車載以太網(wǎng)簡介及物理層測試
傳統(tǒng)的汽車內(nèi)部采用CAN,、LIN、FlexRay等總線,,但是隨著自動駕駛技術(shù)的發(fā)展,,汽車內(nèi)部增加了更多的感知和連接裝置,如攝像頭,、激光雷達,、V2X和交通標(biāo)志識別裝置等。這些裝置都會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),,因此汽車內(nèi)部也需要有支持更大帶寬以及在和外部進行信息交互時能提供更有效安全措施的數(shù)據(jù)總線連接,。其中,以太網(wǎng)技術(shù)以其高帶寬,、高開放性,、靈活的連接,、的產(chǎn)業(yè)界支持以及不斷提升的安全措施,成為未來汽車內(nèi)部互連總線的有競爭力的技術(shù),。車載以太網(wǎng)是一種使用以太網(wǎng)連接車內(nèi)電子單元的新型局域網(wǎng)技術(shù),。
與普通的以太網(wǎng)使用4對非屏蔽雙絞線(UTP)電纜不同,車載以太網(wǎng)在單對非屏蔽雙絞線上可實現(xiàn)100Mbps或者1Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率(更高速率的標(biāo)準(zhǔn)也在制定中),同時還應(yīng)滿足汽車行業(yè)對高可靠性,、低電磁輻射,、低功耗、低延遲,、時間同步等方面的要求,。圖7.31展示了車載以太網(wǎng)的典型應(yīng)用場景。 對于10G以太網(wǎng)的信號測試需要多高帶寬的示波器,?山東通信以太網(wǎng)測試
千兆以太網(wǎng)前端
典型的以太網(wǎng)前端使用 RJ45 端口,,可用于全雙工傳輸。能實現(xiàn)這一點是因為連接器中包含兩對信號線,,每個方向一對(差分電壓),。IEEE 標(biāo)準(zhǔn)要求RJ45 使用變壓器實現(xiàn)電氣隔離。變壓器可以保護設(shè)備免受線路高壓,,或者設(shè)備之間的電位差引起的損害,。千兆以太網(wǎng)接口的電路
千兆以太網(wǎng)接口分立電路網(wǎng)絡(luò)變壓器(LAN變壓器)是設(shè)備連接網(wǎng)線的接口。在設(shè)備和線纜之間的變壓器能夠提供必須的隔離,,同時匹配阻抗和實現(xiàn)差分,。此外,變壓器還能保護設(shè)備免受瞬態(tài)干擾,,并抑制設(shè)備內(nèi)部,、外部線纜和設(shè)備之間的共模信號,同時不能影響信號收發(fā)性能,,必須能夠達到1Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率,。另外還需要一些器件滿足匹配和電磁兼容(EMC)測試。
山東通信以太網(wǎng)測試為什么有些以太網(wǎng)設(shè)備測試時需要連接另一個以太網(wǎng)設(shè)備才能進入測試模式,?
1,、什么是數(shù)據(jù)交換?
廣義上講,,任何數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)發(fā)都可以稱之為數(shù)據(jù)交換,,交換機使用過程,是基于以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換,,網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)經(jīng)過交換可以到達指定的端口,。
2、什么是交換機?
交換機(switch)是一種基于MAC地址識別,,能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,,交換機可以學(xué)習(xí)MAC地址,并將其存放在內(nèi)部地址表中,,通過在幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時的交換路徑,,使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達目的地址。
3,、什么是工業(yè)以太網(wǎng)交換機,?
工業(yè)以太網(wǎng)交換機,即應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域的以太網(wǎng)交換機設(shè)備,,由于采用的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)其開放性好,、應(yīng)用;能適應(yīng)低溫高溫,,抗電磁干擾強,,防鹽霧,抗震性強,。
4,、工業(yè)以太網(wǎng)交換機的產(chǎn)品分類?
工業(yè)以太網(wǎng)交換機可按管理性分為非管理交換機及管理型交換機,,主要的區(qū)別在對于高級網(wǎng)絡(luò)的管理功能及是否支持冗余備份功能,,也可按照端口速率及結(jié)構(gòu)來劃分。
5,、什么是交換機背板帶寬,?
