Immer die passende Lösung für Ihre Produktivität

Die Zukunft gestalten:
TSN Hardware + TSN Software

Mit der zunehmenden Automatisierung von Fahrzeugen und dem Ausbau der industriellen Digitalisierung wächst der Bedarf an konvergenten Netzwerken und zeitgenauer Kommunikation. Time-Sensitive Networks (TSN) ist die technische Basis für zukunftssichere Lösungen.

Als Experte für zeitkritische Netzwerklösungen und Spezialist in der E/E-Automobilentwicklung liefert TSN Systems hochpräzise Mess- und Analysetechnik: TSN Box, TSN Tools, TSN Switch, TSN Media Converter

 

Die TSN Box ist die physikalische Hardware-Schnittstelle zum Netzwerk und kann entweder als transparentes TAP oder als aktiver Netzwerkteilnehmer bzw. Emulator, z. B. als TSN Talker/Listener oder SOME/IP-Endpunkt, konfiguriert werden. In Verbindung mit der plattformunabhängigen Software TSN Tools bietet dies eine High-Level-Analyse und Visualisierung, um jederzeit den Überblick zu behalten. 

Sowohl die Hardware als auch die Software sind skalierbar und können in den verschiedensten Szenarien eingesetzt werden. 

Darüber hinaus bieten TSN Switch und TSN Media Converter Lösungen für Labor und Fahrzeug für Automotive Ethernet, gPTP und AVB. 

 

Werkzeuge

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TSN Tools

Trust your eyes

TSN Tools ist eine plattformunabhängige Softwareumgebung, die speziell für die Erfassung komplexer Messungen und die Analyse von Aufgaben auf einen Blick entwickelt wurde. 

 

Die grundlegenden Funktionen der TSN Tools sind: 

  • Stream Detection: Logische Erkennung von korrelierten Paketen und deren Visualisierung 
  • PTP-Analyse: Detaillierte Analyse des PTP-Status pro Link und netzwerkweit 
    • 1PPS-Einleseunterstützung (präzise Analyse von SMA-Eingangsereignissen der TSN Box) 
  • Multimodale Datenanalyse: 
    • Packet delay Analyzer 
    • Generic Plotter
    • Audio/Video  Content (AVB) 
    • AVB Audio Suite (PCM, wave export, presentation time budget, 1722/1733 Analyse)  
    • Raw Audio Support zur Korrelation Paket-PCM und analog/digital Audio (z.B. für Amplifier Analyse)  
    • TSN Analyse (Support mit speziellen Features für 802.1 Qbv, Qbu, Qci, CB)  
    • Extensiver SOME/IP Support (ARXML import, Service Discovery, TCP/IP, UDP, packet fragmentation)  
    • Korrelation zwischen Ethernet und CAN(FD) Bus 
  • RESTNet-Simulation (AVB/TSN Talker/Listener) 
  • SOME/IP Service Discovery, Entität, Controller

 

Weitere Informationen finden Sie in unserem Produktflyer

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TSN Box 3.1

Hardware-Interface für TSN-Test- und Messanwendungen in der Automobilindustrie und der industriellen Automation

Die TSN Box 3.1 wurde konzipiert, um die Entwicklung von Netzwerken im Automobilbereich zu unterstützen, insbesondere im Zusammenhang mit zonalen Architekturen, sowie für die Planung und Analyse von modernen Systemen in der Industrieautomation auf Basis von OPC-UA/TSN. 

Die TSN Box ist ein hochflexibles Gerät, das eine große Anzahl von Anwendungsfällen im TSN-Ethernet-Bereich unterstützt. Grundsätzlich können die Anwendungsfälle in zwei verschiedene Bereiche unterteilt werden: 

  • Signalanalyse/TAP-Gerät: Die TSN Box dient als transparentes Bindeglied in bestehenden Ethernet-Verbindungen. Mit ihrer DUT-Sync-Funktion sind einzigartige Korrelationen zwischen Paketzeitstempeln und Payload-basierten Zeitstempeln (z.B. Presentation-Time) möglich. Darüber hinaus können andere Eingänge wie SMA-Ereignisse oder digitale und analoge Audioeingänge mit Zeitstempeln versehen werden, um eine Korrelations-Analyse in TSN Tools oder sogar Wireshark zu ermöglichen. 
  • Signalerzeugung: Die TSN Box unterstützt viele Funktionen, um zeitabhängige Signale für RESTNet-Emulationen oder Low-Level-Tests zu erzeugen. Ob gPTP-Master/Slave, AVB-Audio und -Video, zyklischer Qbv-Verkehr, SOME/IP oder zeitsensitive PCAPNG-Wiedergabe: die TSN Box kann selbst die komplexesten Szenarien bewältigen. 
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TSN Box 3.1 Produktbeschreibung

