随着汽车互联网时代的来临,消费者对驾驶连接性的体验度日益关注,导致了人们对汽车通讯数据传输速度的要求不断提高,因此各种新车载通讯技术也应运而生。其中,汽车以太网因成熟的设计开发技术以及网联智能化等优势,正在被越来越多的OEM所关注,且逐步应用于各类最新车型中。
(BroadR-Reach: 单对绞线车载以太网)
目前,市场对汽车以太网节点的开发需求不断增长,相应的测试需求也呈上升趋势,以下与大家共同分享“关于汽车以太网物理层测试领域的方式方法及其内容”。
物理层是OSI七层模型的最底层,也是汽车以太网与传统以太网区别最大的地方。汽车以太网的物理层采用了单线对以太网联盟(One-pair Ethernet Alliance,OPEN)的标准化BroadR-Reach技术,使用非屏蔽双绞线,实现了100Mbit/s的数据传输速率。
单线对以太网联盟(One-pair Ethernet Alliance,OPEN)制定了汽车以太网控制器测试规范TC8,该规范对汽车以太网各层测试给出了建议性的测试项与测试要求,其中物理层的测试相关内容主要可分为IOP(Interoperability Tests)测试和PMA(Physical Medium Attachment)测试。
IOP测试
1)Link-up time连接时间测试
➢测试目的:测试DUT与连接伙伴建立连接的时间,判断该时间是否在给定的时间范围内。
➢测试项目:
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Power on Link Partner连接伙伴上电后建立连接
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Power on DUT被测件上电后建立连接
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Wake up DUT被测件被唤醒建立连接
➢测试方法:
(表中的图片来自于TC8)
2)Signal Quality信号质量测试
➢测试目的:测试DUT的信号质量指标值是否与真实信号质量相一致。
➢测试项目:
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Decreasing quality降低信号质量
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Increasing quality提高信号质量
➢测试方法:
(表中的图片来自于TC8)
3)Cable diagnostics线缆诊断测试
➢测试目的:验证DUT能否准确地检测到线缆的开路或短路故障。
➢测试项目:
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Cable diagnostics for open线缆开路故障诊断
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Cable diagnostics for short线缆短路故障诊断
➢测试方法:
(表中的图片来自于TC8)
PMA测试
Transmitter Electrical Specifications测试收发器电气规范
➢测试目的:从DUT层面评估收发器物理层接口是否满足要求。
➢测试项目:
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Check the Transmitter output droop信号电压衰减测试
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Check the Transmitter Timing Jitter in MASTER Mode信号抖动测试
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Check the Transmit Clock Frequency传输时钟频率测试
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Transmitter Power Spectral Density信号功率谱测试
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Check MDI return Loss回波损耗测试
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Check MDI Mode conversion模式转换测试
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Check MDI Common Mode emission共模辐射测试
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Check the Transmitter Distortion干扰测试
➢测试方法:
(表中的图片来自于TC8)
由于篇幅有限,本次分享只描述了汽车以太网物理层测试的大概内容与方法,需要了解更深入信息的可查阅TC8测试规范,欢迎大家踊跃留言交流。
参考文献:OPEN Alliance Automotive Ethernet ECU Test Specification,version 2.0, 2017