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      2. C114通信網  |  通信人家園

        資訊
        2024/4/29 15:16

        信而泰推出針對車載以太網測試更便捷、可靠組件

        C114通信網  

        01100/1000Base-T1網絡:汽車網絡的發展

        隨著越來越多的電子控制單元(ECU)在車輛中實施,汽車電氣系統的復雜性不斷增加。這些ECU在更廣泛的層面上共享實時數據,從而增加了對網絡帶寬的需求。為了解決帶寬問題,汽車公司與領先的集成電路(IC)制造商和系統開發商合作,為汽車通信網絡建立了全新的以太網標準。

        IEEE802.3bw(100BASE-T1)是汽車公司與領先的集成電路(IC)制造商和系統開發商共同開發的新物理層(PHY)通信協議。100BASE-T1是一種可行的解決方案,可通過單對非屏蔽雙絞線電纜以100 Mbps的通信速度滿足更大的帶寬需求。通過使用疊加,編碼和加擾方案(以及一些無源組件)等技術,與傳統的快速以太網(100BASE-TX)解決方案相比,100BASE-T1可降低電磁干擾EMI),布線重量,成本和占用空間。

        各字段解釋

        100/1000:表示傳輸速率;100為100Mbit/s,1000Mbit/s;

        Base:表示采用基帶傳輸;

        T:表示傳輸介質為雙絞線,當為F時,表示為光纖;

        X:為同一傳輸速率下的不同標準(例如100 BASE-T下有X或4兩個標準),TX表示傳輸介質2對高質量的雙絞線,一對用于發送數據,一對用于接受數據,網絡節點與集線器的最大距離一般不超過100m;

        T1:一對雙絞線傳輸。

        02100/1000Base-T1如何在汽車以太網中大放異彩?

        廣泛的應用性

        一些車輛使用100BASE-TX作為車載診斷(OBD)掃描工具。 但是,100BASE-TX無法在汽車生態系統中發展,因為它需要兩根雙絞線,并且不符合嚴格的CISPR(Comité International Spécial des Perturbations Radioélectriques)25 Class5發射極限值;

        更高的靈活性

        100/1000Base-TX主要使用雙絞線作為傳輸介質,特別是100Base-TX,它使用兩對阻抗為100 ohms的5類非屏蔽雙絞線,最大傳輸距離為100米。而1000Base-T1則采用了不同的設計,它在單一對線纜上實現1000Mbps的數據傳輸,這意味著它在傳輸介質和布線方面具有更高的靈活性;

        可靠的穩定性

        1000Base-T1使用的是8B/10B編碼方式,而100Base-TX采用的是4B/5B編碼方式。雖然這兩種編碼方式都是為了提高傳輸效率和準確性,但8B/10B編碼方式在復雜性和冗余性上可能稍高一些,但相應地,它也可能提供更好的錯誤檢測和糾正能力。

        汽車以太網的使用靈活,能夠顯著提高數據速率,相比傳統的CAN HS/FD具有明顯優勢。它能夠橋接各種復雜的通信域,因此在未來車載數據通信架構中發揮著重要作用。隨著ADAS(高級駕駛輔助系統)、信息娛樂系統和動力系統等關鍵應用在汽車領域的顯著增長,100/1000Base-T1的需求也在不斷增加;

        綜上所述,100/1000Base-T1標準在汽車以太網領域的應用廣泛,尤其在需要高速數據傳輸和復雜通信的應用場景中,如汽車產品開發、測試以及未來的關鍵車載應用如ADAS等。通過采用這一標準,汽車行業能夠實現更高效、可靠和靈活的數據通信,推動汽車技術的不斷進步。

        03車載以太網與標準以太網之間如何通信呢?

        普通標準以太網采用的是10/100BASE-TX和1000BASE-T,采用RJ45接口,傳輸距離一般在100米左右。車載以太網采用的標準是100/1000BASE-T1,采用1對雙絞線傳輸。這就會導致兩種不同類型的以太網因為接口類型不同而無法進行互聯互通。

        在這種困境下信而泰推出了ETT1-100/1000、FTT1-1000車載以太網接口轉換模塊,充分解決了因接口類型不同而無法通信的問題。

        04信而泰車載以太網接口轉換模塊

        ETTH-T1

        ETTH-T1是一種車載以太網接口轉換模塊,支持100/1000BASE-T1與100/1000BASE-T接口互轉,實現車載以太網ECU與PC機之間的正常通信。

        圖1 ETT1-100/1000模塊實物圖

        功能介紹:

        支持 100BASE-T1 與 100BASE-TX 接口互轉;

        支持 1000BASE-T1 與 1000BASE-T 接口互轉;

        速率和 PHY M/S模式支持手動及自動配置;

        5.5mm標準圓口供電;

        電源指示燈及link狀態和數據收發指示燈

        優勢總覽:

