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如何借助仿真测试来确保车载新型高速网络系统的安全性与性能

How simulation testing helps guarantee safety of Automotive network systems

汽车,无论是作为娱乐控制中心、互联网终端,还是自主旅行设备,我们对汽车的认知和它的功用已经发生了天翻地覆的改变。但是,给我们带来干扰的往往就是这些先进的通信、传感和控制技术。

汽车设备全新构想的核心就是数据。在现代车辆上,大量的数据会在车内,车与车之间,以及外部世界之间不断流动:电影能够以视频流的方式显示在头枕背面的高清显示屏上,雷达测距信号在为碰撞规避系统提供支持,而全景摄像头则可以将多角度的图像投射到驾驶员的信息显示屏上。

很多传统汽车联网技术,例如CAN、LIN和MOST,根本不能为支持如此大的流量提供足够的带宽和速度。因此,汽车行业转而求助于以太网来承载汽车上的数据,而以太网正是在全世界范围内数百万个办公室中将PC和工作站与服务器连接在一起的高速联网技术。

然而,汽车的联网要求与办公室PC的要求却不尽相同。在汽车上,安全和服务质量至关重要。例如,当汽车正在以危险速度快速接近前方车辆时,车辆控制系统必须在零时延的条件下如何探测距离的雷达信号。而当来自多个摄像头的图像被拼合成全景图像时,这一过程必须实现精度极高的时间同步。

因此,汽车制造商都开始采用一种称为时间敏感型联网(TSN)以太网变体。TSN是用于确保安全和关键任务网络中可用性、时延和带宽的一系列协议。理论上,采用符合TSN标准的组件构建出来的网络将可以确保,以可靠和及时的方式将数据传输至安全、信息和娱乐系统。

但这在实践中能实现吗?汽车制造商和汽车系统OEM厂商必须确保其设计和制造的以太网TSN网络符合TSN标准,而且在任何可预见的条件下,其表现足以维持服务质量,并且确保驾驶员、乘客和其他道路使用者的安全。

目前,可用来测试和验证网络性能的方法有很多。在汽车行业中,最常用的汽车系统测试形式就是驾驶测试。但在任何驾驶测试计划中,驾驶测试都只能将网络系统暴露在范围有限的操作条件下。

在企业计算的世界中,仿真测试是首选的网络性能测试和验证方法。在使用专用网络仿真测试仪的情况下,仿真测试的优势也同样适用于汽车系统:

  • 测试条件完全可以复制
  • 运行环境完全可控 - 用户可以选择待发送的数据类型和数量、向每种类型分配的带宽量,以及节点的数量等。
  • 可以轻松地查看和分析结果,并使用直观的测试配置工具对测试设置加以修改。

Spirent Automotive C1     Spirent Automotive C50

利用思博伦Automotive C1 or 思博伦 Automotive C50 以及它们的支持测试套装和软件,可以对任何想象得到的运行条件进行测试。该测试设备能够让汽车制造商不放过任何疑点,并在实验室中对那些在道路上很难或不可能测试的网络行为加以验证。

全新的思博伦汽车以太网TSN测试白皮书将为TSN网络设备制造商详细解释仿真测试的优点,并提供仿真测试用例的实际范例。欢迎下载该白皮书,并了解如何将经过计算机行业验证的测试方法成功部署在汽车行业中。

欢迎进一步了解 思博伦如何与汽车行业合作,共同实施成功的汽车以太网。

 

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