談談汽車以太網(wǎng)
車載以太網(wǎng)是連接車載電子設備的新型局域網(wǎng)技術,在未屏蔽的雙線上實現(xiàn)100 Mbit/s或1 Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率,同時滿足汽車行業(yè)高可靠性、低電磁輻射、低功耗、帶寬分配、低延遲、同步實時等要求。
1.基本技術原理
車載以太網(wǎng)技術是從我們消費領域的以太網(wǎng)技術發(fā)展而來的,是在物理層針對汽車電子要求而優(yōu)化的技術。
我們常用的以太網(wǎng)和車載以太網(wǎng)主要在物理層不同,基本體系結構仍然是MAC? PHY芯片傳輸鏈路。主要有100米和1G兩個標準。對于100米車載以太網(wǎng),PHY層有兩種規(guī)格:BroadR-Reach和100Base-T1。這兩種規(guī)格都是為汽車應用明確設計的,兩者之間有很多重疊。1000Base-T1是千兆車輛以太網(wǎng)的物理層技術標準。
100Base-T1最突出的特點是使用單對差分線進行數(shù)據(jù)傳輸,從而經(jīng)濟高效地降低線束的成本和重量。
2.車輛總線網(wǎng)絡綜述
傳統(tǒng)的汽車網(wǎng)絡主要是LIN、CAN、FlexRay和MOST。
LIN總線適用于通信速度較低的應用場景,如汽車車窗、天窗、座椅、車內照明等
CAN總線性能可以進一步降低網(wǎng)絡成本,因此在現(xiàn)代汽車應用中,通常用作CAN總線的補充網(wǎng)絡。CAN總線是一個性能穩(wěn)健、經(jīng)過車輛實戰(zhàn)應用的網(wǎng)絡,成本低、可靠性高,已成為各汽車制造商車輛網(wǎng)絡設計應用的首選網(wǎng)絡。
FlexRay提供兩個獨立頻道。使用雙通道冗余結構發(fā)送基于時間的消息,所有節(jié)點共享高精度的時間基礎,提供最高級別的可靠性。該總線用于滿足汽車環(huán)境的獨特網(wǎng)絡要求,支持有線控制旋轉、線路控制制動等重要安全線路控制技術應用。
MOST是車載信息娛樂應用的特殊要求,內置流媒體數(shù)據(jù)通道、高數(shù)據(jù)帶寬、支持多種光纜布線、提高EMC性能,主要用于汽車音頻、視頻數(shù)據(jù)傳輸。