汽車(chē)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的核心是三大發(fā)展趨勢(shì):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(xù)航里程所面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。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(shù)據(jù)中心。
未來(lái)汽車(chē)電子架構(gòu)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(shù)據(jù)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(gòu)成一個(gè)內(nèi)部的車(chē)載網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于該網(wǎng)絡(luò),尤為重要的一點(diǎn)是,確保與車(chē)輛運(yùn)行和安全相關(guān)的數(shù)據(jù)得到優(yōu)先處理。您肯定不希望音樂(lè)系統(tǒng)阻塞傳遞關(guān)鍵信息的信號(hào),例如剎車(chē)信號(hào)。
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(duì)話,并根據(jù)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ECU個(gè)數(shù)增多、開(kāi)發(fā)難度加大、周期變長(zhǎng),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(shì),在不久的將來(lái),汽車(chē)電子架構(gòu)預(yù)計(jì)將會(huì)完成從域控架構(gòu)到準(zhǔn)中央域架構(gòu)并最終到中央架構(gòu)的演變過(guò)程。
新一代架構(gòu)需要更好的測(cè)試工具
隨著汽車(chē)電子正逐步向中央架構(gòu)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(shì):
- 車(chē)內(nèi)高速網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)帶寬持續(xù)升級(jí)
- 域控制器內(nèi)總線處理帶寬不斷提升
- 更高速的傳感器數(shù)據(jù)傳輸接口
- 更豐富的大屏幕以及消費(fèi)類(lèi)接口
同時(shí),也伴隨諸多測(cè)試挑戰(zhàn):
- 對(duì)高速總線不熟悉
- 缺少高速串行總線的測(cè)試經(jīng)驗(yàn)
- 接口種類(lèi)和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)繁雜
- 車(chē)載環(huán)境下全流程缺少更好的調(diào)試手段
- 項(xiàng)目進(jìn)度緊張,必須建立自身的驗(yàn)證平臺(tái)和能力
例如,針對(duì)車(chē)載以太網(wǎng)測(cè)試,根據(jù)不同的應(yīng)用需要使用不同的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)連接汽車(chē)周?chē)腅CU和傳感器套件。隨著車(chē)載標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量的增加,需要更好的測(cè)試方法和更好的測(cè)試工具來(lái)更快地獲得測(cè)量見(jiàn)解,這其中一致性和系統(tǒng)級(jí)性能測(cè)量尤為關(guān)鍵。
泰克車(chē)載以太網(wǎng)測(cè)試解決方案
物理層是所有車(chē)輛網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行的基礎(chǔ)。對(duì)于協(xié)議驗(yàn)證,工程師需要進(jìn)行眼圖、信號(hào)質(zhì)量、信號(hào)抖動(dòng)、EMI、EMC等物理層測(cè)試,以確保網(wǎng)絡(luò)符合標(biāo)準(zhǔn),能夠在現(xiàn)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(cè)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(biāo)準(zhǔn)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(cè)試規(guī)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(guī)范貢獻(xiàn)力量。
針對(duì)車(chē)載以太網(wǎng)測(cè)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(hào)。有了這個(gè)基于軟件的專(zhuān)利信號(hào)分離方法,我們可以實(shí)現(xiàn)以非侵入式的方式對(duì)以太網(wǎng)進(jìn)行這些信號(hào)的測(cè)量,而不再需要切斷電纜,也不需要給系統(tǒng)加載額外的硬件/軟件。從而讓這些系統(tǒng)級(jí)測(cè)試的測(cè)量變得更容易,大大提升客戶對(duì)測(cè)量結(jié)果的信心,并且顯著減少產(chǎn)品上市所需時(shí)長(zhǎng)。
除以上專(zhuān)利車(chē)載以太網(wǎng)測(cè)試方案之外,泰克還可提供各類(lèi)高性能計(jì)算以及消費(fèi)類(lèi)接口高速串行總線測(cè)試軟件、各類(lèi)高速接口的測(cè)試建議和白皮書(shū)以及豐富的調(diào)試工具,幫助工程師加速了解掌握各類(lèi)高速接口測(cè)試、應(yīng)對(duì)復(fù)雜車(chē)載環(huán)境、建立自主測(cè)試和驗(yàn)證能力,助力新一代電子電氣平臺(tái)在智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的不斷升級(jí)。