車載以太網(wǎng)概述
車載以太網(wǎng)是一種用以太網(wǎng)連接車內(nèi)電子單元的新型局域網(wǎng)技術(shù)，與傳統(tǒng)以太網(wǎng)使用4對(duì)非屏蔽雙絞線電纜不同，車載以太網(wǎng)在單對(duì)非屏蔽雙絞線上可實(shí)現(xiàn)100mbit/s，甚至1gbit/s的傳輸速率，同時(shí)還滿足汽車行業(yè)對(duì)高可靠性、低電磁輻射、低功耗、帶寬分配、低延遲以及同步實(shí)時(shí)性等方面的要求?，F(xiàn)代汽車的電子控制單元很多，達(dá)到幾十塊或上百塊，不同的車載終端控制器、tsn交換機(jī)等組件共同構(gòu)成龐大的車載以太網(wǎng)，電子控制單元通過傳感器不斷接收外界信號(hào)，然后發(fā)出指令去控制執(zhí)行器的動(dòng)作，不同的ecu之間的數(shù)據(jù)通過can總線進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。
車載終端與tsn交換設(shè)備
l車載終端模塊是車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)的前端設(shè)備，一般隱秘地安裝在各種車輛內(nèi)，車載終端設(shè)備主要由車載視頻服務(wù)器、lcd觸摸屏、外接攝像機(jī)、通話手柄、汽車防盜器等各種外圍設(shè)備組成。
ltsn交換機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)各類型網(wǎng)絡(luò)終端的互聯(lián)互通，與傳統(tǒng)交換機(jī)相比，其具有體量小、功耗低、延遲低、可靠性高、抖動(dòng)頻率低、數(shù)據(jù)傳輸能力強(qiáng)、適用端口多等優(yōu)點(diǎn)，可在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、車聯(lián)網(wǎng)以及航空航天、鐵路、其它裝備的機(jī)載網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通中發(fā)揮出重要作用。
圖一 tsn交換機(jī)
圖二 車載終端模塊r
cr
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靈活且專業(yè)的信而泰tsn測試儀
lbigtao機(jī)箱
圖一 bigtao220機(jī)箱
圖二 bigtao6200機(jī)箱
信而泰bigtao220便攜式機(jī)框是擁有新一代架構(gòu)的新一代研發(fā)類測試機(jī)框。它采用模塊化設(shè)計(jì)，提供2個(gè)插槽，支持從10m到400g多種速率的測試模塊任意組合，同時(shí)也是支持信而泰新型100g多速卡（10g/25g/40g/100g）體積最小的機(jī)框。
bigtao6200機(jī)框具有高效的硬件架構(gòu)，新穎的風(fēng)扇/噪音控制和節(jié)能技術(shù)，在提供高效率運(yùn)行的同時(shí)，能夠有效地減低噪音和功耗，為企業(yè)節(jié)省成本。bigtao6200機(jī)框不僅提供6個(gè)插槽還能夠運(yùn)行現(xiàn)有的v2系列所有測試模塊，而且兼容之前所有的v系列測試模塊，對(duì)客戶的資產(chǎn)提供很好的保護(hù)。
兩者配合信而泰基于pct架構(gòu)的新一代測試軟件renix以及v系列測試模塊， bigtao220/6200可實(shí)現(xiàn)針對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的layer2-3流量測試及協(xié)議仿真，在功能、性能及安全性方面提供全面測試解決方案，滿足研發(fā)設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和質(zhì)量控制等過程中的測試需求。
lv2-1g-8m-tsn測試板卡
信而泰自主研發(fā)的滿足tsn測試標(biāo)準(zhǔn)的測試模塊，支持10/100/1000m rj45 自協(xié)商（電接口）、 100/1000m sfp（光接口）；其基于fpga的線速流量生成、統(tǒng)計(jì)與捕獲功能，搭配信而泰bigtao6200/220機(jī)箱，可對(duì)tsn交換機(jī)進(jìn)行rfc2544、rfc2889、rfc3918等性能壓力測試，同時(shí)也支持tsn協(xié)議族802.1as、qav、qbv、qbu、cb等協(xié)議測試套件。信而泰tsn測試儀板卡可以針對(duì)汽車以太網(wǎng)和工業(yè)以太網(wǎng)等提供tsn協(xié)議測試解決方案。
車載終端與tsn交換機(jī)測試差異
l角色不同：tsn交換機(jī)在車載以太網(wǎng)中承擔(dān)的是轉(zhuǎn)發(fā)角色，將收到的數(shù)據(jù)根據(jù)tsn交換機(jī)各協(xié)議配置進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；車載終端模塊則為listener/talker角色，對(duì)收到的不同類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作。
l測試內(nèi)容不同：tsn交換機(jī)大多測試內(nèi)容為基于tsn協(xié)議族的功能性測試，例如：802.1as、qbv、qav、cb等協(xié)議的測試；而車載終端模塊關(guān)注的標(biāo)準(zhǔn)更多為gptp、cbs、fqtss、1722
l測試拓?fù)洳煌?br>常見的tsn交換機(jī)測試拓?fù)錇殡p端口一進(jìn)一出，使用兩個(gè)rj45口，網(wǎng)絡(luò)測試儀通過分析接收到的數(shù)據(jù)判斷tsn交換機(jī)功能是否完善，如圖一：
車載終端模塊測試拓?fù)鋭t為單端口，且大多為單個(gè)t1接口，網(wǎng)絡(luò)測試儀通過運(yùn)行某協(xié)議發(fā)送特定報(bào)文至車載終端模塊，在車載終端模塊上評(píng)估模塊狀態(tài)，如圖二：
圖一 tsn交換機(jī)常見測試拓?fù)?br>圖二 車載終端模塊常見測試拓?fù)?br>如何使用網(wǎng)絡(luò)測試儀對(duì)車載終端進(jìn)行時(shí)間同步測試
信而泰bigtao220/6200網(wǎng)絡(luò)測試儀搭配v2-1g-8m-tsn測試板卡配合光轉(zhuǎn)t1模塊可實(shí)現(xiàn)對(duì)車載終端模塊進(jìn)行g(shù)ptp、cbs等協(xié)議測試，測試拓?fù)湟娚蠄D二。
該文章主要演示對(duì)大連東軟某車載終端模塊進(jìn)行g(shù)ptp測試過程：
l信而泰網(wǎng)絡(luò)測試儀，根據(jù)被測設(shè)備角色選擇本端t1接口主從角色。
l配置gptp協(xié)議，根據(jù)被測設(shè)備gptp角色設(shè)置網(wǎng)絡(luò)測試儀本端優(yōu)先級(jí)，此用例中測試儀做slave。
l啟動(dòng)gptp協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)測試儀上查看時(shí)鐘同步報(bào)文交互結(jié)果。
l在提前配置好程序的車載終端模塊上啟動(dòng)gptp。
l查看網(wǎng)絡(luò)測試儀未啟動(dòng)gptp協(xié)議時(shí)車載終端的狀態(tài)。
l啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)測試儀gptp協(xié)議查看車載終端的狀態(tài)
車載終端模塊成功與網(wǎng)絡(luò)測試儀完成gptp時(shí)鐘同步
l在車載終端模塊上查看gptp各報(bào)文接收發(fā)送情況。
l在網(wǎng)絡(luò)測試儀上查看時(shí)鐘同步結(jié)果。