e星球从今日将为罗森伯格《陪你做车载》系列文章进行转载,欢迎大家关注罗森伯格汽车电子微信公众号,与罗森伯格专家共同交流前沿技术。随着汽车智能网联的到来,娱乐系统和高级驾驶辅助系统(ADAS)的数据传输也越来越重要,汽车以太网的出现,承载了我们对未来数据传输的更高需求。
罗森伯格陪你做车载——汽车以太网(一)
作为《罗森伯格陪你做车载》系列文章。此次我们罗森伯格应用工程师张启帆先生在这里推出系列文章——汽车以太网。下面是我们对以太网传输通道的理解。我们期待与业界同仁共同交流前沿技术,探讨行业发展趋势。欢迎大家持续关注系列文章,小编闲话少续,请大家阅读今天的文章。
汽车以太网
车载网络发展到今天,已有诸如CAN(FD),LIN, FlexRay, MOST等成熟的PHY层协议,也有基于LVDS/USB技术被广泛应用的链路传输型式。但是,随着时间的迁移,相关的协议和技术已逐渐不能满足当时/当前的传输需求。例如CAN(FD)和LIN,传输速率最高分别是2Mbit/s和19.2Mbit/s,远远不能满足当前大规模应用的需求,只是因为高稳定性和快速响应性,还被用于动力总成的ECU控制。FlexRay支持的数据传输速率不高,且其较CAN(FD)和LIN来说复杂程度更高,加之相关组织推动不力,即使整个协议的完成度很高,也鲜有厂商真正用于其底盘或传动系统中。
光纤由于具备良好的传递性,始终被一些厂商所推崇,希望被用于车载应用。上世纪90年代,汽车音频传输产生了丰富的需求,在光纤应用之前,没有合适的传输系统能够支持,其时日本塑料光纤技术渐进成熟,原有玻璃光纤脆弱的缺点也被弥补。占据天时地利,基于光学传导的MOST协议应运而生。它很快也迎来了较大的发展,甚至短暂用于视频数据传输。不过虽然最终其最高速率升至MOST150,也伴以推出较低成本的同轴方案,但因为MOST的高垄断特性,导致其扩展兼容特性很差。
到了2012年时,150Mbit/s的速率也真正不能满足高清视频、图像数据,以及伴随ADAS的高清、超清摄像头应用等更高的传输需求了。拿一个常规的高清720P摄像头为例,在不压缩的情况下,所需的传输速率就达到了约1.6Gbps。LVDS链路传输抗EMI的先天优势和高速率的支持,使其在近年的相似应用中炙手可热。还有更明确指出连接形式和测试方式的USB,也被广泛用于车载网络的干路传输。但无论是LVDS还是USB都大大增加了整车布线的复杂性和使用的特殊线缆种类。
基于以上种种情况和现状,汽车工程师们也在思考,是否可以引入一种广泛用于各领域的协议,这种协议支持较高的速率传输,又对于链路连接形式有归一性,使整车链接种类降低,成本降低,同时能将汽车轻松简便扁平化的连接世界。最终,于上世纪70年代诞生的以太网以其各种相适应的特性而入选。诚然,汽车以太网的诞生有一定的偶然,但正是因最初宝马工程师的决定和坚持,汽车以太网才可以健康快速地发展到今天。
原文标题:《陪你做车载》系列丨罗森伯格与你畅聊汽车以太网(一)
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