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車載以太網標準正在推進 連接器系統應符合基線要求

2019-07-19 10:58:48 來源:第戎历史 作者:佟年本年 點擊:6820

【大比特導讀】如今,無人駕駛、萬物互聯已不再遙遠,伴隨著這些技術變為現實,車載通訊系統也發生了翻天覆地的變化。作為新的汽車總線規范,以太網總線將包括車載信息娛樂系統、高級駕駛員輔助系統、車載診斷系統以及汽車-外界互聯技術(5G,V2X)在內的要求和功能納入其中,可以說是日益矚目。

如今,無人駕駛、萬物互聯已不再遙遠,伴隨著這些技術變為現實,車載通訊系統也發生了翻天覆地的變化。作為新的汽車總線規范,以太網總線將包括車載信息娛樂系統、高級駕駛員輔助系統、車載診斷系統以及汽車-外界互聯技術(5G,V2X)在內的要求和功能納入其中,可以說是日益矚目。

汽車以太網總線

標準尚未獲得批準

早在2018年3月,IEEE 802.3cg單對以太網工作組就繼續確定10Base-T1(假定名稱)的電氣要求,還預計該標準將于2019年6月獲得批準。資料顯示,電氣電子工程師協會(IEEE)802.3標準針對汽車應用作出的修訂包括IEEE 802.3bw(100BASE-T1,100Mbps,銅纜)及IEEE 802.3bp(1000BASE-T1,1Gbps,銅纜)。

然而,記者發現,在剛剛過去的6月份,并沒有該標準獲得批準的相關消息。帶著疑問,記者采訪了深圳市天籟通訊器材有限公司技術工程師張學林,他表示:“這個標準還沒確定,目前沒有明文規定必須要符合這個標準。因為現在以太網在汽車上的應用只是一個摸索探索的過程。”不過,據他透露,他們公司有推出汽車以太網連接產品,運用于比亞迪一個項目的大巴車系統中。

眾所周知,作為汽車的重要組成部分之一,電氣系統的性能往往直接影響其排放、動力性、經濟性、可靠性,安全性以及舒適性等。加上集成電路和微型電子計算機在汽車上的廣泛應用,除了保證駕駛輔助系統工作的基本功能之外,電氣系統也在娛樂和通訊設施上發揮作用。

那么,新的以太網構架是否會直接增加車載電氣系統的構成?張學林表示:“以后肯定是會全部集成到總成里面去。至于怎么樣集成到里面去,方案特別多,每一個方案都不一樣。”

以上提到的總成主要是指發動機、方向盤、變速器、前后橋、車架,其意義在于簡化組裝工藝,即總體合成,組成一個特定功能的零部件系統。

汽車

優勢凸顯

業內預測,到2020年,全球將部署4億個車載以太網端口,到2022年,車載以太網端口將超過所有其他以太網端口總和。另到2020年,對于低端車型每輛車將有6~40個節點,而豪華車和混動/電動車型上將會有50~80個節點,將有40%的車使用車載以太網,到2025年,滲透率將增加到80%。

由此可見,車載以太網市場前景向好。當然了,這并非說說而已,這組數據背后自然也有它的依據。

以博通采用的突破性 BroadR-Reach 技術為例,其可用單對的非屏蔽雙絞線進行信號傳輸,并且能夠提供 100Mbit/s 及更高的寬帶性能。另外,電纜重量也能減輕 30%,降低連接成本可達80%。顯然,這是低成本下的高帶寬。

張學林也告訴記者:“以太網可以整合汽車上面各種各樣的線,什么線都可以全部整合到那一條線進行數據傳輸。另外,它的傳輸速度非常高,可以統一接口,這樣整個成本就會降低很多。”

隨著自動駕駛級別從1-2級移動到3-4級再到即將公布的5級標準,車載網絡的速度更是與復雜性同步增長。雖然具有高級駕駛員輔助系統的1-2級車輛包括一到三個低分辨率攝像頭以及一個最小決策的基本控制器,但其主要用于制動和控制車輛速度。而4-5級車輛的系統更像車輪上的數據中心。4-5級系統將擁有10到20多個攝像頭和傳感器,以及一些集中計算系統,這些系統將負責包括視覺分析,道路法規執行,高帶寬遠程信息處理,高級存儲系統在內的所有內容。

而以太網恰好能夠滿足自動駕駛車輛所期望的速度、服務質量和安全級別。他接著解釋道:“以太網可以整合整輛汽車數據與外部的聯系,所有的數據信息都能與外部進行互聯互通,可以更小,速度能達到5級的要求。”

此外,車載以太網還具有支持不同應用的多種協議和功能的優勢,能夠同時支持AVB(TSN)、TCP/IP、DOIP、SOME/IP等多種協議或應用形式。1Gbit 速率通信標準的車載以太網同時支持 POE(Power Over Ethernet)功能和高效節能以太網(EEE, Energy-Efficient Ethernet)功能。

無線網絡是車載以太網另一優勢。以太網的引入助推WiFi在汽車的全面落實,為實現V2X的各功能??樘峁┝絲贍芐?。

對此,業內人士表示,類似于Broadcom公司的BroadR-Reach,WiFi也有專供汽車使用的變體。車載以太網的普及無疑將成為WAVE引入汽車最佳催化劑,而在智能交通時代,WAVE也將為V2X提供新的想象空間。

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