【汽車創(chuàng)新三大驅(qū)動(dòng)力】系列之二：如何應(yīng)對(duì)車輪上的數(shù)據(jù)中心測(cè)試挑戰(zhàn)攀升？

汽車行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的核心是三大發(fā)展趨勢(shì)：電氣化和電池、聯(lián)網(wǎng)汽車及其后續(xù)數(shù)據(jù)、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(xù)航里程的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。在這篇文章中，我們將介紹智能網(wǎng)聯(lián)汽車，它在車輪上創(chuàng)建了一個(gè)自動(dòng)數(shù)據(jù)中心。

未來汽車電子架構(gòu)趨向ECU集中化整合

(資料圖片僅供參考)

今天的現(xiàn)代汽車更像是一個(gè)有輪子的數(shù)據(jù)中心，到處都有傳感器將信息反饋給中央計(jì)算機(jī)。這些傳感器通常通過CAN網(wǎng)絡(luò)連接，構(gòu)成一個(gè)內(nèi)部的車載網(wǎng)絡(luò)。其中尤為重要的是，確保車輛運(yùn)行和安全相關(guān)的數(shù)據(jù)得到優(yōu)先考慮。您肯定不希望音樂系統(tǒng)阻塞傳遞關(guān)鍵信息的信號(hào)，例如剎車信號(hào)。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車是車聯(lián)網(wǎng)與智能車的有機(jī)聯(lián)合，是搭載先進(jìn)的車載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置，并融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過智能信息交換共享、智能人機(jī)互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)安全、舒適、節(jié)能、高效行駛的新一代汽車，移動(dòng)的數(shù)據(jù)中心和消費(fèi)空間屬性越來越強(qiáng)。

聯(lián)網(wǎng)汽車的市場趨勢(shì)和汽車的后續(xù)數(shù)據(jù)是圍繞著電子控制單元（ECU）的整合。ECU是一臺(tái)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)的計(jì)算機(jī)。典型的汽車每輛車大約有80~100個(gè)ECU，隨著ECU個(gè)數(shù)增多、開發(fā)難度加大、周期變長，以及智能化要求汽車軟件增加的各方要求，集中化整合成為ECU發(fā)展趨勢(shì)，所以演繹出“集中式”架構(gòu)，在不久的將來，汽車電子架構(gòu)會(huì)出現(xiàn)從域到分區(qū)并最終到中央計(jì)算機(jī)的演化過程。

新一代架構(gòu)需要更好的測(cè)試工具

隨著我們向互聯(lián)性和自動(dòng)駕駛汽車的發(fā)展，下一代將會(huì)有很多車載網(wǎng)絡(luò)。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的核心是新一代電子電氣架構(gòu)，技術(shù)的演進(jìn)為新一代汽車帶來了什么？

一方面，帶來了多方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

車內(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)

接口種類和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)繁雜

車載環(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

為了提供一些有趣的數(shù)據(jù)點(diǎn)，大約有100個(gè)ECU，線束環(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中，它長約8公里，重約50至100公斤。正如我們?cè)谏弦黄恼轮杏懻摰哪菢?，有必要減輕這種重量以提高電動(dòng)汽車的續(xù)航里程。當(dāng)我們從傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車轉(zhuǎn)向電池汽車時(shí)，車輛的重量是至關(guān)重要的。我們可以做的任何事情來改善這一點(diǎn)，從電池組中擠出更多的性能，都可以提高性能。

根據(jù)不同的應(yīng)用，需要不同的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)來連接汽車周圍的ECU和傳感器套件。隨著車載標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量的增長，需要更好的測(cè)試方法和更好的測(cè)試工具來更快地獲得測(cè)量見解，一致性和系統(tǒng)級(jí)性能非常關(guān)鍵，時(shí)間敏感性是汽車制造商和一級(jí)供應(yīng)商最關(guān)心的問題。

泰克在測(cè)量中的作用

物理層是所有這些車輛網(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測(cè)試等物理層測(cè)試，以確保網(wǎng)絡(luò)符合標(biāo)準(zhǔn)，能夠在現(xiàn)實(shí)環(huán)境惡劣的汽車環(huán)境中可靠地通信和工作。

泰克提供了各類高性能計(jì)算以及消費(fèi)類接口高速串行總線測(cè)試軟件、各類高速接口的測(cè)試建議和白皮書以及豐富的調(diào)試工具，幫助工程師加速了解掌握各類高速接口測(cè)試、應(yīng)對(duì)復(fù)雜車載環(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)汽車的不斷升級(jí)。

泰克提供全面的車載網(wǎng)絡(luò)IVN解決方案組合，覆蓋范圍從低速IVN標(biāo)準(zhǔn)一直到高速、Multi-Gig以太網(wǎng)。泰克率先將Multi-Gig汽車以太網(wǎng)一致性解決方案推向市場。車載以太網(wǎng)測(cè)試解決方案包括DPO70000DX/SX高速示波器、5/6系列MSO混合信號(hào)示波器、TekExpress配套測(cè)試軟件、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀等；MIPI D-PHY接口測(cè)試解決方案包括DPO70000DX/SX高速示波器、6系列MSO混合信號(hào)示波器、P77xx/TDP77xx三模探頭、TekExpress配套測(cè)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(hào)。有了這個(gè)基于軟件的專利信號(hào)分離方法，我們可以以非侵入式的方式對(duì)以太網(wǎng)進(jìn)行這些信號(hào)測(cè)量--不需要切斷電纜，也不需要給系統(tǒng)加載額外的硬件/軟件。這些使系統(tǒng)級(jí)測(cè)試的測(cè)量變得更容易，為我們的一級(jí)供應(yīng)商以及OEM和客戶提高了上市時(shí)間和測(cè)量的信心。

關(guān)于泰克科技

泰克公司總部位于美國俄勒岡州畢佛頓市，致力提供創(chuàng)新、精確、操作簡便的測(cè)試、測(cè)量和監(jiān)測(cè)解決方案，解決各種問題，釋放洞察力，推動(dòng)創(chuàng)新能力。70多年來，泰克一直走在數(shù)字時(shí)代前沿。歡迎加入我們的創(chuàng)新之旅，敬請(qǐng)登錄：tek.com.cn

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