Time Sensitive Signal Generation and Analysis

Multifunktionales AVB/TSN-Gerät

  • Multi-Port TAP, DUT Synchronisierung, Paketfilter, 8ns Zeitstempelpräzision, 802.1Qbu-Unterstützung 
  • gPTP Master/Slave mit Fehlerinduktion (Jitter, Wander, Error), 1PPS out 
  • AVB Talker/Listener, IEEE 1722 AVTP/1733, CRF, Media Clock Recovery, Fehlerinduktion, Audio Matrix/Mixer & Tongenerator, Qav Shaping 
  • TSN Qbv-Talker/Listener 
  • TSN Pcapng-Player mit dynamischer Zeitstempel-Aktualisierung 
  • SOME/IP-Controller, Entity 
  • REST-API für Skript-basierte Test-Automation 

 

Hardware Interfaces

  •  4x 100 BASE-T1, 2x 100/1000BASE-T1, 2x 100/1000BASE-T 
  • 1x CAN/CAN-FD 
  • BNC Sync 1x in/1x out, SMA High Speed 2x in/2x out, GPIO 2x in/2x out, 
  • 1000BASE-T Host port, USB3 Host, 2x USB2 Host 
  • Digital Audio TOSLINK/ADAT optical 2x in/2x out, 48kHz, je 2ch/8ch  

 

P7/8 PHY Module 100/1000 BASE-T 

  • Dual Speed Twin Port Ethernet 100/1000 BASE-T PHY-Modul mit RJ45-Anschluss für Industrie- oder Laboranwendungen
  • Ersetzt die P7/8 100/1000 BASE-T1 PHY-Module der TSN Box 3.1, falls vorhanden

 

P5/6 PHY-Module 100/1000 BASE-T1   

  • Dual Speed Twin Port Automotive Ethernet 100/1000 BASE-T1 PHY-Modul 
  • Ersetzt die P5/6 100/1000 BASE-T PHY-Module der TSN Box 3.1, falls vorhanden

 

Analoges Audiomodul 8in/4out 

High Performance Analog-Audio-Modul 

  • 8-Kanal-Audioeingang, 4-Kanal-Audioausgang, 3,5-mm-Stereo-TRS-Buchse, Line-Pegel 
  • Separate 32bit D/A- und A/D-Wandler 
  • >110dB SNR D/A, >100dB A/D 
  • Lokaler Präzisions-Taktsynthesizer
  • Hochwertige Präzisions-Audio-Operationsverstärker, getrennt pro Kanal zur Reduzierung des Übersprechens 
  • Relaisgesteuerte Analogausgänge für störungsfreies Aufstarten 
  • Diskrete analoge und digitale Präzisionsstromversorgungen für geringeres Rauschen und größeren Headroom 
  • Ersetzt die digitale Audio-E/A der TSN Box 3.1, sofern vorhanden

 

Digital Audio 16in/16out Option  

  • Softwaremodul, 2x 8 Kanal digital Audio in, 2x 8 Kanal digital Audio out  
  • 48kHz, 16/20/24bit, TOSLINK/ADAT Format in Kombination mit TSN Box 3.1 Digitalkarte 
  • Digitaler Audio Mixer/Matrix, Signalgenerator, CRF Clock Output 

  

Digital Audio 8in/8out Option 

  •  Softwaremodul,1x 8 Kanal digital Audio in, 1x 8 Kanal digital Audio out  
  • 48kHz, 16/20/24bit, TOSLINK/ADAT Format in Kombination mit TSN Box 3.1 Digitalkarte 
  • Digitaler Audio Mixer/Matrix, Signalgenerator, CRF Clock Output 

  

Physical Parameters   
  Dimensions 208 mm x 169 mm x 75 mm
  Maximum Envelope with Connectors & Feet208 mm x 190 mm x 85 mm
  Weight 1,91 kg 
  External Power 8-15 VDC (12 VDC PSU supplied) 
  Power Consumption27W peak 
  Temperature Range0 – 70 °C 
      
