隨著雷達(dá)、激光雷達(dá)和相機(jī)傳感器應(yīng)用于汽車(chē),大量的傳感器數(shù)據(jù)需要在幾毫秒內(nèi)完成傳輸和處理,因此汽車(chē)以太網(wǎng)的時(shí)間敏感性變得非常重要。測(cè)試與測(cè)量專(zhuān)家羅德與施瓦茨公司和時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)家TSN Systems公司成功攜手,基于汽車(chē)以太網(wǎng)100base-T1對(duì)車(chē)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)精確定時(shí)測(cè)量。
高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)需要高帶寬和低延遲通信支持。汽車(chē)以太網(wǎng)通過(guò)提供更高數(shù)據(jù)傳輸速率和時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)功能,為這些需求提供了通信解決方案。
羅德與施瓦茨和TSN Systems共同為工程師提供了一個(gè)全面的測(cè)試解決方案,這些工程師需要對(duì)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)以納秒級(jí)的精度對(duì)1-3層進(jìn)行精確的定時(shí)測(cè)量。在合作中,羅德與施瓦茨提供了一個(gè)基于R&S RTO的定制示波器解決方案,同時(shí)TSN Systems提供了網(wǎng)絡(luò)的硬件接口TSN Box和測(cè)量分析軟件TSN Tools。
測(cè)試裝置監(jiān)控汽車(chē)以太網(wǎng)100base-T1的通信鏈路,該通信鏈路由TSN Box 3.0組成,充當(dāng)通話器、偵聽(tīng)器和測(cè)試接入點(diǎn)(TAP)設(shè)備。TSN Box 3.0 TAP設(shè)備使用基于第2層和第3層的TSN Tools軟件向PC提供信息。TAP在大約1.5 μs ±10 ns下為100base-T1引入了2倍PHY延遲。R&S RTO示波器的R&S RTx-K35總線測(cè)量統(tǒng)計(jì)選項(xiàng)可以測(cè)量和驗(yàn)證汽車(chē)以太網(wǎng)信號(hào)物理層(第1層)的定時(shí)精度。平均時(shí)間延遲精確到1.5μs,最大偏差為±10.2ns。此外,Qbv數(shù)據(jù)流(IEEE802.1)是由TSN Box 3.0產(chǎn)生500 μs周期時(shí)鐘,抖動(dòng)范圍為8-20 ns,由TSN Tools軟件和R&S RTO共同驗(yàn)證。
TSN Tools軟件和TSN Box的組合提供了廣泛的功能,以解決對(duì)時(shí)間敏感的汽車(chē)以太網(wǎng)的驗(yàn)證和測(cè)試問(wèn)題。TSN Tools軟件是一個(gè)基于PC的分析軟件,執(zhí)行可視化和深度細(xì)節(jié)分析,TSN Box充當(dāng)鏈接的精確接口。基于其結(jié)構(gòu),它可以作為一個(gè)通用的TSN對(duì)講機(jī)/監(jiān)聽(tīng)設(shè)備,時(shí)間精度達(dá)到納秒級(jí)。TAP可以透明地與網(wǎng)絡(luò)中的gPTP主機(jī)同步,從而為強(qiáng)大的應(yīng)用程序提供所需的有效負(fù)載時(shí)間戳和TAP時(shí)間關(guān)聯(lián)。
R&S RTO示波器的軟件選件R&S RTx-K35可以實(shí)現(xiàn)高精度延遲測(cè)量,例如長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)控兩個(gè)設(shè)備之間的通信,并提供錯(cuò)誤率和數(shù)據(jù)包的幀時(shí)間信息統(tǒng)計(jì)。借助于R&S RT-ZF7測(cè)試夾具,使用示波器對(duì)發(fā)射器及接收器設(shè)備進(jìn)行雙向監(jiān)控。
結(jié)合對(duì)應(yīng)的解碼選項(xiàng),100base-T1時(shí)間數(shù)據(jù)可以逐幀測(cè)量,并且工程師可以獲得完整的總線錯(cuò)誤信息,如幀錯(cuò)誤率和連續(xù)錯(cuò)誤率。此外,它們還可以對(duì)所有汽車(chē)串行總線協(xié)議(如汽車(chē)以太網(wǎng)、CAN、CAN-FD、LIN、I2C等)進(jìn)行精確的定時(shí)測(cè)量。
羅德與施瓦茨汽車(chē)市場(chǎng)部經(jīng)理Nik Dimitrakopoulos博士評(píng)論道:“我們的產(chǎn)品專(zhuān)注于汽車(chē)行業(yè)。隨著R&S RTx-K35加入我們的示波器系列,現(xiàn)在可以使用各種汽車(chē)通信標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行精確的時(shí)間測(cè)量。我們非常榮幸與TSN Systems公司合作,驗(yàn)證其TSN Box 3.0的時(shí)間敏感信息?!?/p>
TSN Systems的總經(jīng)理Juergen Scheuring說(shuō)道:“在下一代EE架構(gòu)中,時(shí)間敏感型通信的出現(xiàn)給OEM廠家和Tier1供應(yīng)商的測(cè)試和驗(yàn)證團(tuán)隊(duì)帶來(lái)了一些嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。我們很高興和羅德與施瓦茨合作,并從他們的一流產(chǎn)品中獲益,這些產(chǎn)品提供了關(guān)于車(chē)載時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)Layer 1分析和專(zhuān)家級(jí)的認(rèn)知。”
有關(guān)羅德與施瓦茨汽車(chē)以太網(wǎng)和其他總線系統(tǒng)解決方案的更多信息,請(qǐng)?jiān)L問(wèn):www.rohde-schwarz.com/automotive/ethernet
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