Der Blätterkatalog benötigt Javascript.
Bitte aktivieren Sie Javascript in Ihren Browser-Einstellungen.
The Blätterkatalog requires Javascript.
Please activate Javascript in your browser settings.
Connected Car | In-Vehicle-Netzwerke 05 2020 Elektronik automotive 23 Gebräuchliche Komponenten im Einsatz Die Demo verwendet keinen speziellen sondern einen in Rechenzentren gebräuchlichen VCSEL und zwar den ULM850-25-TT-V03 einen 5-Gbit s-VCSEL von Trumpf An Multimode-Glasfasern sind zwei Varianten mit abgestuftem Index im Einsatz die HCU-MF050T 50 200 230 GiHCS von OFS und die ClearCurve-Mitteltemperatur-Spezialglasfaser für raue Umgebungen mit der Bezeichnung MM50BI-XMT-Hvon Corning Sie haben eine sehr ähnliche optische Leistung wie die in Rechenzentren verwendeten Glasfasern jedoch mit einer speziellen Beschichtung um hohen Temperaturen und großen mechanischen Belastungen standzuhalten Der Arbiträrgenerator liefert ein elektrisches Signal mit Pseudozufallsdaten unter Verwendung einer PAM4-Modulation mit einer Baudrate von 26 88 GBd Das Signal treibt den VCSEL nach Addition des Vorspannungsstroms an Das DCA-Oszilloskop empfängt das resultierende optische Signal in der Faser über seinen optischen Eingang Nach dem Abtasten zeigt das Instrument zwei verschiedene Augendiagramme Bild 3 Das erste Diagramm zeigt die Signalabtastwerte wie sie das Instrument an seinem Eingang sieht Wegen der hohen Geschwindigkeit und der begrenzten optischen Leistung die sich aus dem Betrieb des VCSEL bei hoher Temperatur und niedrigem Strom ergibt stellt das empfangene Signal kein offenes Auge dar da es unmöglich ist die vier Stufen der PAM4-Modulation zu unterscheiden Der in das Gerät eingebettete Anwenderoperator ermöglicht dank seiner F&E-Paketsoftware die Nachbearbeitung der Rohproben mit einem Modell des Referenzempfängers von KDPOF Wie auch der zukünftige Halbleiterbaustein führt der Empfänger wichtige DSP-Schritte zur Interpretation des empfangenen Signals aus Die digitale Signalverarbeitung umfasst die Taktphasenrückgewinnung und Kanalentzerrung Dabei werden die Beeinträchtigungen durch die begrenzte Bandbreite die hohen Verzerrungen und das Rauschen die durch den VCSEL-Betrieb bei niedrigem Strom und hoher Temperatur entstehen aufgelöst Im zweiten Augendiagramm sind offene Augen zu sehen Jetzt ist es möglich die vier Ebenen von PAM4 im Moment der Datenabtastung zu unterscheiden Die weitere DSP-Verarbeitung umfasst die Vorwärtsfehlerkorrektur FEC Diese ist auch im Empfängermodell implementiert so dass die Bitfehlerrate BER nach der FEC erreicht werden kann Bild 4 zeigt einen Beispielbildschirm mit den Augendiagrammen und einem Fenster mit weiteren Informationen vom Empfänger die Histogramme der Oszilloskop-Abtastwerte vor und nach der Entzerrung ein Histogramm der Modulationsfehlerrate MER und die BER nach FEC Dasselbe Fenster stellt die Substratund Sperrschichttemperaturen des VCSEL zusammen mit der gemessenen Vorwärtsspannung und dem angelegten Vorspannungsstrom und der entsprechenden Stromdichte dar Das vorgeschlagene System nutzt die maximale Kapazität ausgereifter Komponenten wie VCSELs Multimode-Fasern und Fotodioden die bereits für Rechenzentren entwickelt wurden Dazu wird die Technik an Automotive-Anforderungen angepasst Dies passiert durch DSPbasierte Timing-Recovery und Kanalentzerrung FEC von geringer Komplexität und adaptive Elektronik zur Kompensation von Prozessen Spannung und Temperatur IH Literatur Neuer optischer Multi-Gigabit Automotive PHY Ethernet-Standard in Entwicklung öffentlicher Bereich der IEEE-802 3-Arbeitsgruppe http www ieee802 org 3 OMEGA Video der Demo https www kdpof com demoworldsfirst-50-gbsautomotivegradeopticalnetwork Bild 4 Der DCA-Bildschirm zeigt Augendiagramme und ein Fenster mit weiteren Infos vom Empfänger Bild 3 Augendiagramme roh oben und nach der Verarbeitung unten César Esteban ist Applications & Support Manager bei KDPOF Er verfügt über mehr als fünfzehn Jahre Erfahrung als Hardware-Ingenieur und zehn Jahre als FAE Seine Leidenschaft gilt der Technik und einem aktiven Leben