汽车以太网链路分段一致性测试技术
10Base-T-100BaseTx-1000BaseTx-以太网一致性测试方案
10Base-T-100BaseTx-1000BaseTx-以太⽹⼀致性测试⽅案以太⽹物理层⼀致性测试⽅案100BaseTX1000BaseT10BaseT邓锦辉泰克电⼦(中国)有限公司产品技术经理ronald.dung@/doc/204ce967f5335a8102d22060.htmlXerox Altos ⼯作站与其他Xerox Altos2.94Mb/s的数据传输率, 并命名为Alto Aloha IEEE 802.3以太⽹的物理层种类:4DTE Power via MDI (Media Dependent Interface) ：发送端透过以太⽹向远端设备供电410BaseT负责通道编码, 使⽤跳跃到”-“, “1”= 由”-“跳4100BaseTx PCS(Physical Coding Sublayer)–在速度或以上的以太⽹物理层⾥才采4MII层4 bit的输⼊, PCS层会编译成5 bit Code-Group的输出. 上图为4B/5B编码对照表3-Level Multiple Level Transition Encoding MLT-3编码⽅法MLT-3 的眼图–所有+1, 0, -1, 341000BaseT PCS(Physical Coding Sublayer)–进⾏研数据被分为两个⼦块4对线，并且同时收发，在全编码⽅法实现1000MB/s的MLT-34D-PAM54D-PAM5编码⽅法，+2，+1，0，-1，-2共5个幅度对2bit进⾏编码Intel 2002 Fall IDF时对以太⽹市场的预测:100BaseTx快10倍测试模式接着个最后是测试模式的要求。
车载以太网--TC8TCPIP协议一致性测试实践
车载以太网-TC8 TCP/IP协议一致性测试实践前言车载以太网测试实践系列，我们还分享了PMA测试实践、IOP测试实践（。
本期给大家介绍的是TC8中的TCP/IP协议一致性测试（以下简称TCP/IP测试）。
TCP/IP测试-设备环境组成TTworkbenchTTworkbench是思博伦旗下一款功能强大的测试自动化平台，它能够提供完整特性的集成式测试开发和执行环境（IDE），可进行测试脚本开发、编译，测试参数配置，测试执行，测试监控，生成测试报告。
图1 TTworkbench平台示意TTsuite思博伦提供了多种现成可用的货架式测试套装（TTsuite），包括OPEN Alliance SIG一致性测试（TC8），汽车AVB一致性测试，AUTOSAR一致性测试等套装，每个测试套装都包含多种经过验证的测试用例，配合TTworkbench，能够实现车载以太网常见协议的一致性测试的自动化执行。
C50C50是思博伦推出的一款性能强大的硬件，具有第2至3层流量生成和分析能力，可搭配不同的网卡（100BASE-T1、100BASE-TX等）来满足不同用户的需求。
通过网线连接至PC后，可实现TTsuite的远程执行，即测试脚本运行在C50中，PC监控测试过程，收集测试数据，生成测试报告等。
图2 C50实物图Upper Tester（UT）Upper Tester（UT）本质上是一个运行在DUT中的应用，用于辅助测试执行。
它能够接收Test System发送的指令，来配置被测协议栈（IUT）的参数，或触发被测协议栈产生某种行为。
UT支持的指令和格式遵循AUTOSAR体系下的《Testability Protocol and Service Primitives》规范，目前新版的TTsuite已经支持到了1.2.0版本。
OEM或供应商可按照规范自行开发和集成UT，也可购买第三方源代码自行集成，或通过第三方服务商来进行开发或集成。
以太网一致性测试
