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为什么现在的汽车用的都是车载以太网?

来源:八类线缆测试仪           添加时间:2022-01-17

  当前市面上绝大部分的汽车采用的都是车载以太网,车载以太网最重要的应用就是域控制器。除了域控制器,激光雷达,这些需要带宽和全新运算架构,还有一个就是降低成本的需求。
 
  目前车内常见的总线包括LIN(车身领域)、CAN、PSI5(主要是气囊)、CAN-FD(高速CAN)、MOST(大众汽车的信息娱乐系统)、Flexray(德系豪华车的底盘系统与辅助驾驶系统)、FPDLINK(360全景系统)。2010年后汽车电子爆发,ECU数量,ECU的运算能力需求都呈现爆发式增长,在ADAS时代和即将到来的无人驾驶时代讲更加明显,同时对运算带宽的需求也开始爆发。这造成汽车电子系统成本大增,一方面是ECU系统数量和质量的增加,由于是分布式计算,大量的运算资源被浪费了,由此产生的成本增加大约300-500美元,如果沿用目前的电子架构体系,产生的成本增加最少也是1000美元。
  另一方面是线束系统。一辆低端车的线束系统成本只要大约300美元,重量大约30公斤,长度大约1500米,线束大约600根,1200个接点。而目前一辆豪华车的线束系统成本大约550-650美元,重量大约60公斤,线束大约1500根,长度大约5000米,3000个接点。如果沿用目前的电子架构体系,无人车时代的线束成本不会低于1000美元,重量可达100公斤。车载以太网使用单对非屏蔽电缆以及更小型紧凑的连接器,使用非屏蔽双绞线时可支持15m的传输距离(对于屏蔽双绞线可支持40m),这种优化处理使车载以太网可满足车载EMC要求。可减少高达80%的车内连接成本和高达30%的车内布线重量。100M车载以太网的PHY采用了1G以太网的技术,可通过使用回声抵消在单线对上实现双向通信。
 
  以太网供电PoE技术于2003年推出,可通过标准的以太网线缆提供15.4W的供电功率。在一条电缆上同时支持供电与数据传输,对进一步减少车上电缆的重量和成本很有意义。由于常规的PoE是为4对电缆的以太网设计的,因此专门为车载以太网开发了PoDL,可在一对线缆上为电子控制单元ECU的正常运行提供12VDC或者5VDC供电电压。
 
  当然,对带宽的需求也是一个因素,各种传感器,特别是激光雷达和高分辨率摄像头,必须用以太网传输数据。