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上海控安与淞泓智能达成战略合作,打造车载以太网协议一致性验证平台
发布时间:2020-04-15
 智能网联汽车技术对车载网络的带宽、灵活性和成本都提出了更高的要求。随着网络技术不断发展,车载以太网在众多选择中崭露头角,将会是未来普遍的车载通信技术组合。

近日上海淞泓智能汽车科技有限公司和上海工业控制安全创新科技有限公司达成战略合作,共同打造以太网协议一致性验证平台,致力于建设面向汽车以太网协议一致性检测业务的技术能力,深入研究汽车应用领域相关行业组织联盟的需求、测试规范等,全面打造以太网协议检测体系,深入拓展开发标准化测试用例,满足模拟检测和自动化检测等业务需求。能为为客户提供全面优质的以太网检测服务,其中包括物理层测试、协议层测试以及交换机性能测试:


一、物理层

作为整车厂或ECU供应商,多数从ECU整体通讯层面考察问题,因此,对于以上单位的测试人员来说,TC8/TC10/TC11相关规范的参考意义更大。其中,TC8主要定义ECU互通讯兼容一致性相关测试项绝大部分都是根据车载ECU通讯特性,从现有其它相关层测试规范抽取出来,同时也包含有从其它物理层规范抽取出来的相关测试项,例如Link-up时长/结束故障等;TC10主要规范物理层所实现的休眠/唤醒功能特性;TC11主要定义车载交换机相关测试项。


测试范围:

层级
检测项
物理层
PMA测试
IOP测试


PMA测试举例(部分):

测试类型
检测项
发送器测试
发送器电压降(TM6)
发送器失真(TM4)
发送器功率频谱密度(TM5)
发送器峰值差分输出(TM5)发送器时钟频率(TM2)
接收器测试
接收器误码率验证
接收器外来串扰噪声抑制
MDI
MDI回波损耗
MDI模式转换损耗


IOP测试举例(部分):

测试类型
检测项
连接时间测试
Power on Link Partner连接上电后建立连接
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
信号质量测试
Decreasing quality降低信号质量
Increasing quality提高信号质量
线缆诊断测试
线缆开路故障诊断
线缆短路故障诊断


二、协议层
1、网络层协议
车载以太网沿用传统以太网的相关网络层协议,即IPv4/v6协议,因此相关测试也可以沿用参考传统IT行业的测试规范。在制定、选择相关测试用例时,需要考虑具体应用特点,作有针对性的取舍。在该层测试中,除了IPv4/v6协议,还会涉及到一系列辅助协议,例如ICMPv4/v6、IGMP,ARP、NDP等。

测试范围:

层级
检测项
网络层协议
ICMPv4/v6协议功能/一致性测试
IPv4/v6协议功能/一致性测试
ARP协议功能/一致性测试


ICMP测试举例(部分):

测试类型
检测项
错误测试
无限循环避免测试
分片测试
广播地址测试未知类型测试
消息类型测试
未知端口测试
分片测试
报文头错误测试
参数错误消息测试响应测试
时间戳响应测试
未知协议发送目的不可达测试


2、传输层协议
目前大部分车载以太网应用层协议沿用传统以太网的传输层相关协议,即依托于IP协议的TCP/UDP。除此以外,还有AVB中所采用的,不基于IP协议的数字音视频传输协议AVTP(IEEE 1722)。

测试范围:

层级
检测项
传输层协议
TCP协议功能/一致性测试
UDP协议功能/一致性测试


UDP测试举例(部分):

测试类型
检测项
报文字段检测
报文头测试端口测试长度测试填充测试
Checksum测试
接口测试
多连接测试
IP相关测试
TTL测试
TOS测试选项测试
组播广播测试
ICMP错误测试


3、应用层协议
应用层的测试为非标测试,测试内容根据不同的设计规范进行,因此,应用层测试需要基于设计规范定制开发测试脚本。借助CANoe以及VT系统的功能,可以实现应用层的非标测试,如DoIP/UDS一致性测试、CAN、ETH混合诊断测试CAN-ETH及LIN-ETH的报文路由测试、UDPNM等。

测试范围:

层级
检测项
应用层
SOME/IP协议功能/一致性测试
AUTOSAR UDPNM协议功能/一致性测试
DoIP协议功能/一致性测试


DoIP测试举例(部分):

测试类型
检测项
DoIP首部否定响应报文
格式错误
未知负载类型报文过大
超过内存
无效负载长度
车辆信息报文
无负载
携带正确的VIN
携带正确的EID
携带错误的VIN
携带错误的EID
路由激活报文
激活类型0x00
激活类型0xE0


三、交换机性能测试
AE(Automotive Ethernet)交换机作为汽车以太网的关键设备,利用IXIA的Novus ONE硬件和IxNetwork软件可以对其进行详细的传统功能和性能测试。



IxNetwork软件可以进行ECU及Switch的仿真,来对AE交换机进行测试。IxNetwork提供了丰富的路由和交换协议仿真功能,验证网络的规模、收敛性、失效恢复、重启以及数据转发性能等,允许用户对真实的设备/网络进行压力测试,并测量网络的性能指标。


四、合作企业
上海淞泓智能汽车科技有限公司作为上海市经信委挂牌的上海市制造业创新中心(智能网联汽车)和上海市科委挂牌的上海智能网联汽车与智慧交通工程技术研究中心的承担实体,同时也是上海市智能网联汽车道路测试推进工作小组官方指定的唯一第三方机构以及长三角地区智能网联汽车一体化工作牵头单位,致力于成为是一家为智能网联汽车和智慧交通行业提供先进的工程、研发和测试服务的全球性供应商,并推动智能网联汽车新技术、新产品、新模式的先行先试。


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