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 die Durchführung des Konformitätstests von Automotive Ethernet ist ein Oszilloskop erforderlich. Ein Netzwerkanalysator und ein Arbitrary-Waveform-Generator (AWG) oder Funktionsgenerator werden für Senderverzerrungen bei 100-Mbps- und 1-Gbps-Tests, MDI-Rückflussdämpfung, MDI-Modusumwandlungsdämpfung und PSD-Tests (Power Spectral Density) verwendet. Zusätzlich zu den Messdaten muss eine breite Palette elektrischer Tests durchgeführt werden, um einen Bericht zur Margenanalyse zu erhalten, aus dem hervorgeht, inwieweit jedes Automotive-Ethernet-Gerät jeden Test bestanden oder nicht 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, die die explosionsartige Zunahme von Infotainment, ADAS, Onboard-Diagnose und drahtloser Konnektivität wie 5G und V2X im Fahrzeug ermöglichen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Fahrzeugnetzwerken, die nur Datenübertragungsraten von bis zu 1 Mbit/s unterstützen, bietet Automotive Ethernet eine viel höhere Bandbreite und geringere Latenzzeiten für die unternehmenskritische Datenübertragung zwischen Sensoren wie Radar, Lidar, Kameras und Onboard-Steuerungen. Das bordeigene Netzwerk entwickelt sich in Richtung Automotive Ethernet und SerDes für Hochgeschwindigkeits-Datenkommunikationsanwendungen mit geringer Latenz. Lesen Sie diesen Blog mit dem Titel "Warum 10Base-T1S anstelle von CAN und seinen Varianten verwenden?" über den Übergang zu einem homogeneren Ethernet-Netzwerk in Fahrzeugen.
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.
Bei Automotive Ethernet wurden 2019 und 2020 zunächst niedrigere Geschwindigkeiten (10 Mbit/s) und Anwendungen mit Multigigabit-Geschwindigkeit eingeführt. Jetzt gibt es Automotive-Ethernet-PHY-Standards nach IEEE 802.3ch für 2,5 Gbit/s, 5 Gbit/s und 10 Gbit/s. Die NAV Alliance hat Arbeitsgruppen, die Spezifikationen für die physikalische Schicht und Managementparameter für elektrische Schnittstellen mit 25 Gbit/s und 50 Gbit/s für Automotive-Ethernet-Netzwerke erarbeiten.
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