo para a validação contínua do comportamento de sincronização de um Time Slave [SWS_TS_14156]. Para isso, ela agrega timestamps externos e valores de correção de mensagens de sincronização recebidas com o valor de atraso de caminho atualmente válido, bem como timestamps locais de referência [SWS_TS_14155]. Como objeto de dados passivo, o tipo não possui lógica de controle própria e deverá ser tipicamente instanciado a cada ciclo de sincronização e repassado a componentes de análise de nível superior para verificação de plausibilidade. Pergunta (aberta)

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Contexto

A estrutura ara::tsync::TimeSlaveMeasurementType serve, no âmbito do cluster funcional Time Synchronization (tsync), para a disponibilização de dados de medição detalhados para a validação de um Time Slave. No contexto da comunicação sincronizada no tempo em sistemas AUTOSAR distribuídos, a garantia da precisão temporal exige uma verificação confiável das etapas de sincronização. A estrutura atua aqui como um contêiner de dados padronizado que agrega valores de medição relevantes para o protocolo de um ciclo de sincronização.

Na interação participam essencialmente três componentes: um Time Master externo, o Time Slave receptor e uma instância de validação ou diagnóstico subsequente. O Time Slave recebe mensagens de sincronização do mestre e extrai delas parâmetros característicos específicos do protocolo, tais como o número de sequência sequenceId [SWS_TS_14156] do frame Sync, bem como o valor de correção correctionField [SWS_TS_14153] e o instante de envio preciseOriginTimestamp [SWS_TS_14150] a partir do frame Follow-Up correspondente. Complementados por timestamps locais e pelo valor atual de atraso de caminho pDelay [SWS_TS_14155], o Time Slave disponibiliza estes dados à instância de validação para a avaliação da qualidade da sincronização.

Ciclo de vida

Como mero contêiner de dados (struct ... final), ara::tsync::TimeSlaveMeasurementType não possui máquina de estados própria nem fases ativas de ciclo de vida. As instâncias deverão tipicamente ser instanciadas como objetos de valor efêmeros na pilha ou em buffers internos assim que um par correlacionado de frames Sync e Follow-Up tiver sido processado pelo Time Slave. Pergunta Q-d6401d9eff1764d3 (aberta) Durante esta fase de inicialização, todos os atributos, incluindo os timestamps de referência para a parcela global referenceGlobalTimestamp [SWS_TS_14151] e para a parcela local virtual referenceLocalTimestamp [SWS_TS_14154], bem como o timestamp de chegada syncIngressTimestamp [SWS_TS_14152], são preenchidos de forma consistente.

Após o preenchimento, o objeto é entregue à lógica de validação avaliadora. Como a estrutura não contém nenhum mecanismo de sincronização para acessos concorrentes, as aplicações devem providenciar uma sincronização externa ou uma passagem por cópia no caso de transferência entre threads. Assim que a verificação dos parâmetros de sincronização estiver concluída, o tempo de vida do objeto termina pela liberação regular da memória.

Caminho de utilização

O fluxo regular para a aquisição e disponibilização dos dados de medição segue a sequência do protocolo de sincronização:

1. Recepção do frame Sync: Ao chegar o frame de sincronização, o Time Slave registra o tempo de chegada em tempo local virtual como syncIngressTimestamp [SWS_TS_14152] e assume o sequenceId [SWS_TS_14156].
2. Recepção do frame Follow-Up: A partir da mensagem subsequente, são lidos o instante de envio preciseOriginTimestamp [SWS_TS_14150] e o campo de correção correctionField [SWS_TS_14153].
3. Consolidação de parâmetros locais: O Time Slave complementa na estrutura o valor de atraso de propagação pDelay [SWS_TS_14155] atualmente determinado e a tupla de tempo composta por referenceGlobalTimestamp [SWS_TS_14151] e referenceLocalTimestamp [SWS_TS_14154].
4. Entrega para validação: A estrutura consolidada é transmitida para a instância de validação, que verifica os dados quanto a desvios.

Diagrama de sequência: fluxo da aquisição de dados de medição no Time Slave para validação. Fontes: [SWS_TS_14150], [SWS_TS_14152], [SWS_TS_14153], [SWS_TS_14156].

Cenários de erro

Como ara::tsync::TimeSlaveMeasurementType representa uma estrutura de dados passiva sem métodos, ela própria não lança exceções nem reporta códigos de erro. Estados de erro manifestam-se indiretamente através da plausibilidade dos valores contidos:

• Frames perdidos ou fora de ordem: Uma lacuna ou um salto no sequenceId [SWS_TS_14156] indica frames descartados ou problemas de tempo de execução no meio de transmissão.
• Atraso de caminho desatualizado ou inválido: Um valor implausível ou ausente em pDelay [SWS_TS_14155] leva a erros de cálculo na compensação do tempo de propagação.
• Discrepâncias dos timestamps: Inconsistências entre syncIngressTimestamp [SWS_TS_14152] e a tupla local composta por referenceGlobalTimestamp [SWS_TS_14151] e referenceLocalTimestamp [SWS_TS_14154] indicam erros de sincronização ou desvio do relógio local.

Instâncias avaliadoras devem, portanto, verificar a estrutura de dados quanto à completude e à plausibilidade antes do seu processamento posterior.