車載以太網(wǎng)簡(jiǎn)介及物理層測(cè)試

傳統(tǒng)的汽車內(nèi)部采用CAN、LIN、FlexRay等總線，但是隨著自動(dòng)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(dá)、V2X和交通標(biāo)志識(shí)別裝置等。這些裝置都會(huì)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(jìn)行信息交互時(shí)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(lái)汽車內(nèi)部互連總線的有競(jìng)爭(zhēng)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(duì)非屏蔽雙絞線(UTP)電纜不同，車載以太網(wǎng)在單對(duì)非屏蔽雙絞線上可實(shí)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(shí)還應(yīng)滿足汽車行業(yè)對(duì)高可靠性、低電磁輻射、低功耗、低延遲、時(shí)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(chǎng)景。 對(duì)于10G以太網(wǎng)的信號(hào)測(cè)試需要多高帶寬的示波器？山東通信以太網(wǎng)測(cè)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(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)是因?yàn)檫B接器中包含兩對(duì)信號(hào)線，每個(gè)方向一對(duì)（差分電壓）。IEEE 標(biāo)準(zhǔn)要求RJ45 使用變壓器實(shí)現(xiàn)電氣隔離。變壓器可以保護(hù)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(shí)匹配阻抗和實(shí)現(xiàn)差分。此外，變壓器還能保護(hù)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(hào)，同時(shí)不能影響信號(hào)收發(fā)性能，必須能夠達(dá)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(cè)試。
山東通信以太網(wǎng)測(cè)試為什么有些以太網(wǎng)設(shè)備測(cè)試時(shí)需要連接另一個(gè)以太網(wǎng)設(shè)備才能進(jìn)入測(cè)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(jī)使用過(guò)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(guò)交換可以到達(dá)指定的端口。

2、什么是交換機(jī)？

交換機(jī)（switch）是一種基于MAC地址識(shí)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(jī)可以學(xué)習(xí)MAC地址，并將其存放在內(nèi)部地址表中，通過(guò)在幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時(shí)的交換路徑，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址。

3、什么是工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)？

工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，即應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域的以太網(wǎng)交換機(jī)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(qiáng)，防鹽霧，抗震性強(qiáng)。

4、工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的產(chǎn)品分類？

工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)可按管理性分為非管理交換機(jī)及管理型交換機(jī)，主要的區(qū)別在對(duì)于高級(jí)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(lái)劃分。

5、什么是交換機(jī)背板帶寬？

交換機(jī)的背板帶寬，是工業(yè)交換機(jī)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(jī)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(jī)的背板帶寬從幾Gbps到上百Gbps不等。一臺(tái)交換機(jī)的背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng)，但同時(shí)設(shè)計(jì)成本也會(huì)越高。

6、什么是交換機(jī)包轉(zhuǎn)發(fā)率？

交換機(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)率標(biāo)志了交換機(jī)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(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)率在幾十Kpps到幾百M(fèi)pps不等。包轉(zhuǎn)發(fā)速率是指工業(yè)交換機(jī)每秒可以轉(zhuǎn)發(fā)多少百萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)包（Mpps），即交換機(jī)能同時(shí)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(jī)的交換能力。 以太網(wǎng)抖動(dòng)測(cè)試中對(duì)測(cè)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(jí)側(cè)繞組的中心抽頭進(jìn)行了“Bob Smith”匹配：每對(duì)線連接一個(gè) 75 Ω 電阻到“星形點(diǎn)”，然后通過(guò)兩個(gè)并聯(lián)的 100pF/2kV 電容接到機(jī)殼地。X3 模塊中集成了共模電感，可抑制較長(zhǎng)的網(wǎng)線通過(guò)容性或感性耦合的噪音，這些共模干擾可能會(huì)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(huì)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(guò)孔連接。網(wǎng)口差分信號(hào)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(hào)傳輸方式；黑龍江智能化多端口矩陣測(cè)試以太網(wǎng)測(cè)試

工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的產(chǎn)品分類？山東通信以太網(wǎng)測(cè)試

千兆以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)是同舊系統(tǒng)的兼容性好，價(jià)格相對(duì)便宜。在這也是千兆以太網(wǎng)在同ATM的競(jìng)爭(zhēng)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(jī)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(kuò)散，限制了網(wǎng)絡(luò)性能的提高。而交換機(jī)（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(jī)（網(wǎng)橋）對(duì)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(guò)在交換機(jī)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(wèn)題。以太網(wǎng)做為一種原理簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)同時(shí)又價(jià)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(cè)試