以太网物理层一致性测试方案100BaseTX1000BaseT10BaseT泰克电子(中国)Xerox Altos 工作站与其他Xerox Altos2.94Mb/s的数据传输率, 并命名为Alto Aloha IEEE 802.3以太网的物理层种类:4DTE Power via MDI (Media Dependent Interface) ：发送端透过以太网向远端设备供电410BaseT负责通道编码, 使用跳跃到”-“, “1”= 由”-“跳4100BaseTx PCS(Physical Coding Sublayer)–在速度或以上的以太网物理层里才采4MII层4 bit的输入, PCS层会编译成5 bit Code-Group的输出. 上图为4B/5B编码对照表3-Level Multiple Level Transition Encoding MLT-3编码方法MLT-3 的眼图–所有+1, 0, -1, 341000BaseT PCS(Physical Coding Sublayer)–进行研数据被分为两个子块4对线，并且同时收发，在全编码方法实现1000MB/s的MLT-34D-PAM54D-PAM5编码方法，+2，+1，0，-1，-2共5个幅度对2bit进行编码Intel 2002 Fall IDF时对以太网市场的预测:倍的数据传输率，增加了网络的带宽，支100BaseTx快10倍测试模式接着个最后是测试模式行模板测试，验证是否在规范所容许的范围内的要求ABDC F, GH, JTest Mode 1 Signal一按便自动测试所有点Template for Points A, B, C and D自动陈述测试结果是否通过?Template for Points F and H点击这里显示详细测试结果TDSET2软件TDSET2软件对模式1信号上的A,B,C,D共4点的峰值电压与它们之间的对称性，验证是否在峰值电压与对称性测试后的Ｊ点，测量它们的电压，验证插入的磁测试衰落时注意:F点后500ns的G点的电平Pt. F Pt. G首先测试不滤波的主控抖动, 若在不滤4不滤波的主控抖动4滤波的主控抖动测量时钟抖动的峰峰值是不滤波的主控抖动测试步骤4:对抖动波形进行滤波3.010ns4.000ns16.02nstxout pk-pk = 0.02ns –0.005ns = 0.015ns MDI 数据时钟测量MDI 数据相对于主控时钟的抖动J txout Pk-Pk 值4主控与从属有特殊的测试电缆相连起来主控与从属需要使用以下的特殊的测试电缆Test不滤波的从属抖动测试步骤5:对抖动波形进行滤波,3.010ns4.000ns16.02nspk-pk MDI 数据时钟测量从属MDI 数据相对于从属时钟的抖动J txout Pk-Pk 值准备完成1000BaseT物理层一致性测试任务TDS/CSA带宽示波器。
车载以太网技术及其一致性测试方案
车载以太网技术及其一致性测试方案车载以太网技术是一种在车辆中使用的网络通信技术，它可以提供高速、可靠的网络连接，用于实时数据传输和车辆内部通信。
在车载以太网技术的使用中，一致性测试是至关重要的，它可以确保各个子系统和设备在整个车载网络中的正常运行和互操作性。
下面将介绍一种车载以太网技术及其一致性测试方案。
首先，介绍车载以太网技术的基本原理和特点。
车载以太网技术基于IEEE802.3以太网标准，采用高速双绞线作为传输介质，支持高速数据传输和多站点通信。
它具有带宽大、可靠性高和灵活扩展等特点，可以满足车辆内部各个子系统之间实时通信的需求。
基于车载以太网技术的一致性测试方案主要包括以下几个方面：1.设计测试拓扑结构：根据车辆的实际网络结构和通信需求，设计符合车辆特点的测试拓扑结构。
拓扑结构应包括各个子系统和设备之间的连接方式和传输路径。
2.确定测试场景和测试用例：根据车载以太网网络的应用场景和需求，确定一系列测试场景和测试用例。
测试场景应包括车辆内部子系统之间的通信、数据传输和网络连接等方面的测试内容。
测试用例应覆盖各个子系统的功能和性能要求，并考虑到网络连接和数据传输的可靠性。
3.实施一致性测试：按照设计的拓扑结构、测试场景和测试用例，对车载以太网技术进行一致性测试。
测试过程中需要模拟实际的车载环境，考虑到车辆行驶中可能出现的振动、温度等因素对网络性能的影响。
通过对各个测试用例的执行和结果分析，评估车载以太网技术的一致性和可靠性。
4.问题诊断和修复：在一致性测试过程中，可能会发现一些网络连接不稳定、传输中断或性能不符合要求的问题。
针对这些问题，需要进行详细的诊断和分析，找出问题的原因，并采取相应的措施进行修复。
