车载以太网传输性能测试原理分析

通信网络

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描述

车辆的可靠运行,不仅仅依赖于控制器本身的稳定性和可靠性,控制器之间通信链路的稳定性和可靠性也是其重要影响因素。本文将重点介绍下车载以太网传输性能的测试及测试原理。

车载以太网

传输性能测试

以太网线束属于车内通信与控制的基础设施,要求满足OPEN制定评判“快”“高”“强”的标准,即传输速率更快、传输带宽更高、抗干扰能力更强。  

1、被测物——独立通信信道(SCC)

车载以太网

  对于连接器或线材生产厂,被测物是连接器和线材。   对于线束工厂或主机厂,被测物是“独立通信信道(SCC)”。  

2、测试参数指标 项目1

车载以太网

  项目2

车载以太网

  3、OPEN TC9 传输性能_回波损耗(RL)

车载以太网

  相同传输带宽(600MHz)条件下,连接器指标最严苛,线束(SCC) 比线材宽松3dB,与通信用7类网线(支持10Gbps)指标相仿或更严苛。   4、OPEN TC9 传输性能_纵向变换损耗(LCL)

车载以太网

  相同传输带宽(600MHz)条件下,连接器/线材指标最严苛,屏蔽(STP)线束比非屏蔽(UTP)线束 宽松不少于9dB,与通信用8类网线(支持40Gbps)相比严苛得多。  

测试原理

1、特性阻抗测试原理

车载以太网

 

车载以太网

 

车载以太网

  通过“时域反射”(TDR)方式测试线束特征阻抗,向线束输入脉冲信号(不是持续正弦波),信号在阻抗变化处产生反射,计算阻抗值,并可定位阻抗不连续点的位置。   2、插入损耗(IL)测试原理

车载以太网

  A型链路段:支持4个信道内连接器,长度15m。   B型链路段:支持4个信道内连接器,长度40m。   0PEN TC9 SCC 插入损耗(IL)

车载以太网

  插入损耗与导线长度、连接器数量相关,在长度15m和4个连接器条件下,插入损耗是频率的函数,在线束一端输入测试信号,在线束另一端接收测试信号,即:Sdd12或Sdd21,计算各频点的接收信号与注入信号的比值(dB)。   3、回波损耗(RL) 测试原理

车载以太网

  0PEN TC9 SCC 回波损耗(RL)

车载以太网

  回波损耗是频率的函数,在线束一端输入测试信号。在线束同一端接收反射信号,即:Sdd11和Sdd22,计算各频点的反射信号与注入信号的比值(dB),线束两端分别各测一组数据。   4、纵向变换损耗(LCL)测试原理

车载以太网

  理想对绞线(双绞线)通过平衡对称结构抑制共模干扰,实际线对结构上存在不平衡与不对称,输入共模,输出变差模,差模成分越多,抗干扰能力越差。   0PEN TC9 SCC 纵向变换损耗(LCL)

车载以太网

  纵向变换损耗(又称为:近端不平衡衰减)是频率的函数,在线束一端输入共模信号,在线束同一端接收差模反射信号,即:Sdc11或Sdc22,计算各频点的反射信号与输入信号的比值(dB),线束两端分别各测一组数据。   0PEN TC9 SCC 纵向变换转移损耗(LCTL)

车载以太网

纵向变换转移损耗(又称为:远端不平衡衰减),在线束一端输入共模信号,在线束另一端接收差模信号,即:Sdc12和Sdc21,差模成分越多,抗干扰能力越差,计算各频点的输出与输入信号的比值(dB),线束两端分别各测一组数据。

审核编辑:黄飞

 

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