隨著雷達、激光雷達和相機傳感器應用于汽車，大量的傳感器數(shù)據(jù)需要在幾毫秒內完成傳輸和處理，因此汽車以太網(wǎng)的時間敏感性變得非常重要。測試與測量專家羅德與施瓦茨公司和時間敏感網(wǎng)絡專家 TSN Systems 公司成功攜手，基于汽車以太網(wǎng) 100base-T1 對車內網(wǎng)絡實現(xiàn)精確定時測量。

高級駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）需要高帶寬和低延遲通信支持。汽車以太網(wǎng)通過提供更高數(shù)據(jù)傳輸速率和時間敏感網(wǎng)絡功能，為這些需求提供了通信解決方案。

羅德與施瓦茨和 TSN Systems 共同為工程師提供了一個全面的測試解決方案，這些工程師需要對車載網(wǎng)絡以納秒級的精度對 1-3 層進行精確的定時測量。在合作中，羅德與施瓦茨提供了一個基于 R&S RTO 的定制示波器解決方案，同時 TSN Systems 提供了網(wǎng)絡的硬件接口 TSN Box 和測量分析軟件 TSN Tools。

測試裝置監(jiān)控汽車以太網(wǎng) 100base-T1 的通信鏈路，該通信鏈路由 TSN Box 3.0 組成，充當通話器、偵聽器和測試接入點（TAP）設備。TSN Box 3.0 TAP 設備使用基于第 2 層和第 3 層的 TSN Tools 軟件向 PC 提供信息。TAP 在大約 1.5 μs ±10 ns 下為 100base-T1 引入了 2 倍 PHY 延遲。R&S RTO 示波器的 R&S RTx-K35 總線測量統(tǒng)計選項可以測量和驗證汽車以太網(wǎng)信號物理層（第 1 層）的定時精度。平均時間延遲精確到 1.5μs，最大偏差為±10.2ns。

此外，Qbv 數(shù)據(jù)流（IEEE802.1）是由 TSN Box 3.0 產(chǎn)生 500 μs 周期時鐘，抖動范圍為 8-20 ns，由 TSN Tools 軟件和 R&S RTO 共同驗證。

TSN Tools 軟件和 TSN Box 的組合提供了廣泛的功能，以解決對時間敏感的汽車以太網(wǎng)的驗證和測試問題。TSNTools 軟件是一個基于 PC 的分析軟件，執(zhí)行可視化和深度細節(jié)分析，TSN Box 充當鏈接的精確接口?；谄浣Y構，它可以作為一個通用的 TSN 對講機 / 監(jiān)聽設備，時間精度達到納秒級。TAP 可以透明地與網(wǎng)絡中的 gPTP 主機同步，從而為強大的應用程序提供所需的有效負載時間戳和 TAP 時間關聯(lián)。

R&S RTO 示波器的軟件選件 R&S RTx-K35 可以實現(xiàn)高精度延遲測量，例如長時間監(jiān)控兩個設備之間的通信，并提供錯誤率和數(shù)據(jù)包的幀時間信息統(tǒng)計。借助于 R&S RT-ZF7 測試夾具，使用示波器對發(fā)射器及接收器設備進行雙向監(jiān)控。

結合對應的解碼選項，100base-T1 時間數(shù)據(jù)可以逐幀測量，并且工程師可以獲得完整的總線錯誤信息，如幀錯誤率和連續(xù)錯誤率。此外，它們還可以對所有汽車串行總線協(xié)議（如汽車以太網(wǎng)、CAN、CAN-FD、LIN、I2C 等）進行精確的定時測量。

羅德與施瓦茨汽車市場部經(jīng)理 Nik Dimitrakopoulos 博士評論道：“我們的產(chǎn)品專注于汽車行業(yè)。隨著 R&SRTx-K35 加入我們的示波器系列，現(xiàn)在可以使用各種汽車通信標準進行精確的時間測量。我們非常榮幸與 TSNSystems 公司合作，驗證其 TSN Box 3.0 的時間敏感信息?！?

TSN Systems 的總經(jīng)理 Juergen Scheuring 說道：“在下一代 EE 架構中，時間敏感型通信的出現(xiàn)給 OEM 廠家和 Tier1 供應商的測試和驗證團隊帶來了一些嚴峻的挑戰(zhàn)。我們很高興和羅德與施瓦茨合作，并從他們的一流產(chǎn)品中獲益，這些產(chǎn)品提供了關于車載時間敏感網(wǎng)絡 Layer 1 分析和專家級的認知。”