修复措施可能包括网络设备的调整、软件升级、信号放大等。
5.优化和改进：在一致性测试的基础上，对车载以太网技术进行优化和改进。
根据测试结果和问题诊断，对车载以太网的网络拓扑结构、设备配置和数据传输协议等方面进行改进，以提升网络的性能和可靠性。
车载以太网技术及其一致性测试方案
2、千兆车载以太网测试 IEEE802.3bp 1000BASE-T1标准定义测试项： 传输时钟抖动（Master & Slave） 传输MDI抖动 传输失真 功率谱密度模板 传输衰落 MDI回损 其他测试项：传输频率、输出一致性测试方案介绍
在以太网测试技术方面，（罗德与施瓦茨）R&S拥有成熟的车载以太网技术 及其一致性测试方案。
BroadR-Reach一致性分析选件RTO-K24，1000BASE-T一致性分析选件RTOK87，一致性分析软件R&S ScopeSuite，支持R&S所有一致性分析方案，包 括BroadR-Reach & 1000BASE-T1 自动测试与分析，它具有以下优点： 灵活的测试步骤 可视化的测试连接向导 可编辑测试容限 自动生成可定制化的测量报告
BroadR-Reach一致性分析选件RTO-K24，1000BASE-T一致性分析选件RTO-K87，一 致性分析软件R&S ScopeSuite，支持R&S所有一致性分析方案，包括BroadR-Reach & 1000BASE-T1 自动测试与分析，它具有以下优点： 灵活的测试步骤 可视化的测试连接向导 可编辑测试容限 自动生成可定制化的测量报告
车载以太网及安全测试方案
中央控制器与控制器的安全（内网，包括以太网）
⚫中央控制器自身安全保护 ⚫与域控制器之间的安全保护
无线测试方案
场景
互联汽车的各种无线 数据 连接旨在提供更出色的安全性、性能、可靠性 和 信息娱乐能力。汽车设计人员和开发人员需要验证多种类型的无线技术 ， 包 括 2G、3G、4G LTE 和 LTE-Advanced（以及即将推出的 5G）、WLAN 、 蓝牙® 以及近场通信（NFC）等，确保通信功能的可靠性和性能。
解决方案：KEYSIGHT SYSTEMVUE
The Keysight 无线测试仪 和 信号分析仪支持多种无线制式：蜂窝（LTE/ LTE-A、W-CDMA、GGE、C2K、1xEV-DO 和 TD-SCDMA）和短距离无 线通信（802.11a/b/g/n/ac、BT 1.0-4.0、GNSS、数字视频）
优势
便于操作的图形用户界面（GUI）适用于开发和制造阶段，可实现更出色的吞吐量 和生产率。 • 支持发射机/接收机测试 • 单个仪器提供多种测量，包括噪声系数、相位噪声、调制分析和 EMI 测试, • 单个仪器支持广泛的无线制式 • 支持依照美国《无线电法案》进行杂散测量 • 实时信号分析（SA）功能支持噪声分析 • PSAP 软件支持即时网络模式
Int ro d uct io n Address Selection, Defense and Delivery Announcing an Conflict Detection and Defense Forwarding Rules Link-Local Packets Are Not Forwarded Interaction with Hosts with Routable Healing of Network Partitions
车载诊断规范标准ISO13400-3中文
ISO 13400-3（2011）道路车辆——基于互联网协议诊断通信——第3部分：基于IEEE 802.3有线车载接口目录概述 (3)1、范围 (5)2、参考的标准 (5)3、术语，定义和缩略词 (5)3.1 术语和定义 (5)3.2 缩略词 (6)4、协议 (6)5、文档总述 (7)5.1 总览 (7)6、以太网物理层和数据链路层的需求 (8)6.1 概述信息 (8)6.2 以太网物理层需求 (8)6.3 以太网数据链路层需求 (9)6.4 以太网PHY和MAC需求 (9)6.5 以太网激活线需求 (9)6.6 线束定义 (13)附录A (14)A.1 一般信息 (14)A.2 连接器布局和引脚输出信息 (14)参考书目 (16)ISO 13400协议，定义了“道路车辆——基于互联网的诊断通信”，包含如下几个部分：——第一部分：通用信息和用例定义。