Interfaces & Connectors   
 General Interfaces No. 
  USB2.0  2 
  USB3.0  1 
  1Gb/s Ethernet  1 
  USB Serial Terminal 1 
  Front Panel Reset1 
  Firmware Recovery Button1 
 GPIO & Sync   
  Isolated Input 2 
  Isolated Outputs (open-collector)2 
  Output Power (12V non-isolated)1 
  High-speed GPI (SMA, 50Ω load impedance)2Up to 8 ns precision
  High-speed GPO (SMA, 50Ω source impedance)2Up to 8 ns precision
  BNC SYNC Module21 x PPS in/1 x PPS out or SYNC in/out
 Audio   
  48 kHz, 24 Bit   
  Analog Audio Ports (6x Stereo Connectors) 6 
  Input Channels 8 
  Outputs Channels4 
  Digital Audio (4 x TOSLINK Connectors)4 
  Input Channels (ADAT) 16 
  Input Channels (S/PDIF)4 
  Output Channels (ADAT)16 
  Output Channels (S/PDIF)4 
 Ethernet   
  Dual 1Gb/s Modules2Configured as either
     2 x 1000BASE-T & 2 x 1000BASE-T1 or
     4 x 1000BASE-T or
     4 x 1000BASE-T1
   Quad 100Mb/s Module1Configured as
     4 x 100BASE-T1
 CAN/CAN-FD   
  CAN/CAN-FD Module1 
 HDBaseT  Optionally replaces one of the GB Ethernet modules
  VA6000 TAP Mode2 

 

Produktflyer TSN Box
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TSN Box Use Cases

Die TSN Box arbeitet als Netzwerkinterface für zeitsensitive Automotive Ethernet Netzwerke. Die Box bereitet die Daten auf und kommuniziert mit den TSN Tools, dabei unterstützt die FPGA-basierte Hardware verschiedene Modi:

TAP Device
  • Passive TAP
  • Active TAP, failure insertion
  • Multi channel TAP (up to 8 channels)
AVB/TSN Talker Listener
AVB/TSN Stream Generation:
  • IEEE 802.1AS
  • AVB shaping (IEEE 802.1Qat)
  • TSN shaping (IEEE 802.1 Qav)
  • CAN-type signals
  • Audio, Video Talker Listener
Rest Net Simulation (AVB/TSN)
Simulation of AVB/TSN ECUs
  • Script-based
  • Real time engine inside HW
  • Synchonisation over multi TSN boxes
AVB/TSN Switch
  • Port mirroring
  • Traffic analysis
  • Policing and shaping
Multi Point PTP Analysis
  • Synchronisation of multi TSN boxes over Reference PTP network
High Speed Logging
  • Event-getriggertes local high speed logging
SOME/IP
  • Controller
  • Entity
  • Echtzeit-Scripting-Engine
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TSN Automotive Switch Q50

TSN-fähiger Automotive Ethernet Switch

Der Q50 Secure Automotive Switch von TSN Systems ist ein hoch flexibler AVB/TSN-fähiger Switch für den Einsatz im Labor, im Fahrzeug oder im HIL. 

Der 8-port Ethernet Switch bietet fünf feste 100BASE-T1 Ports, zwei 1000BASE-T1- und einen konfigurierbaren Gigabit-Port, der für maximale Flexibilität entweder auf 1000BASE-T1 oder 1000BASE-T eingestellt werden kann.  

Es stehen zahlreiche Switch-Managementfunktionen zur Verfügung. Diese können einfach und intuitiv über eine Editor-Software für Windows vom Nutzer eingestellt und parametriert werden. 

Zu den wesentlichen Switch-Managementfunktionen gehören TSN Funktionalitäten wie gPTP, VLAN tagging und Credit-Based Shaper sowie die umfangreichen Security-Mechanismen: Alle Ports entsprechen den IEEE802.3-Standards und bieten Schutz vor Hackerangriffen und Denial-of-Service Attacken (DoS). MAC-Adressen-Black- und Whitelisting sind für alle Ports ebenso verfügbar wie Deep Packet Inspection (DPI)-Techniken und Trusted Boot-Funktionalität. 

Ein hochpräzises 1PPS-Ausgangssignal ist an einem SMA-Port verfügbar, um den Synchronisationsstatus mit Oszilloskopen oder über TSN Box/TSN Tools zu überprüfen und zu vergleichen. 

