【導讀】汽車(chē)行業(yè)技術(shù)創(chuàng )新的核心是三大發(fā)展趨勢:電氣化和電池、聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)及其后續數據、自動(dòng)化。在上一篇文章中,我們討論了電氣化和電池,以及一次充電增加容量和續航里程的關(guān)鍵挑戰。在這篇文章中,我們將介紹智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē),它在車(chē)輪上創(chuàng )建了一個(gè)自動(dòng)數據中心。
汽車(chē)行業(yè)技術(shù)創(chuàng )新的核心是三大發(fā)展趨勢:電氣化和電池、聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)及其后續數據、自動(dòng)化。在上一篇文章中,我們討論了電氣化和電池,以及一次充電增加容量和續航里程的關(guān)鍵挑戰。在這篇文章中,我們將介紹智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē),它在車(chē)輪上創(chuàng )建了一個(gè)自動(dòng)數據中心。
未來(lái)汽車(chē)電子架構趨向ECU集中化整合
今天的現代汽車(chē)更像是一個(gè)有輪子的數據中心,到處都有傳感器將信息反饋給中央計算機。這些傳感器通常通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò )連接,構成一個(gè)內部的車(chē)載網(wǎng)絡(luò )。其中尤為重要的是,確保車(chē)輛運行和安全相關(guān)的數據得到優(yōu)先考慮。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。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)是車(chē)聯(lián)網(wǎng)與智能車(chē)的有機聯(lián)合,是搭載先進(jìn)的車(chē)載傳感器、控制器、執行器等裝置,并融合現代通信與網(wǎng)絡(luò )技術(shù),通過(guò)智能信息交換共享、智能人機互動(dòng),實(shí)現安全、舒適、節能、高效行駛的新一代汽車(chē),移動(dòng)的數據中心和消費空間屬性越來(lái)越強。
聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)的市場(chǎng)趨勢和汽車(chē)的后續數據是圍繞著(zhù)電子控制單元(ECU)的整合。ECU是一臺與傳感器對話(huà),并根據傳感器反饋給它的指令和感知采取行動(dòng)的計算機。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,所以演繹出“集中式”架構,在不久的將來(lái),汽車(chē)電子架構會(huì )出現從域到分區并最終到中央計算機的演化過(guò)程。
新一代架構需要更好的測試工具
隨著(zhù)我們向互聯(lián)性和自動(dòng)駕駛汽車(chē)的發(fā)展,下一代將會(huì )有很多車(chē)載網(wǎng)絡(luò )。智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的核心是新一代電子電氣架構,技術(shù)的演進(jìn)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
為了提供一些有趣的數據點(diǎn),大約有100個(gè)ECU,線(xiàn)束環(huán)繞并連接所有不同的ECU和傳感器。在一輛典型的中型汽車(chē)中,它長(cháng)約8公里,重約50至100公斤。正如我們在上一篇文章中討論的那樣,有必要減輕這種重量以提高電動(dòng)汽車(chē)的續航里程。當我們從傳統的內燃機汽車(chē)轉向電池汽車(chē)時(shí),車(chē)輛的重量是至關(guān)重要的。我們可以做的任何事情來(lái)改善這一點(diǎn),從電池組中擠出更多的性能,都可以提高性能。
根據不同的應用,需要不同的網(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)載標準數量的增長(cháng),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,一致性和系統級性能非常關(guān)鍵,時(shí)間敏感性是汽車(chē)制造商和一級供應商最關(guān)心的問(wèn)題。
泰克在測量中的作用
物理層是所有這些車(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測試等物理層測試,以確保網(wǎng)絡(luò )符合標準,能夠在現實(shí)環(huán)境惡劣的汽車(chē)環(huán)境中可靠地通信和工作。
泰克提供了各類(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。
泰克提供全面的車(chē)載網(wǎng)絡(luò )IVN解決方案組合,覆蓋范圍從低速I(mǎi)VN標準一直到高速、Multi-Gig以太網(wǎng)。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)。車(chē)載以太網(wǎng)測試解決方案包括DPO70000DX/SX高速示波器、5/6系列MSO混合信號示波器、TekExpress配套測試軟件、矢量網(wǎng)絡(luò )分析儀等;MIPI D-PHY接口測試解決方案包括DPO70000DX/SX高速示波器、6系列MSO混合信號示波器、P77xx/TDP77xx三模探頭、TekExpress配套測試軟件等。
泰克還提出了一個(gè)軟件解決方案,在全雙工以太網(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,我們可以以非侵入式的方式對以太網(wǎng)進(jìn)行這些信號測量--不需要切斷電纜,也不需要給系統加載額外的硬件/軟件。這些使系統級測試的測量變得更容易,為我們的一級供應商以及OEM和客戶(hù)提高了上市時(shí)間和測量的信心。
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