——第二部分：传输协议和网络层服务。
——第三部分：基于IEEE802.3有线车载接口。
下面的部分正在筹备中：——第四部分：以太网诊断连接器。
——第五部分：一致性测试规范。
概述ISO13400（所有部分）的目的是描述一个标准化的车辆接口，——从外部测试设备的车辆接口要求分离的车载网络技术以允许长期稳定的外部车辆通信接口，——利用现有的行业标准来定义一个长期稳定的国家的最先进的通信标准，可用于诊断法定的沟通，以及为制造商特定用例和——可以很容易地适应新的物理和数据链路层，包括使用有线和无线连接现有的适配层。
为了达到诊断通信要求，ISO13400协议的所有部分都是基于ISO/IEC 7498-1和ISO/IEC 10731的开放互联系统基本参考模型建立的。
该模型将通信系统分为七层。
凡在此模型映射，通过ISO14229-1，ISO14229-2和ISO14229-5规定的服务被分成：a)统一的诊断服务（第7层），在在ISO14229-1，ISO14229-5和ISO27145-3规定。
车载以太网测试之实锤-AVB测试实践
车载以太网第二弹|测试之实锤——AVB测试实践背景介绍AVB（Audio Video Bridging）音视频桥接，是由IEEE 802.1标准委员会的IEEE AVB任务组制定的一组技术标准，包括精确时钟同步、带宽预留和流量调度等协议规范，用于构建一个低延迟、高可靠的车载以太网网络。
2012年11月，AVB任务组变更为“TSN（Time-Sensitive Networking）——时间敏感网络”任务组。
TSN在AVB的基础上进一步延伸，从专业音视频领域扩展到工业自动化、移动通讯、汽车等领域。
因此掌握AVB协议，可为理解TSN协议打好基础。
图1为TSN对AVB的继承和扩展。
图1 AVB和TSN协议对比AVB/TSN协议标准AVB包括多个不同的协议，在具体应用时可根据实际情况进行裁剪和选择，取决于功能场景的需求及开发难度（注：实现整个AVB协议族的开发难度很大）。
图2 IEEE 802.1协议标准为了便于音视频数据的可互操作性，在AVB核心标准基础上，IEEE定义了1722和1733（时间敏感应用传输协议）用于传输音视频数据，满足Talker和Listener之间实时的、高质量的音视频数据传输要求。
为保证AVB节点之间的互操作性，IEEE 定义了一个应用层协议1722.1，用于满足1722终端设备之间的发现、枚举、连接管理和控制。
图3 IEEE 1722/1733协议标准AVnu车载以太网AVB功能和互操作性规范为将AVB协议应用于车载设备，AVnu联盟发布车载以太网AVB功能性和互操作性基础规范——“AVB汽车配置文件”，定义AVB在汽车信息娱乐系统和前视、后视等辅助摄像系统中的应用场景。
AVnu互操作性规范对车载AVB设备以及汽车特定的应用场景做如下约定：1.网络和设备启动•端口自协商应被禁止•为了获取AVB设备的内部状态，定义三种车载AVB设备状态：Ethernet_Ready、AVB_Sync和AVB_Media_Ready。
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让您的 100BASE-T1 元器件的线 束和连接器测试 Nhomakorabea得简单易行
技术资料
02 | 是德科技 | E6963A 汽车以太网链路分段一致性测试解决方案——技术资料
Keysight E6963A 汽车以太网链路分段一致性测试软件让您可以简单、准确地验证和调试 BroadR-Reach 和/或 100BASE-T1 线束和连接 器设计及元器件。 无人驾驶汽车预计将会从实质上改变道路上的商业运输和客运交通。未来对数据速度和带宽的要求急剧增长，这就需要汽车以太网具有 新一代的性能。汽车以太网支持更快速的数据通信，以便满足当前汽车和未来互联汽车的需求。与以前使用的 CAN、LIN 或 MOST 总线 不同，IEEE 汽车以太网标准要求进行严格的一致性验证，所使用的测试用例必须覆盖发射机、接收机、线束/连接器等附件。