如何进行CAN信号质量评估？（二）
3、扰动评估
信号在波形顶部值和底部值的抖动直观地反映了信号受到的干扰情况，即往往会使波形出现预冲和过冲现象。
图6 信号预冲现象
图7 信号过冲现象
信号扰动按照如下公式进行评估：
由计算公式可知，当峰峰值与无干扰电压范围越接近时，评分越高，此时表征信号波形的预冲、过冲较小，当峰峰值和无干扰电压范围相等时，评分为100％。
4、综合质量
由以上三部分得到信号质量评估的综合结果，计算公式如下：
注：1／3可看作三大信号质量评估内容的权重，它们一般使用相同的权值。
5、注意事项
信号质量的评估应以差分波形的波形段为单位，且波形段中应包含上升沿、下降沿、顶部值以及底部值等波形元素；
根据CAN通信的原理，仲裁场和ACK场期间，多个节点可能同时进行信号的传输，这两个位场不宜参与信号质量的评估，因为用于评估的波形应该属于同一个节点，这样才能保证评估结果表征的是同一个节点；
仅对标准数据帧和扩展数据帧且有完整波形的报文进行评估，评估的波形为差分波形。
信号质量自动化评估
以下是以ZLG致远电子的CAN总线分析仪进行信号质量评估的操作方法。
第一步，用CAN总线分析仪采集DUT一定数量的报文。
图8 CAN报文采集
第二步，点击报文菜单区的“信号质量”图标，设置好参数后点击“开始评估”按钮。等待分析完毕后得到结果，如图9。
图9 信号质量评估结果
软件对评估结果支持多种分类和显示方式，便于分析定位问题，充分利用该功能可以迅速地定位问题节点。如图10是采集两个节点的通信报文进行信号质量评估的结果，节点1的报文ID段最后一个字节均为0xF4，节点2的报文ID段最后一个字节均为0x56。
图10 多个节点的信号质量比较
由信号质量评估结果可以知道，节点2的信号质量较差，需要采取一定的措施改善其信号的质量，以保证通信的可靠性。
总结
CAN总线电平信号的质量评估检测有助于排查总线故障，定位故障节点，从而改善及提升CAN总线系统通信的稳定性。