 

Unabhängige, gemanagte und TSN-Funktionalitäten:

  • 5x IEEE 100BASE-T1 Ports
  • 2x IEEE 1000BASE-T1 Ports
  • 1x konfigurierbarer Port: 1000BASE-T1 oder 1000BASE-T Port
  • gPTP durch IEEE 802.1AS, voll konfigurierbar mit Editor
  • Vollständig konfigurierbare unabhängige Port-Matrix mit PTP-Filter und Injektor
  • VLAN, voll konfigurierbar mit Editor
  • Credit-based Shaper (IEEE802.1Qav), voll konfigurierbar mit Editor
  • Editierbarer ATU, voll konfigurierbar mit Editor
  • Onboard-Diagnose (Verbindungsstatus, Datendurchsatz, Paketstatistiken)
  • Ultrakurze Bootzeit für die Nutzung im Fahrzeug
  • Breiter Eingangsspannungsbereich von 12V-42VDC für den Einsatz in praktisch jeder Anwendung
  • 1PPS-Ausgang über SMA, 50Ω
  • Kompakte Abmessungen, robustes Metallgehäuse
  • Große Auswahl an LEDs und Tasten für eigenständige Steuerung und Rückmeldung
  • Zugrunde liegendes AUTOSAR OS
  • AVNU Alliance Ethernet Funktionsspezifikation v1.4, zerfifiziert
  • PTP IEEE 802.1 AS konform zu AutoCDS v.1.4
  • Firmware-Update über Ethernet mit Editor, Basis-Firmware mit USB

 

Weitere Informationen finden Sie in unserem Produktflyer

 

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TSN Media Converter M10

Automotive Ethernet Physical Layer Converter mit Auto-Negotiation Algorithmus

Der TSN Systems M10 Media Converter ist ein hochflexibles Werkzeug für den Einsatz in verschiedenen Umgebungen wie Labor, Fahrzeug oder HIL.

Er ist einfach, flexibel und konvertiert nahtlos 100/1000BASE-T- und 100/1000BASE-T1-Verbindungen. Der Media Converter arbeitet vollständig transparent, es werden keine Pakete gepuffert oder gefiltert. Damit ist der M10 auch für alle künftigen zeitsensitiven Anwendungen, die gPTP oder allgemein TSN Protokolle benutzen, geeignet. Alle Einstellungen sind intuitiv per Hand am Gerät einstellbar, ohne dass ein PC erforderlich ist.

Die Geschwindigkeiten der T1-Ports und die Master/Slave-Einstellungen können manuell durch DIP-Schalter vorgegeben werden. Darüber hinaus bietet der M10 ein neuartiges automatisches Verfahren für die Master/Slave Definition, das mit allen T1-PHYs auf dem Markt kompatibel ist.

In diesem Auto-Modus stimmt sich die T1-Verbindung automatisch mit ihrem Verbindungspartner ab. Dies kann bei der Anwendung in komplexen und verteilten Systemen eine enorme Zeitersparnis bedeuten.

Die Firmware des Gerätes kann über eine mitgelieferte USB-Verbindung aktualisiert werden, außerdem ist ein Terminal-Zugang möglich.

 

Die wichtigsten Merkmale sind:

  • 1 x IEEE 100/1000BASE-T1 Port
  • 1 x IEEE 100/1000BASE-T Port
  • 1 x Mikro-USB-Anschluss für Firmware-Updates und Terminalzugriff
  • Vollständig TSN-konform
  • Ultraschneller Start für den Einsatz im Fahrzeug
  • Kleine Abmessungen, Vollmetallgehäuse für Umwelt- und EMV-Schutz
  • Status-LEDs zeigen Modus, Geschwindigkeit und Verbindungsstatus an
  • Breiter Spannungsbereich von 9V-40VDC für den Einsatz in praktisch jeder Anwendung
  • Doppelte Stromversorgungsbuchsen für die Verwendung mit herkömmlichen DC-Steckern oder einem verriegelbaren Phoenix-Anschluss für die Stromversorgung aus anderen Quellen
  • T1-Anschlüsse kompatibel mit allen TSN Systems Produkten
  • Statische oder automatisch festgelegte Portrollen mit manueller Steuerung, kompatibel mit allen vorhandenen und aktuellen T1-PHYs

 

Weitere Informationen finden Sie in unserem Produktflyer

 

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Downloads im Überblick

Produktflyer TSN Tools
Produktflyer TSN Box
Produktflyer TSN Switch
Produktflyer TSN Media Converter
Flyer TSN Test Cases