揭秘!智能网联汽车必备总线测试方案

摘要：CANFD与车载以太网在新一代智能网联车中得到了广泛的应用，同时也给工程师进行车载测试和故障排查带来了新的挑战。ZLG针对此痛点，推出CANFDDTU记录仪助力完善智能网联汽车总线测试。

一、智能网联车CANFD及车载以太网的应用

如图 1所示，智能网联车，就是车联网、智能交通与智能汽车的交集，能够实现车与X(车、人、路、后台)等的信息交互，并具有智能决策能力的新一代汽车。

图 1 智能网联车定义

在新一代智能网联车的浪潮下，随着车载ECU的与日倍增以及处理器运算能力和硬件的高速发展，连接ECU的网络需要更大的带宽，这一需求远超CAN等传统车载网络的容量极限。

因此，比较明确的趋势是向CAN FD过渡，CAN FD提供了64字节的数据吞吐量以及最高5Mbps的传输速率。由于车载以太网具有高带宽、低延迟、低成本的特性，在新一代整车架构中将替代CAN总线成为优选网络架构。

如图 2所示，以车载以太网作为骨干网络，将核心域控制器(动力总成、车身、娱乐、ADAS)连接在一起。各个域控制器在实现专用的控制功能的同时，还提供强大的网关功能。在域控制器的下方，各部件之间通讯基本是通过CANFD来实现数据共享，其中车窗、车灯以及天窗是通过LIN总线进行数据传输的。这种基于域控制器的架构改变传统的车载网络中ECU到ECU的点到点通信方式。

图 2 新一代智能汽车网络架构

新一代智能网联汽车覆盖了车载以太网、CANFD以及LIN总线，在车辆测试阶段，尤其是路试阶段，工程师需要大量的测试数据进行分析来判定车辆运行情况或者故障排查。同时，面对不同的车辆总线，需要不同的测试记录方法来获取报文，这给工程师带来了很大的困扰。如果可以本地或者远程记录并获取汽车的CANFD网络、LIN总线以及车载以太网的数据，将大大降低汽车整体架构测试的周期，降低工程师获取测试数据难度，有助于后续车辆故障排查。

二、智能网联汽车总线三合一测试利器——CANFD DTU系列

如图 3所示，广州致远电子有限公司推出的CANFDDTU系列车载CAN(FD)-bus数据记录仪，集成4路相互独立且符合ISO11898标准的CAN-bus通道，支持4G实时通信，可以将CAN FD总线上的数据上传到指定服务器;还支持北斗/GPS定位，实时记录设备位置信息，同时支持车载以太网和LIN总线测试记录，完善车载多总线测试体系，智能的网络传输滤波器可有效减少网络资源占用。标配存储介质为32G高速SD卡(最高支持128G)，可以长时间记录CAN FD报文信息，被广泛应用在高铁列车、地铁、风力发电机、自动驾驶车辆等故障检测场合。

图 3 CANFDDTU-400EWGR示意图

1. 支持4G通信，数据上云

如图 4所示，CANFDDTU-400EWGR可以满足各种应用场景需求，可针对不同场景的CAN FD总线、LIN总线和车载以太网数据进行同步监听和实时采集，通过4G通信将数据实时上传到指定云端服务器。

图 4 CANFDDTU产品4G上传数据

2. 总线记录回放，模拟现场数据

如图 5所示，CANFDDTU可以实时采集记录总线数据，通过配置工具支持转换成各种用户常用的软件格式，并通过设备将存储的数据发送到用户设备，准确模拟现场应用场景。

图 5 CANFDDTU数据模拟示意图

3. 支持北斗/GPS定位可实时优化轨迹算法

如图 6所示，CANFDDTU-400EWGR带有特色的北斗/GPS定位功能，可以实时记录设备位置信息并上传到指定服务器。方便用户在需要设备数据时，快速定位设备，进行算法数据分析优化。

图 6 CANFDDTU产品GPS定位功能

4. 一键触发标记，快速定位故障

如图 7所示，CANFDDTU-400EWGR提供触发按键Trigger，可实时标记CANFD报文数据，方便用户轻松查找定位在SD卡中的记录文件，进行故障快速定位。

图 7 一键触发标记功能

5. 支持WiFi通讯，方便导出数据

如图 8所示，CANFDDTU-400EWGR支持WiFi通讯，通过WiFi可轻松实现数据的导出分析，助力用户拓展使用场景。

图 8 CANFDDTU产品WiFi传输功能

6. 各通道电气隔离，赋能分域记录

如图 9所示，CANFDDTU-400EWGR可同时实现4通道CANFD报文记录，针对每个汽车功能域实现单通道独立运行，提高记录的丰富性。

图 9 CANFDDTU通道隔离