是德科技 的全套汽车以太网解决方案可以跨越发射机、接收机和链路分段，对 100 Mb/s 和 1,000 Mb/s 汽车以太网进行自动测试和验证。 E6963A 汽车以太网链路分段测试软件让您可以对线束和连接器自动执行以太网物理层（PHY）电气测试，以确保其符合 IEEE 802.3bw 规范。E6963A 能以灵活的报告形式显示结果。除了测量数据之外，该报告还提供裕量分析，显示您的器件通过或未通过每次测试时距 离合格标准的裕量。 E6963A 汽车以太网链路分段测试软件为测试和验证整个通信信道提供了五种测试模式。“整个通信信道”是指两个发射/接收模块之间通 过以太网接口和双绞线电缆建立的完整有线连接。为了达到信号质量要求，您的产品必须成功通过一致性测试。执行这些测试不仅是必 要的步骤，还能增强您对设计的信心。Keysight E6963A 链路分段软件可以执行配置、仪器设置、计算和报告生成等功能，为您节省数 小时的宝贵时间。 使用 Keysight E6963A 链路分段一致性测试应用（符合 100BASE-T1 标准）软件，可以大大简化汽车以太网线束和连接器的一致性测试。 E6963A 链路分段一致性测试应用软件提供以下许可证。 –– E6963A-1FP 用于 E5071C 矢量网络分析仪的固定许可证 – E6963A-1TP 基于服务器的可转移许可证
E6963A 链路分段一致性测试软件
E6963A 链路分段测试软件通过设置自动执行 100BASE-T1 线束和连接器测试的阶段，可以为您 节约宝贵时间。执行 100BASE-T1 链路分段测试需要注意一些问题，包括正确连接矢量网络分 析仪，加载正确的设置文件，以及将测量结果与技术指标中公布的限值进行比较来分析测量结 果。100BASE-T1 链路分段应用软件可为您完成大部分这类工作。 这些汽车以太网标准有两个不同的管理机构。2015 年 10 月发布的 IEEE 802.3bw 规范定义了 100BASE-T1 的电气技术指标。此外，2014 年 6 月 24 日发布的 OPEN 联盟 1 BroadR-Reach 测 试套件（OABR）汽车应用物理层收发信机规范 V3.2 建立了 2.0 版中定义的通信信道。2.0 版规 定了线束和连接器的测试程序。Keysight E6963A BroadR-Reach 链路分段测试软件同时包含规 范和测试套件，因此您无需具有这两方面的专业知识。 汽车以太网标准设计用于在一对平衡布线系统上运行。这对 UTP（非屏蔽双绞线）电缆可以在 每个方向上同时支持 100 Mb/s 的有效数据速率。BroadR-Reach PHY 系统链路分段包含一对 15 米长的 UTP 平衡铜缆、两个内联连接器和两个端接连接器。链路分段的传输参数包括电缆、 连接器、以及电缆加连接器（整个通信信道）的插入损耗、回波损耗和特征阻抗。2 Keysight E6963A 链路分段软件提供了 5 项测试，涵盖所有必要的测试和参数。
1. 通过其网站可以知道，OPEN 联盟（One-Pair Ether-Net）特殊利益集团（SIG）是一个开放的非盈利行业联盟， 主要由汽车厂商和技术提供商组成，致力于鼓励大规模采用基于以太网的网络作为汽车网络应用的标准。 2. 根据 OPEN 联盟 BroadR-Reach（OABR）测试套件 V3.2。
04 | 是德科技 | E6963A 汽车以太网链路分段一致性测试解决方案——技术资料
用于汽车应用的线束和连接器技术指标
E6963A BroadR-Reach 链路分段测试软件针对每项测试自动对网络分析仪进行配置，并提供详细的测量结果报告，其中包括裕量分析， 表明您的产品超过或距离技术指标的程度。关于 E6963A 中测试的测量参数和技术指标，请参见表 1 至表 3。 目标技术指标 BroadR Reach 关于 通信信道的定义第 2.0 版 参数 5.1.1 电缆测试 CIDM、IL、RL、LCL、LCTL 5.1.2 连接器测试 CIDM、对内偏斜、IL、RL、LCL、LCTL 5.1.3 整个通信信道测试 CIDM、IL、RL、LCL、LCTL 5.2.2 针对外来串扰的连接器测试 ANEXT、AFEXT、ANEXTDC、AFEXTDC 5.2.3 整个通信信道测试（4 个围绕 1 个） PSANEXT、PSAACRF、ANEXTDC、AFEXTDC 测量设备 需要使用配有选件 TDR 的 4 端口矢量网络分析仪。 必须同时测量差分反射和传输。 是德科技型号 E5071C ENA 系列选件 TDR
