Automotive Ethernet

Connectivity, Big Data und autonomes Fahren fordern die Möglichkeit große Datenmengen in fahrzeuginternen Kommunikationsnetzwerken übertragen zu können.

Mit Automotive Ethernet hat man eine Möglichkeit gefunden eine bekannte und bewährte Technologie des Consumer-Electronics-Bereiches für die Automotive-Branche zu adaptieren. Das Ethernet bietet dabei eine hohe Bandbreite bei gleichzeitig geringen Kosten trotz hoher Flexibilität. Neben der Anbindung von hochauflösenden Bildsensoren und Radars, wird Ethernet als Backbone-Verbindung zwischen Hochleistungsrechnern innerhalb des Fahrzeugs verwendet.

Die Spezifik des Automotive Ethernets im Vergleich zum konventionellen Ethernet liegt im Physical Layer. Der Physical Layer (Schicht 1) realisiert die physikalische Übertragung der Daten zwischen den einzelnen Teilnehmern.

Im Gegensatz zu herkömmlichem Ethernet, welches mehrere verdrillte Adernpaare in einem mehrfach geschirmten Kabel verwendet, nutzt die Automobilindustrie das sogenannte Single Pair Ethernet (SPE), welches sich durch die Verwendung eines einzigen, meist ungeschirmten, verdrillten Adernpaares auszeichnet. Dies ist deutlich platzsparender und leichter – ein wichtiger Vorteil in Fahrzeugen, denn hier sind Gewicht und Platz begrenzt.

Typische Übertragungsraten sind 100Mbit/s (100BASE-T1) und 1000Mbit/s (1000BASE-T1). Inzwischen sind jedoch auch Bandbreiten von 10Gbit/s und 10Mbit/s realisiert, repräsentiert durch 10BASE-T1 und 10BASE-T1S.

Das Produktspektrum der GÖPEL electronic reicht vom leistungsfähigen Automotive Ethernet Controller mit einer Vielzahl an Onboard-Protokollen und Onboard-Funktionalitäten über Multibus-Controller bis hin zum einfachen Medienkonverter, welcher lediglich den Physical Layer zwischen herkömmlichem Ethernet und Automotive Ethernet konvertiert.

verfügbar als PXI Express-Karte
leistungsfähiger Automotive Ethernet Controller als flexibles Testinterface
vier unabhängige 10/100/1000Mbit/s – MAC-Schnittstellen
modular konfigurierbar durch steckbare Extension-Boards mit verschiedenen PHYs (MACsec*, TC10 Sleep/Wake-up)
100 % Buslast mit gültigen und ungültigen Daten mittels Paketgenerator
vielfältige Onboard-Funktionalitäten und Tools (DoIP, DoSoAd, TLS, PTP, XCP, iPerf, Ping..)
einfache Einbindung in vorhandene Testumgebungen über C-API (G API) oder LabVIEW
umfangreiche Möglichkeiten durch FPGA-basierende Switching-Matrix

verfügbar als PXI/PCI Express sowie als Stand-alone-Box
geeignet für Restbussimulationen und Prüftechnik im Automotive-Bereich, Test komplexer Steuergeräte
maximal acht Automotive-Interfaces in unterschiedlichen Konfigurationen (CAN FD / LIN / FlexRay / Ethernet)
optional bis je zwei 100/1000Base-T1-Schnittstellen
bis zu acht konventionelle Signale (Digital In / Digital Out)
Ausführung von Anwenderprogrammen direkt auf der Hardware unter einem 64Bit- Echtzeit-Betriebssystem
performantes Flashen von Steuergeräten

konvertiert den Physical Layer von Automotive Ethernet 100/1000BASE-T1 zu herkömmlichem Ethernet bzw. zu USB und vice versa
einfache Modi-Auswahl durch Folientastatur auf der Oberseite des Gerätes
unterstützt sowohl Master- als auch Slavebetrieb
die Konvertierung zu USB erspart eine zusätzliche Netzwerkschnittstelle
kompaktes Gehäuse mit Schutzklasse IP20