Automotive Ethernet basiert in weiten Teilen auf dem Standard IP-Ethernet, welches in den IEEE 802 Arbeitskreisen standardisiert wird. Ethernet bietet viele Vorteile, die zur weiten Verbreitung beigetragen haben. Mit dem neuen 10BASE-T1S Ethernet Standard bietet sich erstmalig die Möglichkeit Ethernet Technologie als Ersatz von CAN-Bus Netzwerken einzusetzen.
Der 10BASE-T1S Standard macht Ethernet besonders für Automotive Anwendungen interessant, weil er von seiner Architektur her eine Bus-Topologie unterstützt. Im Standard Ethernet besteht eine Punkt-zu-Punkt Verbindung zwischen den Teilnehmern und es wird immer ein Switch benötig, um die Daten gezielt dem richtigen Empfänger weiter zu leiten. Diese Topologie hat höhere Kosten als CAN-Netzwerke durch den Switch und die zusätzlichen Physical Layer.
Bus Topologie für Automotive Ethernet Netzwerke
Im Automotive Umfeld ist eine Bus Netzwerk Topologie durch die etablierte CAN-Bus Kommunikation weit verbreitet. Der Vorteil einer Bus Topologie: Das Netzwerk kann leicht durch weitere Teilnehmer (Steuergeräte) erweitert werden, ohne große Veränderungen an der Software oder Hardware vornehmen zu müssen.
Diese Vorteile aus dem CAN-Bus Netzwerk wurden durch den neuen Physical Layer 10BASE-T1S auf Automotive Ethernet übertragen. Zusätzlich bietet 10BASE-T1S eine größere Bandbreite von 10Mbit, die um den Faktor 3-5 über die Bandbreite von CAN-FD hinaus geht. Ein wesentlicher Vorteil für die Netzwerkarchitektur ist, dass mit 10BASE-T1S auch in den Rand-bereichen des Netzwerks einheitliche Protokolle im Fahrzeug eingesetzt werden können. So werden Medienbrüche von CAN auf Ethernet vermieden.
RAD Comet 2: Testing Tools für 10BASE-T1S Netzwerke
Mit der Einführung von 10BASE-T1 Netzwerken und Steuergeräten werden auch neue Test- und Validierungswerkzeuge benötigt. Intrepid Control Systems hat den Trend früh erkannt und ein Netzwerk Testing Interface mit 2 x 10BASE-T1S Eingängen entwickelt und zusätzlich mit 2 x CAN-FD und 1 x1000BASET1 Interfaces ausgestattet. Zur Messung und Konfiguration kann die Windows Software Vehicle Spy 3 oder die kostenfrei API libicsneo eingesetzt werden.
Mit dem RAD Comet 2 Interface können die Ethernet Frames aufgezeichnet, eine „Symbol Dekodierung“ durchgeführt und auch Ethernet Frames für das Netzwerk simuliert werden. Das Interface bietet sich u.a. an, um 10BASE-T1S Steuergerätekommunikation im Dauerlauf Prüfstand zu testen und mit Vehicle Spy 3 eine Rest-Bus Simulation einzurichten.
Wenn Sie mehr über 10BASE-T1S erfahren wollen, sprechen Sie uns an und lassen Sie sich von unseren Experten beraten.
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