Die elektrischen Tests der physikalischen Schicht für die Konformität von Automotive-Ethernet-Sendern beinhalten die Durchführung einer Vielzahl von Konformitätstests auf der Grundlage verschiedener Datenraten und Standards. Zwei Normungsgremien für Automotive Ethernet, die IEEE und die OPEN Alliance, spezifizieren eine breite Palette dieser Konformitätstests und Testfälle.
Für den Konformitätstest von Automotive Ethernet wird ein Oszilloskop benötigt. Ein Netzwerkanalysator und ein Arbiträrsignalgenerator (AWG) oder Funktionsgenerator werden für die Messung der Senderverzerrung bei 100-Mbit/s- und 1-Gbit/s-Tests, der Rückflussdämpfung (MDI), der Modusumwandlungsdämpfung (MDI) und der Leistungsdichtespektrumsmessung (PSD) eingesetzt. Zusätzlich zu den Messdaten müssen umfangreiche elektrische Prüfungen durchgeführt werden, um einen Bericht zur Margenanalyse zu erstellen. Angezeigt wie gut oder schlecht jedes Automotive-Ethernet-Gerät die einzelnen Tests bestanden hat.
Zusätzliche Ressourcen für die Konformitätsprüfung von Ethernet-Sendern für Kraftfahrzeuge
Automotive Ethernet ist ein Hochgeschwindigkeits-Kommunikationsnetz mit niedriger Latenz, das für Konnektivitätsanwendungen in Kraftfahrzeugen entwickelt wurde. Es basiert auf den etablierten Ethernet-Standards und ergänzt das traditionelle Controller Area Network oder den CAN-Bus, der sich für kostensensitive Steuerungsanwendungen mit geringer Geschwindigkeit eignet. Im Gegensatz zum herkömmlichen Ethernet bietet Automotive Ethernet Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung und Datenkommunikation in großem Umfang, und das alles über ein einziges Twisted-Pair-Kabel für Vollduplex-Kommunikation. Es hat eine geringe Latenzzeit, was für Echtzeitsysteme wie fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS) entscheidend ist.
Der Ethernet-Standard wurde mit Änderungen an die Automobilindustrie angepasst, um zusätzliche Anforderungen und Funktionen zu integrieren und so die rasante Entwicklung von In-Vehicle-Infotainment, ADAS, Onboard-Diagnose und drahtloser Konnektivität wie 5G und V2X zu ermöglichen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Automobilnetzwerken, die nur Datenübertragungsraten von bis zu 1 Mbit/s unterstützen, bietet Automotive Ethernet eine wesentlich höhere Bandbreite und geringere Latenz für die missionskritische Datenübertragung zwischen Sensoren wie Radar, Lidar, Kameras und Onboard-Steuerungen. Das fahrzeuginterne Netzwerk entwickelt sich hin zu Automotive Ethernet und SerDes für Hochgeschwindigkeits- und latenzarme Datenkommunikationsanwendungen. Lesen Sie diesen Blogbeitrag zum Thema „Why use 10Base-T1S instead of CAN and its variants?“ über den Übergang zu einem homogeneren Automotive-Ethernet-Netzwerk.
Automotive Ethernet bietet höhere Datenraten und ist damit ideal für unternehmenskritische ADAS- und autonome Fahranwendungen.
Bei der Implementierung von Automotive Ethernet für bordeigene Netzwerke muss sichergestellt werden, dass die Designs den Industriestandards entsprechen:
Mit der Software zur Protokollauslösung und -dekodierung können Sie Triggerbedingungen auf Protokollebene konfigurieren, die speziell für Automotive Ethernet gelten. Auf diese Weise können Sie Fehler beseitigen, indem Sie Pakete auf der Protokollebene betrachten. Durch die Dekodierung auf der Protokollebene können Sie Fehler auf den physikalischen Bus zurückführen und die Fehlerursachen beheben.
Automotive Ethernet führte 2019 und 2020 zunächst niedrigere Geschwindigkeiten (10 Mbit/s) und Multigigabit-Geschwindigkeitsanwendungen ein. Mittlerweile sind Automotive Ethernet PHY-Standards gemäß IEEE 802.3ch für 2,5 Gbit/s, 5 Gbit/s und 10 Gbit/s verfügbar, die als IEEE 802.3ch bezeichnet werden. Die NAV Alliance verfügt über Arbeitsgruppen, die an der Erstellung von Spezifikationen für die physikalische Schicht und Managementparametern für elektrische 25-Gbit/s- und 50-Gbit/s-Schnittstellen für Automotive-Ethernet-Netzwerke arbeiten.
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