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罗德与施瓦茨与时间敏感网络专家TSN Systems携手合作

为汽车以太网提供纳秒级的精确延迟测量能力


  来源: 罗德与施瓦茨 时间:2020-07-29 编辑:清风
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随着雷达、激光雷达和相机传感器应用于汽车,大量的传感器数据需要在几毫秒内完成传输和处理,因此汽车以太网的时间敏感性变得非常重要。测试与测量专家罗德与施瓦茨公司和时间敏感网络专家 TSN Systems 公司成功携手,基于汽车以太网 100base-T1 对车内网络实现精确定时测量。


高级驾驶员辅助系统(ADAS)需要高带宽和低延迟通信支持。汽车以太网通过提供更高数据传输速率和时间敏感网络功能,为这些需求提供了通信解决方案。



罗德与施瓦茨和 TSN Systems 共同为工程师提供了一个全面的测试解决方案,这些工程师需要对车载网络以纳秒级的精度对 1-3 层进行精确的定时测量。在合作中,罗德与施瓦茨提供了一个基于 R&S RTO 的定制示波器解决方案,同时 TSN Systems 提供了网络的硬件接口 TSN Box 和测量分析软件 TSN Tools。


测试装置监控汽车以太网 100base-T1 的通信链路,该通信链路由 TSN Box 3.0 组成,充当通话器、侦听器和测试接入点(TAP)设备。TSN Box 3.0 TAP 设备使用基于第 2 层和第 3 层的 TSN Tools 软件向 PC 提供信息。TAP 在大约 1.5 μs ±10 ns 下为 100base-T1 引入了 2 倍 PHY 延迟。R&S RTO 示波器的 R&S RTx-K35 总线测量统计选项可以测量和验证汽车以太网信号物理层(第 1 层)的定时精度。平均时间延迟精确到 1.5μs,最大偏差为±10.2ns。


此外,Qbv 数据流(IEEE802.1)是由 TSN Box 3.0 产生 500 μs 周期时钟,抖动范围为 8-20 ns,由 TSN Tools 软件和 R&S RTO 共同验证。


TSN Tools 软件和 TSN Box 的组合提供了广泛的功能,以解决对时间敏感的汽车以太网的验证和测试问题。TSNTools 软件是一个基于 PC 的分析软件,执行可视化和深度细节分析,TSN Box 充当链接的精确接口。基于其结构,它可以作为一个通用的 TSN 对讲机 / 监听设备,时间精度达到纳秒级。TAP 可以透明地与网络中的 gPTP 主机同步,从而为强大的应用程序提供所需的有效负载时间戳和 TAP 时间关联。


R&S RTO 示波器的软件选件 R&S RTx-K35 可以实现高精度延迟测量,例如长时间监控两个设备之间的通信,并提供错误率和数据包的帧时间信息统计。借助于 R&S RT-ZF7 测试夹具,使用示波器对发射器及接收器设备进行双向监控。


结合对应的解码选项,100base-T1 时间数据可以逐帧测量,并且工程师可以获得完整的总线错误信息,如帧错误率和连续错误率。此外,它们还可以对所有汽车串行总线协议(如汽车以太网、CAN、CAN-FD、LIN、I2C 等)进行精确的定时测量。


罗德与施瓦茨汽车市场部经理 Nik Dimitrakopoulos 博士评论道:“我们的产品专注于汽车行业。随着 R&SRTx-K35 加入我们的示波器系列,现在可以使用各种汽车通信标准进行精确的时间测量。我们非常荣幸与 TSNSystems 公司合作,验证其 TSN Box 3.0 的时间敏感信息。”


TSN Systems 的总经理 Juergen Scheuring 说道:“在下一代 EE 架构中,时间敏感型通信的出现给 OEM 厂家和 Tier1 供应商的测试和验证团队带来了一些严峻的挑战。我们很高兴和罗德与施瓦茨合作,并从他们的一流产品中获益,这些产品提供了关于车载时间敏感网络 Layer 1 分析和专家级的认知。”


关键词:罗德与施瓦茨 测试 测量 示波器    浏览量:421

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