交換機的背板帶寬,是工業(yè)交換機接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的比較大數(shù)據(jù)量,。背板帶寬標(biāo)志了交換機總的數(shù)據(jù)交換能力,,單位為Gbps,,也叫交換帶寬,,一般的交換機的背板帶寬從幾Gbps到上百Gbps不等。一臺交換機的背板帶寬越高,,所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強,,但同時設(shè)計成本也會越高。
6,、什么是交換機包轉(zhuǎn)發(fā)率,?
交換機的包轉(zhuǎn)發(fā)率標(biāo)志了交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包能力的大小。單位一般為pps(包每秒),,一般交換機的包轉(zhuǎn)發(fā)率在幾十Kpps到幾百Mpps不等,。包轉(zhuǎn)發(fā)速率是指工業(yè)交換機每秒可以轉(zhuǎn)發(fā)多少百萬個數(shù)據(jù)包(Mpps),即交換機能同時轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包的數(shù)量,。包轉(zhuǎn)發(fā)率以數(shù)據(jù)包為單位體現(xiàn)了交換機的交換能力,。 以太網(wǎng)抖動測試中對測試電纜的要求,;
展示了使用分立元件的千兆以太網(wǎng)接口電路圖。LAN 變壓器在電子設(shè)備和網(wǎng)線之間提供直流隔離,。初級側(cè)繞組的中心抽頭進行了“Bob Smith”匹配:每對線連接一個 75 Ω 電阻到“星形點”,,然后通過兩個并聯(lián)的 100pF/2kV 電容接到機殼地。X3 模塊中集成了共模電感,,可抑制較長的網(wǎng)線通過容性或感性耦合的噪音,,這些共模干擾可能會影響通信。
展示的是以太網(wǎng)接口區(qū)域四層PCB板布線,。金屬殼接地與四層中所有PHY側(cè)GND 隔離,,因此金屬殼的接地平面不會與其它層的GND平面重疊,盡可能減小電容耦合,。地平面以 4 毫米網(wǎng)格的過孔連接,。網(wǎng)口差分信號參考地平面,阻抗 100 Ω ,差分線的寬度 0.154mm,,間距 0.125mm,。RJ45連接器位于 PCB 的邊緣,確保與金屬外殼的低阻抗連接,。 1000Base-T的信號傳輸方式,;黑龍江智能化多端口矩陣測試以太網(wǎng)測試
工業(yè)以太網(wǎng)交換機的產(chǎn)品分類?山東通信以太網(wǎng)測試
千兆以太網(wǎng)的優(yōu)勢是同舊系統(tǒng)的兼容性好,,價格相對便宜,。在這也是千兆以太網(wǎng)在同ATM的競爭中獲勝的主要原因。當(dāng)今居于主導(dǎo)地位的局域網(wǎng)技術(shù)-以太網(wǎng),。以太網(wǎng)是建立在以太網(wǎng)CSMA/CD機制上的廣播型網(wǎng)絡(luò),。的產(chǎn)生是限制以太網(wǎng)性能的重要因素,早期的以太網(wǎng)設(shè)備如集線器是物理層設(shè)備,。不能隔絕擴散,,限制了網(wǎng)絡(luò)性能的提高。而交換機(網(wǎng)橋)做為一種能隔絕的二層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,,極大的提高了以太網(wǎng)的性能,。正逐漸替代集線器成為主流的以太網(wǎng)設(shè)備,然而交換機(網(wǎng)橋)對網(wǎng)絡(luò)中的廣播數(shù)據(jù)流量則不做任何限制,,這也影響了網(wǎng)絡(luò)的性能,。通過在交換機上劃分VLAN和采用三層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備-路由器解決了這一問題。以太網(wǎng)做為一種原理簡單,,便于實現(xiàn)同時又價格低廉的局域網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為業(yè)界的主流,。而更高性能的快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)的出現(xiàn)更使其成為有前途的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。山東通信以太網(wǎng)測試