[汽車(chē)創(chuàng )新三大驅動(dòng)力]系列之二:如何應對車(chē)輪上的數據中心所帶來(lái)的測試挑戰?

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汽車(chē)行業(yè)技術(shù)創(chuàng )新的核心是三大發(fā)展趨勢：電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化和智能化。在上一篇文章中，我們討論了電動(dòng)化和電池，以及提高單次充電容量和續航里程所面臨的關(guān)鍵挑戰。在這篇文章中，我們將介紹汽車(chē)網(wǎng)聯(lián)化，特別是如何通過(guò)車(chē)載網(wǎng)絡(luò )在車(chē)輪上創(chuàng )建一個(gè)移動(dòng)的數據中心。

未來(lái)汽車(chē)電子架構趨向ECU集中化整合

今天的汽車(chē)更像是一個(gè)有輪子的移動(dòng)數據中心，遍布車(chē)身的傳感器將信息反饋給中央處理單元。這些傳感器一般通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò )連接，構成一個(gè)內部的車(chē)載網(wǎng)絡(luò )。對于該網(wǎng)絡(luò )，尤為重要的一點(diǎn)是，確保與車(chē)輛運行和安全相關(guān)的數據得到優(yōu)先處理。您肯定不希望音樂(lè )系統阻塞傳遞關(guān)鍵信息的信號，例如剎車(chē)信號。

汽車(chē)網(wǎng)聯(lián)化未來(lái)將朝電子控制單元（ECU）集中化整合方向發(fā)展。ECU是一個(gè)與傳感器對話(huà)，并根據傳感器反饋給它的指令和感知采取行動(dòng)的處理單元。典型的汽車(chē)每輛車(chē)大約有80~100個(gè)ECU，隨著(zhù)ECU個(gè)數增多、開(kāi)發(fā)難度加大、周期變長(cháng)，以及智能化要求汽車(chē)軟件增加的各方要求，集中化整合成為ECU發(fā)展趨勢，在不久的將來(lái)，汽車(chē)電子架構預計將會(huì )完成從域控架構到準中央域架構并最終到中央架構的演變過(guò)程。

新一代架構需要更好的測試工具

隨著(zhù)汽車(chē)電子正逐步向中央架構方向發(fā)展，在技術(shù)演進(jìn)的過(guò)程中為新一代汽車(chē)帶來(lái)了什么？

一方面，帶來(lái)了多方面的技術(shù)優(yōu)勢：

●   車(chē)內高速網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)帶寬持續升級

●   域控制器內總線(xiàn)處理帶寬不斷提升

●   更高速的傳感器數據傳輸接口

●   更豐富的大屏幕以及消費類(lèi)接口

同時(shí)，也伴隨諸多測試挑戰：

●   對高速總線(xiàn)不熟悉

●   缺少高速串行總線(xiàn)的測試經(jīng)驗

●   接口種類(lèi)和測試標準繁雜

●   車(chē)載環(huán)境下全流程缺少更好的調試手段

●   項目進(jìn)度緊張，必須建立自身的驗證平臺和能力

例如，針對車(chē)載以太網(wǎng)測試，根據不同的應用需要使用不同的網(wǎng)絡(luò )標準來(lái)連接汽車(chē)周?chē)腅CU和傳感器套件。隨著(zhù)車(chē)載標準數量的增加，需要更好的測試方法和更好的測試工具來(lái)更快地獲得測量見(jiàn)解，這其中一致性和系統級性能測量尤為關(guān)鍵。

泰克車(chē)載以太網(wǎng)測試解決方案

物理層是所有車(chē)輛網(wǎng)絡(luò )標準運行的基礎。對于協(xié)議驗證，工程師需要進(jìn)行眼圖、信號質(zhì)量、信號抖動(dòng)、EMI、EMC等物理層測試，以確保網(wǎng)絡(luò )符合標準，能夠在現實(shí)惡劣的汽車(chē)環(huán)境中可靠地通信和工作。

泰克可提供覆蓋從低速到高速直至Multi-Gig綜合車(chē)載網(wǎng)絡(luò )測試解決方案組合。事實(shí)上，業(yè)界是泰克率先將Multi-Gig汽車(chē)以太網(wǎng)一致性解決方案推向市場(chǎng)。泰克也是以太網(wǎng)標準組織像OPEN Alliance TC 15小組委員會(huì )（該小組委員會(huì )定義了這些測試規范）和ASA的會(huì )員。除此之外，我們還積極為IEEE車(chē)載網(wǎng)絡(luò )開(kāi)發(fā)規范貢獻力量。

針對車(chē)載以太網(wǎng)測試，泰克還開(kāi)發(fā)了一套軟件解決方案，以便從全雙工以太網(wǎng)通道中分離信號。有了這個(gè)基于軟件的專(zhuān)利信號分離方法，我們可以實(shí)現以非侵入式的方式對以太網(wǎng)進(jìn)行這些信號的測量，而不再需要切斷電纜，也不需要給系統加載額外的硬件/軟件。從而讓這些系統級測試的測量變得更容易，大大提升客戶(hù)對測量結果的信心，并且顯著(zhù)減少產(chǎn)品上市所需時(shí)長(cháng)。

除以上專(zhuān)利車(chē)載以太網(wǎng)測試方案之外，泰克還可提供各類(lèi)高性能計算以及消費類(lèi)接口高速串行總線(xiàn)測試軟件、各類(lèi)高速接口的測試建議和白皮書(shū)以及豐富的調試工具，幫助工程師加速了解掌握各類(lèi)高速接口測試、應對復雜車(chē)載環(huán)境、建立自主測試和驗證能力，助力新一代電子電氣平臺在智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的不斷升級。