Keysight Technologies und KD, ein fabrikloses Halbleiterunternehmen, haben zusammengearbeitet, um einen umfassenden Test für die physikalische Schicht von Multigabit Optical Automotive Ethernet zu entwickeln. Die Unternehmen haben gemeinsam eine TDFOM-Messung (Transmitter Distortion Figure of Merit) und eine Signalanalysemetrik entwickelt, die die PMD-Senderkonformität auf der Grundlage von IEEE 802.3cz und Open Alliance validiert.

Fahrzeuge enthalten heute über 100 Millionen Codezeilen und stoßen an die Grenzen ihrer Hardwarekapazitäten, um eine noch nie dagewesene Kombination von Infotainmentsystemen, fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS) und Rechenleistung zu unterstützen. Zukünftige Fahrzeug-Computersysteme werden zunehmend zentralisiert, mit mehr softwaredefinierten Funktionen und einem größeren Datenaustausch zwischen weniger Motorsteuergeräten (ECUs). Daher werden die Backbone-Kommunikationsverbindungen auf immer höhere Geschwindigkeiten im Multigigabit-pro-Sekunde-Bereich getrieben.

Als Reaktion darauf hat die Industrie neue Automotive-Ethernet-Standards geschaffen, wobei IEEE 802.3cz der Standard mit der höchsten Datenrate im Multigigabit-Bereich ist. Dieser im Jahr 2023 veröffentlichte Standard unterstützt den Betrieb mit bis zu 50 Gbit/s über Glasfasern und spezifiziert die Anforderungen an die physikalische Schicht und die Verwaltungsparameter für den Betrieb mit 2,5, 5, 10, 25 und 50 Gbit/s in Automobilumgebungen. Diese Norm wurde entwickelt, um die Anforderungen moderner Netzwerkplattformen in Fahrzeugen zu erfüllen.

Die neu entwickelte TDFOM-Messung und Signalanalyse-Metrik stellt einen bedeutenden Fortschritt bei der Bewertung der optischen Multigigabit-Signalqualität in der Glasfaserübertragung dar. Wie in IEEE 802.3cz spezifiziert, verwenden TDFOM-Messungen einen Referenzempfänger, der eine typische Implementierung integrierter Schaltkreise modelliert, um die Interoperabilität von Sendern durch Validierung der Signalintegrität sicherzustellen. Diese Metrik ist für die Kalibrierung von Referenzsendern und die genaue Prüfung der Konformität von optischen Empfängern unerlässlich.

Die Kombination der softwarebasierten Referenzempfänger- und Signalmetrik-Analysefähigkeiten von KD mit den optisch-elektrischen Konvertern (O/E) und der Oszilloskop-Technologie von Keysight liefert eine umfassende Testplattform, die die Fähigkeit eines übertragenen optischen Signals bewertet, die erforderliche System-Bitfehlerrate zu erreichen, nachdem es einen optischen Kanal im ungünstigsten Fall und einen Referenzempfänger durchlaufen hat. Diese gemeinsame Entwicklung ist das Ergebnis der aktiven Beteiligung beider Unternehmen an der Festlegung der endgültigen TDFOM-Spezifikation während der Entwicklung des IEEE 802.3cz-Standards.