汽車以太網(wǎng)測試

ADAS、智能安全系統(tǒng)和人機(jī)子系統(tǒng)生成在車內(nèi)傳輸?shù)拇罅繑?shù)據(jù)。此外，提高汽車子系統(tǒng)間集成度的要求也推動(dòng)基礎(chǔ)架構(gòu)發(fā)生變化：從簡單環(huán)形網(wǎng)絡(luò)變成更復(fù)雜的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，包括連接各骨干網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)。

汽車以太網(wǎng)源于成熟的 IT 技術(shù)并滿足容量和集成度的需求。與非汽車以太網(wǎng)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(diào)制實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)速率和可靠性。

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

為了擴(kuò)展基于 IP 的車載網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的覆蓋范圍，IEEE 最近引入了多千兆位以太網(wǎng) (IEEE 802.3ch) 標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)可通過 PAM4 編碼方案以 2.5Gbps、5Gbps 和 10Gbps 的速率運(yùn)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(yùn)行，信號電平、噪聲和時(shí)鐘特性具有嚴(yán)格約束。盡管非常適合固定以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測試技術(shù)已經(jīng)為習(xí)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(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。

驗(yàn)證設(shè)計(jì)

一旦制成原型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，則需要提出并檢定設(shè)計(jì)，以確保其符合規(guī)范。

泰克示波器是提出并檢定汽車以太網(wǎng)設(shè)計(jì)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(shí)間測量等自動(dòng)測量以及統(tǒng)計(jì)分析和直方圖是開始檢查信號質(zhì)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(dòng)分析工具提供主/從時(shí)鐘抖動(dòng)的完整曲線，包括時(shí)間間隔誤差 (TIE) 和周期間 Rj/Dj 測量

速度調(diào)試和故障排除

預(yù)計(jì)用于有時(shí)失效且需要迅速調(diào)試來找出根本原因的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或器件。汽車以太網(wǎng)的較高數(shù)據(jù)速率和嵌入式時(shí)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(jīng)常發(fā)現(xiàn) PAM3 信號比較難調(diào)試。另外，由于汽車以太網(wǎng)是一種雙向總線，準(zhǔn)確捕獲有用信號可能極具挑戰(zhàn)。

配備高級分析軟件的泰克示波器提供您忘記規(guī)格標(biāo)記時(shí)快速有效進(jìn)行故障排除所需的工具。

TIE 和直方圖，對時(shí)鐘恢復(fù)問題進(jìn)行故障排除
眼圖，快速評估 PAM3 信號
高級抖動(dòng)分析，通過確定抖動(dòng)為隨機(jī)還是確定性抖動(dòng)來確定噪聲源
延時(shí)觸發(fā)功能
FFT 分析，隔離干擾源

滿足一致性要求

由于子系統(tǒng)在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中的集成度增加，工程師必須提供客觀且可以證實(shí)的證據(jù)來證明：各設(shè)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(fù)雜、高速 Mbps 和 Gbps 串行技術(shù)時(shí)，測試可能極具挑戰(zhàn)。

泰克多年致力于進(jìn)行高速一致性測試并將在較新汽車技術(shù)的測試中應(yīng)用此專業(yè)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(guī)遵從解決方案適用于千兆以太網(wǎng)（IEEE 802.3ch）和10BASE-T1S（802.3cg）。均滿足 OPEN 聯(lián)盟規(guī)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(jìn)行汽車以太網(wǎng)測試

汽車以太網(wǎng)的信號檢定和協(xié)議測試從設(shè)計(jì)到驗(yàn)證再到維護(hù)都會帶來挑戰(zhàn)。查看 ECU 1和 ECU 2 之間的實(shí)際數(shù)據(jù)、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(tǒng)級別檢查協(xié)議數(shù)據(jù)，這增加了測試的復(fù)雜性、時(shí)間和費(fèi)用。泰克正在申請專利的獨(dú)特信號分離解決方案克服了市場上現(xiàn)有產(chǎn)品組合的缺點(diǎn)，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?qū)σ蕴W(wǎng)電纜進(jìn)行硬件更改
同時(shí)顯示 ECU 1 和 ECU 2 協(xié)議解碼數(shù)據(jù)
以全雙工模式執(zhí)行協(xié)議解碼
汽車以太網(wǎng) PAM3 和信號分離簡介
汽車以太網(wǎng)：查看真實(shí)信號

汽車以太網(wǎng)測試解決方案

測試汽車以太網(wǎng)通常需要使用示波器、相應(yīng)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(zhì)量和一致性測試解決方案。

汽車以太網(wǎng)測試	示波器	軟件	探頭	信號源	夾具
信號質(zhì)量測試（信號分離、協(xié)議解碼、信號質(zhì)量和調(diào)試）	5 系列 MSO（僅 Windows） 6 系列 B MSO（僅 Windows）	選項(xiàng) 5/6 -AUTOEN-SS：信號分離選項(xiàng) 5/6 -PAM3（汽車以太網(wǎng)信號分析）選項(xiàng) 5/6 -SRAUTOEN1（100BASE-T1 協(xié)議解碼）選項(xiàng) 5/6 -DJA（抖動(dòng)分析）	TDP1500/TDP3500 TCP0030A/P6022	?	視 ECU 而定如需相關(guān)信息，請聯(lián)系泰克
OPEN 聯(lián)盟/IEEE PMA Tx 一致性測試	5 系列 MSO（僅 Windows） 6 系列 B MSO（僅 Windows）	選項(xiàng) 5/6-CMAUTOEN10（10BASE-T1S 一致性）	TDP1500	AFG31000 系列（回波損耗）	TF-XGBT
	5 系列 MSO（僅 Windows） 6 系列 B MSO（僅 Windows）	選項(xiàng) 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(xiàng) 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(xiàng) AUTOEN10G（多千兆位以太網(wǎng)一致性）	P7700 系列（可選）	不適用	PCB S3401 SB 396373^*1

深圳市千兆科科技有限公司一直致力于將世界先進(jìn)的測試技術(shù)帶到科技的各個(gè)領(lǐng)域

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