目录
E6963A 链路分段一致性测试软件���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 03 用于汽车应用的线束和连接器技术指标������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 04 E6963A 软件为您节约宝贵时间�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 05 可配置性和引导式连接����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 06 报告及合格/不合格分析��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 08 仪器和附件要求 ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 09 硬件要求 ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 09 订货信息 ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 10
03 | 是德科技 | E6963A 汽车以太网链路分段一致性测试解决方案——技术资料
功能特性
使用 Keysight E6963A 链路分段应用软件，可以显著简化对汽车以太网所用线束和连接器的一 致性测试。 是德科技链路分段一致性测试软件提供了丰富的功能，可以简化汽车以太网线束和连接器设计 的验证： E6963A 软件： –– 引导您完成被测器件的连接 –– 自动检查功能确保配置正确 –– 针对每项测试设置 ENA –– 进行自动测试结果计算，包括对阻抗曲线斜率进行校正，并对全部 4 个 S 参数进行求和 –– 为每项测试提供简便的合格/不合格判断 –– 依照 BroadR-Reach V3.2（OPEN 联盟 PMA 测试套件版本 2）、IEEE 802.3bw（100Base- T1）规范进行链路分段测试
表 1. E6963A 链路分段应用软件按照 OABR 汽车应用物理层收发信机规范 V3.2 执行的一致性测试。
电缆、连接器和整个通信信道的测试参数 时域测量 CIDM CIDM 特征阻抗差分模式 频域测量 插入损耗（差分模式） IL：(Sdd21) RL：(Sdd11，Sdd22) LCL：(Sdc11，Sdc22) LCTL：(Sdc21，Sdc12) 回波损耗（差分模式） 纵向转换损耗 纵向转换传输损耗
表 3. 连接器外部串扰测试 5.2.2 和 5.2.3 的测试参数详细信息。
05 | 是德科技 | E6963A 汽车以太网链路分段一致性测试解决方案——技术资料
E6963A 软件为您节约宝贵时间
在两个不同的文档中查看技术指标并手动设置网络分析仪来运行每项必要的测试，这些操作可 能既繁琐又耗时。电缆、连接器和整个信道各自有不同的要求，您还必须知道如何为每项测量 准确配置网络分析仪。是德科技提供了一套易于遵循和执行的步骤，可以显著减轻测量的复杂 性。这样，您不仅可以节省宝贵时间，还避免了理解规范、设置测试和解释结果等诸多麻烦。 E6963A 链路分段测试应用软件让 Keysight E5071C 矢量网络分析仪的功能进一步扩展，可根据 OABR 和 IEEE 802.3bw 的要求进行全套测试。Keysight E6963A –– 让您可以在 GUI 主窗口中查看全部链路分段测试结果 – 测试设置向导将引导您快速、明确地完成设置、配置和测试 – 让您可以清楚地看到所要求的全部测试 – 根据您的需要运行单项或多项测试 – 使用是德科技矢量网络分析仪获得准确、可重复的结果 – 自动生成全面文本格式的报告，配有合格/不合格分析结果