汽車以太網測試

ADAS、智能安全系統和人機子系統生成在車內傳輸的大量數據。 此外，提高汽車子系統間集成度的要求也推動基礎架構發生變化：從簡單環形網絡變成更復雜的拓撲網絡，包括連接各骨干網絡的網關。

汽車以太網源于成熟的 IT 技術并滿足容量和集成度的需求。與非汽車以太網不同，汽車總線使用非屏蔽的單絞線以便減輕重量并降低成本。它使用 PAM3/PAM4 調制實現高數據速率和可靠性。

根據特定的應用和要求，汽車車載網絡可以由多種標準和速度組成。汽車中有 90％ 的車載網絡通信速度低于 10 Mbps。低速 CAN/CAN-FD、LIN、FlexRay、SENT、PSI5 和 CXPI 標準的工作速率最高為 10 Mbps。自動駕駛汽車和聯網車輛等較新應用需要更快的車載網絡，因此 IEEE 推出了基于 IP 的汽車以太網 100BASE-T1 (P802.3bw)、多千兆位以太網 (IEEE 802.3ch)、1000BASE-T1 (802.3bp) 和 10BASE-T1S (IEEE 802.3cg) 標準。

為了擴展基于 IP 的車載網絡標準的覆蓋范圍，IEEE 最近引入了多千兆位以太網 (IEEE 802.3ch) 標準，該標準可通過 PAM4 編碼方案以 2.5Gbps、5Gbps 和 10Gbps 的速率運行。

為了確保硬件的互操作性并確保汽車在不同工作條件下可靠運行，信號電平、噪聲和時鐘特性具有嚴格約束。盡管非常適合固定以太網網絡，這些標準規定的測試技術已經為習慣使用?CAN?和 LIN 等更低串行總線的許多汽車工程師帶來全新設計挑戰。

了解如何：

眼圖是查看復雜 PAM3 波形的最佳方法

驗證設計

一旦制成原型網絡設備，則需要提出并檢定設計，以確保其符合規范。

泰克示波器是提出并檢定汽車以太網設計的有用工具。

  • 通過高級測量和分析工具在不同用例下全面檢定
  • 幅度和時間測量等自動測量以及統計分析和直方圖是開始檢查信號質量的好方法
  • 眼圖是評估 PAM3 信令是否具有噪聲和信號完整性問題的最快方法
  • 抖動分析工具提供主/從時鐘抖動的完整曲線，包括時間間隔誤差 (TIE) 和周期間 Rj/Dj 測量
速度調試和故障排除

速度調試和故障排除

預計用于有時失效且需要迅速調試來找出根本原因的復雜網絡系統或器件。 汽車以太網的較高數據速率和嵌入式時鐘對噪聲和功率變化比較敏感。

以評估波形作為故障排除過程一部分的工程師經常發現 PAM3 信號比較難調試。 另外，由于汽車以太網是一種雙向總線，準確捕獲有用信號可能極具挑戰。

配備高級分析軟件的泰克示波器提供您忘記規格標記時快速有效進行故障排除所需的工具。

  • TIE 和直方圖，對時鐘恢復問題進行故障排除
  • 眼圖，快速評估 PAM3 信號
  • 高級抖動分析，通過確定抖動為隨機還是確定性抖動來確定噪聲源
  • 延時觸發功能
  • FFT 分析，隔離干擾源
SDLA

滿足一致性要求

由于子系統在聯網環境中的集成度增加，工程師必須提供客觀且可以證實的證據來證明：各設備均可交互操作，各 ECU 均可與其他 ECU 可靠通信。 這些要求也涵蓋 EMI/EMC 和 ESD 測試。

但是，在采用更復雜、高速 Mbps 和 Gbps 串行技術時，測試可能極具挑戰。

泰克多年致力于進行高速一致性測試并將在較新汽車技術的測試中應用此專業知識。一致性解決方案包括對 100BASE-T1 (802.3bpTM) 以及 BroadR-Reach 或 100BASE-T1 (802.3bwTM) 的支持。最新的法規遵從解決方案適用于千兆以太網（IEEE 802.3ch）和10BASE-T1S（802.3cg）。均滿足 OPEN 聯盟規定的測試要求。泰克示波器和頻譜分析儀也可以用于 ESD 和 EMC 測試。

引入信號分離進行汽車以太網測試

引入信號分離進行汽車以太網測試

汽車以太網的信號檢定和協議測試從設計到驗證再到維護都會帶來挑戰。查看 ECU 1和 ECU 2 之間的實際數據、評估全雙工模式下的信號完整性以及在不斷開電纜的情況下在系統級別檢查協議數據，這增加了測試的復雜性、時間和費用。泰克正在申請專利的獨特信號分離解決方案克服了市場上現有產品組合的缺點，使客戶能夠：

  • 在全雙工模式下將 ECU 1 和 ECU 2 的流量分開，而無需斷開電纜或對以太網電纜進行硬件更改
  • 同時顯示 ECU 1 和 ECU 2 協議解碼數據
  • 以全雙工模式執行協議解碼
  • 汽車以太網 PAM3 和信號分離簡介
  • 汽車以太網：查看真實信號

汽車以太網測試解決方案

測試汽車以太網通常需要使用示波器、相應探頭、信號源、軟件和測試夾具。為了滿足您的需求，泰克提供一系列完整的信號質量和一致性測試解決方案。

汽車以太網測試 示波器 軟件 探頭 信號源 夾具
信號質量測試
（信號分離、協議解碼、信號質量和調試）		 5 系列 MSO（僅 Windows）
6 系列 B MSO（僅 Windows）		 選項 5/6 -AUTOEN-SS：信號分離
選項 5/6 -PAM3（汽車以太網信號分析）
選項 5/6 -SRAUTOEN1（100BASE-T1 協議解碼）
選項 5/6 -DJA（抖動分析）		 TDP1500/TDP3500
TCP0030A/P6022		 ? 視 ECU 而定
如需相關信息，請聯系泰克
OPEN 聯盟/IEEE PMA Tx 一致性測試 5 系列 MSO（僅 Windows）
6 系列 B MSO（僅 Windows）		 選項 5/6-CMAUTOEN10（10BASE-T1S 一致性） TDP1500 AFG31000 系列（回波損耗） TF-XGBT
選項 5/6-CMAUTOEN（100BASE-T1/1000BASE-T1 一致性） TDP1500，TDP3500 AFG31000或AWG5200 系列（失真和回波損耗） TF-XGBT，TF-BRR-CFD
DPO70000C / DX
DPO70000SX		 選項 BRR（100BASE-T1/1000BASE-T1 一致性） TDP1500，TDP3500 AFG31000或AWG5200 系列（失真和回波損耗） TF-XGBT，TF-BRR-CFD
DPO70000DX
DPO70000SX		 選項 AUTOEN10G（多千兆位以太網一致性） P7700 系列（可選） 不適用 PCB S3401 SB 396373*1
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