关于以太网物理层测试

随着汽车互联网时代的来临，消费者对驾驶连接性的体验度日益关注，导致了人们对汽车通讯数据传输速度的要求不断提高，因此各种新车载通讯技术也应运而生。其中，汽车以太网因成熟的设计开发技术以及网联智能化等优势，正在被越来越多的OEM所关注，且逐步应用于各类最新车型中。

（BroadR-Reach: 单对绞线车载以太网）

目前，市场对汽车以太网节点的开发需求不断增长，相应的测试需求也呈上升趋势，以下与大家共同分享“关于汽车以太网物理层测试领域的方式方法及其内容”。

物理层是OSI七层模型的最底层，也是汽车以太网与传统以太网区别最大的地方。汽车以太网的物理层采用了单线对以太网联盟（One-pair Ethernet Alliance，OPEN）的标准化BroadR-Reach技术，使用非屏蔽双绞线，实现了100Mbit/s的数据传输速率。

单线对以太网联盟（One-pair Ethernet Alliance，OPEN）制定了汽车以太网控制器测试规范TC8，该规范对汽车以太网各层测试给出了建议性的测试项与测试要求，其中物理层的测试相关内容主要可分为IOP(Interoperability Tests)测试和PMA(Physical Medium Attachment)测试。

IOP测试

1）Link-up time连接时间测试

➢测试目的：测试DUT与连接伙伴建立连接的时间，判断该时间是否在给定的时间范围内。

➢测试项目：

Power on Link Partner连接伙伴上电后建立连接
Power on DUT被测件上电后建立连接
Wake up DUT被测件被唤醒建立连接

➢测试方法：

（表中的图片来自于TC8）

2）Signal Quality信号质量测试

➢测试目的：测试DUT的信号质量指标值是否与真实信号质量相一致。

➢测试项目：

Decreasing quality降低信号质量
Increasing quality提高信号质量

➢测试方法：

（表中的图片来自于TC8）

3）Cable diagnostics线缆诊断测试

➢测试目的：验证DUT能否准确地检测到线缆的开路或短路故障。

➢测试项目：

Cable diagnostics for open线缆开路故障诊断
Cable diagnostics for short线缆短路故障诊断

➢测试方法：

（表中的图片来自于TC8）

PMA测试

Transmitter Electrical Specifications测试收发器电气规范

➢测试目的：从DUT层面评估收发器物理层接口是否满足要求。

➢测试项目：

Check the Transmitter output droop信号电压衰减测试
Check the Transmitter Timing Jitter in MASTER Mode信号抖动测试
Check the Transmit Clock Frequency传输时钟频率测试
Transmitter Power Spectral Density信号功率谱测试
Check MDI return Loss回波损耗测试
Check MDI Mode conversion模式转换测试
Check MDI Common Mode emission共模辐射测试
Check the Transmitter Distortion干扰测试

➢测试方法：

（表中的图片来自于TC8）

由于篇幅有限，本次分享只描述了汽车以太网物理层测试的大概内容与方法，需要了解更深入信息的可查阅TC8测试规范，欢迎大家踊跃留言交流。

参考文献：OPEN Alliance Automotive Ethernet ECU Test Specification，version 2.0, 2017