        100M 與1000M速率自適配

        PHY Master/Slave 模式自適配

        T1接口采用NTHBR11A1001SR車載以太網連接器

        即插即用,操作簡便

        FTT1-1000

        FTT1-1000是一種車載以太網接口轉換模塊,支持SFP(接口)與 100BaseT1/1000Base-T1接口相互轉換,實現車載以太網ECU與PC機之間的正常通信。

        圖1 FTT1-1000模塊實物圖

        功能介紹:

        支持SFP與1000Base-T1 接口互轉 ;

        支持SFP接口 與 100Base-T1 接口互轉;

        速率受host的限制(通過軟件界面配置);

        本模塊Master/Slave 模式軟件界面設置;

        PHY 工作狀態指示燈閃爍指示接口有數據收發;

        優勢總覽:

        模塊對外通信速率由host的速率決定:(本模塊支持100M速率和1000M速率兩種模式);

        host工作在1000M模式時-需將本模塊配置為1000M;

        模式(軟件界面設置);

        host工作在100M模式時-需將本模塊配置為100M;

        模式(軟件界面設置);

        本模塊的Master/Slave 方式通過軟件界面設置;

        即插即用,操作簡便

        05配合信而泰車載以太網測試解決方案讓車聯網測試更簡單

        時間敏感網絡(TSN)具備大帶寬、通用以太協議及精準網絡KPI控制的技術優勢,可滿足工業網絡日益數字化、智能化的技術需求。TSN作為下一代工業網絡技術演進方向已經在業內形成共識。而任何一種技術的成熟和廣泛采用,一個強大而專業的測試工具必不可少。

        信而泰TSN測試儀板卡搭配車載以太網接口轉換模塊可以針對汽車以太網和工業以太網等提供TSN協議測試解決方案。對ECU、車載網關、TSN交換機進行性能、功能、TSN協議以及TSN一致性測試。

        千兆TSN測試板卡

        關鍵特性:

        支持10/100/1000M RJ45 自協商(電接口);

        支持100/1000M SFP+(光接口);

        支持ETTH-T1/FTT1-1000光電轉換模塊;

        支持2-3層流量測試及協議仿真;

        基于FPGA的100%線速流量生成、統計與捕獲功能;

        提供8納秒的統計精度;

        支持RFC2544、RFC2889、RFC3918等基準測試套件;

        支持中英文測試操作軟件;

        支持中英文測試報告系統;

        支持802.1Qav, 802.1CB, 802.1Qcr, 802.1Qat、802.1AS、802.1Qbv、802.1Qch、802.1Qci 、 802.1Qbu和Netconf協議測試;

        支持802.1Qav, 802.1CB, 802.1Qcr, 802.1Qat、802.1AS、802.1Qbv、802.1Qch、802.1Qci 、 802.1Qbu和Netconf協議一致性測試。

        萬兆TSN測試板卡

        關鍵特性:

        支持10G/5G/2.5G/1G/100M RJ45 自協商(電接口);

        支持1G/10G SFP+(光接口);

        支持2-3層流量測試及協議仿真;

        基于FPGA的100%線速流量生成、統計與捕獲功能;

        提供8納秒的統計精度;

        支持RFC2544、RFC2889、RFC3918等基準測試套件;

        支持中英文測試操作軟件;

        支持中英文測試報告系統;

        支持802.1Qav, 802.1CB, 802.1Qcr, 802.1Qat、802.1AS、802.1Qbv、802.1Qch、802.1Qci 、 802.1Qbu和Netconf協議測試;

        支持802.1Qav, 802.1CB, 802.1Qcr, 802.1Qat、802.1AS、802.1Qbv、802.1Qch、802.1Qci 、 802.1Qbu和Netconf協議一致性測試。

        適用場景

        車輛內部通信:

        通過100/1000Base-T1轉換模塊,車輛內部的各個系統,如娛樂系統、導航系統、安全系統等,可以互相連接并交換數據,提高車輛的整體性能和用戶體驗。

        車輛與外部網絡的連接:

        轉換模塊通過RJ-45和特定的連接器(如H-MTD連接器)實現車輛與外部網絡的連接,從而與車輛后臺管理系統進行通信,提供遠程診斷和更新等功能。

        汽車EMC測試:

        在EMC實驗室中,1000Base-T1(車載千兆以太網)的光電模塊被用于待測物(DUT)和輔助設備之間的總線信號傳輸。這種模塊將總線電信號轉換為光信號,穿過EMC實驗室,避免了電纜穿過實驗室的屏蔽層,保證了實驗室的屏蔽效能。

        車載以太網總線監控:

        例如Optolink-100/1000Base-T1以太網總線光電轉換器,它可以連接測試設備的車用以太網總線與監控系統的車用以太網總線(如電腦、以太網卡等)。這種轉換器作為雙向傳輸系統,接入系統后不會影響軟件的通信或硬件的電性能(如信號的完整性、抗干擾能力等EMC性能)。

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