验证车载以太网的 10BASE-T1S 接口

10BASE-T1S 以太网支持将各种传感器集成到基于车载以太网的车辆电源系统,例如用于盲点检测的近程雷达传感器或用于停车辅助的超声波传感器。为确保功能可靠,必须始终确保可在任何气候环境下通过 10BASE‑T1S 以太网传输数据。各种功能必须在开发和生产过程中进行测试。车辆中只能部署通过 IEEE 802.3cg 一致性测试的 10BASE-T1S 以太网接口。因此,车辆制造商及其供应商需要使用测量设备以便快速可靠地执行这些测试。

验证车载以太网的 10BASE-T1S 接口

您的任务

10BASE-T1S 以太网支持将各种传感器集成到基于车载以太网的车辆电源系统,例如用于盲点检测的近程雷达传感器或用于停车辅助的超声波传感器。为确保功能可靠,必须始终确保可在任何气候环境下通过 10BASE‑T1S 以太网传输数据。各种功能必须在开发和生产过程中进行测试。车辆中只能部署通过 IEEE 802.3cg 一致性测试的 10BASE-T1S 以太网接口。因此,车辆制造商及其供应商需要使用测量设备以便快速可靠地执行这些测试。

背景

车载以太网采用单对双绞线网络技术,能够在车辆中实现快速、高性价比数据通信。车载以太网支持在车辆电源系统中集成电子控制单元 (ECU)、各种传感器、后视摄像头和其他设备。根据新 IEEE 10BASE‑T1S 标准,多点配置便于更加简单地将设备集成到车载以太网。这种配置不同于 100BASE-T1 的星型拓扑,无需额外使用交换机,布线也更加简单。CAN 或 LIN 等车辆总线系统可轻松替换为 10BASE‑T1S。网关无需连接不同的总线系统。10BASE-T1S 通过双绞线以半双工模式进行通信,数据传输速率可达 10 Mbit/s。物理层冲突避免 (PLCA) 机制可防止多个设备同时进行传输而导致的数据冲突。对于接口验证,IEEE 802.3cg 标准规定了涵盖六项测试用例的一致性测试。

罗德与施瓦茨解决方案

R&S®RTO 和 R&S®RTP 示波器系列具有出色的信号保真度和测试自动化功能,非常适合 10BASE‑T1S 一致性测试。借助 R&S®RTO-K89 和 R&S®RTP-K89 10BASE-T1S 以太网一致性测试选件,示波器可以根据 IEEE 802.3cg 标准执行单端或差分测量(使用差分探头)。测试夹具可用于连接测试装置的 10BASE-T1S 接口。除了示波器之外,完整的一致性测试还需要使用 R&S®ZND 等矢量网络分析仪,以便测量 MDI 回波损耗和 MDI 模式转换损耗。R&S®ScopeSuite 测试软件能够自动控制测量仪器以及计算和记录结果。测试向导通过图解说明逐步指导用户完成测试程序(图 1)。这几乎可以避免由于操作人员失误而导致测量不正确。R&S®ScopeSuite 是独立的应用程序,可以安装在单独的电脑或 R&S®RTO 或 R&S®RTP 示波器中。

图 1:图形向导指导用户完成测试用例
图 1:图形向导指导用户完成测试用例
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应用

以太网一致性测试侧重于发射机质量。一致性测试需要发射机发出特定信号。每个通信芯片组都必须能够生成这些信号。使用安装了制造商测试软件的计算机通过 USB 接口激活测试信号。选择测试后,R&S®ScopeSuite 首先会显示测试装置。在开始测试之前,软件会显示预期的测试信号以进行验证。这可以针对示波器测量的信号进行真实性检查。如需要,可以修改测试装置和配置的测试信号。之后,软件自动开始执行测试。软件快速运行一致性测试,并提供可靠且可重复的结果。

限值编辑器可用于更改测试限值,以满足产品开发过程中信号完整性测试的不同质量要求。测试记录包含测试限值和所有测试结果。用户可以清楚得知是否通过所有测试。

总结

10BASE-T1S 以太网一致性测试解决方案提供:

  • 适用于 10BASE-T1S 接口的测试解决方案
  • 符合 IEEE 802.3cg 的一致性测试
  • 预先定义的自动化测试步骤
  • 分步向导,方便指导用户
  • 清晰且完整的测试记录
图 2:清晰且完整的测试报告
图 2:清晰且完整的测试报告
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