Ethernet-Netzwerke richtig validieren

TSN/AVB-basierte ECUs und Fahrzeugvernetzungen testen

17. Mai 2017, 11:00 Uhr | Von Thomas Schulze
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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Beispiel eines Testfalls

Weil die Konfiguration eines Netzwerksimulators flexibel ist, kann er dazu benutzt werden, eine extreme Vielfalt an Testfällen zu implementieren. Ein Beispiel für die verschiedenen Testfälle, die Hersteller von Ethernet-TSN-Geräten implementieren könnten, sind Fahrerassistenzsysteme.

Fahrerassistenzsysteme erhöhen die Sicherheit des Fahrers, der Passagiere und aller anderen Verkehrsteilnehmer. Sie geben dem Fahrer und dem Fahrzeug zahlreiche Informationen über die Fahrzeugumgebung und übernehmen eigenständige Aktionen wie zum Beispiel eine Notbremsung, um Kollisionen zu vermeiden.

Sicherheitsapplikationen wie die Kollisionsvermeidung erfordern, dass Signale von ADAS-Sensoren und Signale, die zu den Bremsen übertragen werden, unter eng vorherbestimmten Latenzzeiten funktionieren müssen.

 

Ein Simulator testet Latenzzeiten beim Übertragen von sicherheits- und zeitkritischen ADAS-Sensorsignalen
Bild 3. Ein Simulator testet Latenzzeiten beim Übertragen von sicherheits- und zeitkritischen ADAS-Sensorsignalen.
© Spirent Communications

Eine Netzwerksimulation ermöglicht dem Testingenieur zu überprüfen, dass die Grenzen der Latenzzeiten nicht überschritten werden. Ein Simulator erlaubt das präzise Messen der Übertragungs- und Empfangszeiten und die Nachbildung von negativen Netzwerkbedingungen wie Datenüberlastung oder mehreren simultanen Sendern (Bild 3).

Maximaler Nutzen aus einer Netzwerksimulation

Als Ergänzung zu anderen Testmethoden wie Drive-Testen kann insbesondere Netzwerksimulation dabei helfen, den Produktentwicklungsprozess erheblich zu beschleunigen. Darüber hinaus ermöglicht sie Herstellern – durch die umfangreiche Abdeckung aller relevanten Testfälle im Labor - die Leistung ihrer Produkte auf die gesamte Breite der festgelegten Funktionsbedingungen zu verifizieren. Parallel zu ausführlichem Konformitätstesten angewandt, werden zudem auch die Absicherung des Herstellers und Qualitätssicherungsprozesse verbessert, weil genaue Messergebnisse und Leistungsausfälle sowie die Analyse von Fehlerzuständen vorliegen.

Die detaillierten Testergebnisse aus Netzwerksimulationen helfen Automotive-Netzwerkausrüstern vor allem aber auch dabei, beträchtliche Kostenrisiken zu vermeiden. Unter extremem Stress beispielsweise könnten sicherheitskritische Netzwerksysteme darin versagen, die festgelegten Latenzzeiten einzuhalten und damit die Reaktion des Fahrzeugs in einer lebensbedrohlichen Situation verlangsamen.

Ein Netzwerksimulator ermöglicht dem Testingenieur, alle potenziellen Realsituationen – egal wie extrem – schnell und einfach zu simulieren, um die Grenzen der Netzwerkleistung zu verifizieren.

Die Automotive-Netzwerktester von Spirent bieten Produktivitäts-Features und Bedienungsfunktionen, die es dem Testingenieur erleichtern, angemessene Testroutinen zu entwickeln und zu konfigurieren. Darüber hinaus bietet Spirent genaue Messungen von Leistungsmerkmalen wie Netzwerkzeit, Datenverlust und Ressourcenauslastung. Dieses Portfolio beinhaltet

  • Spirent Automotive C1: ein Layer-2–7-Testgerät, das 10/100-BroadR-Reach- und Gigabit-Ethernet-Testanschlüsse unterstützt
  • Spirent Automotive C50: ein vollständiges Layer-2–7-Testgerät in einem 3U-Format, das eine Mischung aus Realismus, Skalierbarkeit und Leistung bietet
  • TTworkbench Avnu AVB Conformance Test Suites: ein Set an Testroutinen für Ethernet-TSN-Konformitätstests
  • Spirent TestCenter AVB Performance Protocol Emulation Package: eine vollständige Implementierung der AVB/TSN-Protokolle, konfigurierbar anhand einer grafischen Benutzeroberfläche und Wizards, das AVB-spezifische Statistiken und Messergebnisse für Performance und Scalability Tests bereitstellt.

 

Der Autor

 

Thomas-Schulze von Spirent Communications
Thomas-Schulze von Spirent Communications
© Spirent Communications

Thomas Schulze besitzt über 15 Jahre Berufserfahrung im Bereich des Testens von Telekom- und IT-Systemen. Er leitete über viele Jahre die Test & Measurement Group von EWE TEL und konnte sich umfangreiches Wissen auf den Gebieten Ethernet, PDH/SDH, ISDN und verschiedenen Protokollen der Übertragungstechnik aneignen. Am Anfang seiner Karriere arbeitete Thomas Schulze als Vertriebsingenieur für Network Instruments.


  1. TSN/AVB-basierte ECUs und Fahrzeugvernetzungen testen
  2. Wie lässt sich Konformität zu TSN-Standards garantieren?
  3. Beispiel eines Testfalls

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