Automobilski ethernet

Komunikacija zasnovana na Ethernetu nudi veliku propusnost i veću fleksibilnost za integraciju s uslugama u oblaku i potrošačkim proizvodima.

Što je automobilski ethernet?

Automobilski Ethernet oblik je Ethernet mreže s fizičkim slojem prilagođenim slučajevima upotrebe u automobilima. Trošak kabela smanjuje se upotrebom sofisticiranih Phy primopredajnika koji pružaju sustav koji je sposoban za automobilsku elektromagnetsku kompatibilnost i zahtjeve imuniteta u automobilskim uvjetima. Omogućuje veću brzinu prijenosa komunikacije od tradicionalnih automobilskih mrežnih tehnologija i omogućuje ponovnu upotrebu softverskih tehnologija Internet Protocol (IP) iz drugih industrija izravno ili prilagođenih automobilskoj upotrebi, funkcionalnoj sigurnosti, kibernetičkoj sigurnosti itd.

Srodni proizvodi: Capital Embedded AR Classic | Capital Network Designer

A diagram of an automotive Ethernet network showing interconnected devices and connections.

Shvatite prednosti

Automobilski Ethernet nudi robusnu i fleksibilnu komunikacijsku infrastrukturu koja je vrlo pogodna za podršku trendovima povezivanja, automatizacije i elektrifikacije koji oblikuju budućnost automobilske industrije.

Visoka širina pojasa

Ethernet omogućuje brzi prijenos podataka, što je ključno za rukovanje sve većom količinom podataka generiranih naprednim sustavima pomoći vozaču (ADAS), infotainment sustavima i ostalom ugrađenom elektronikom.

Skalabilnost

Ethernet mreže mogu se lako skalirati kako bi prilagodile dodatne uređaje i veće brzine prijenosa podataka jer sustavi vozila postaju složeniji.

Pouzdanost

Ethernet nudi poboljšanu pouzdanost u usporedbi s tradicionalnim automobilskim mrežnim protokolima, zahvaljujući značajkama poput otkrivanja i ispravljanja pogrešaka, redundancije i mogućnosti davanja prioriteta kritičnim podacima.

Troškovna učinkovitost

Ethernet tehnologija široko se koristi i standardizira, što dovodi do nižih troškova za komponente i infrastrukturu u usporedbi s vlasničkim rješenjima za automobilsko umrežavanje.

Integracija sa IP sustavima

Ethernet je kompatibilan s komunikacijskim protokolima temeljenima na IP-u, što olakšava integraciju sustava vozila s vanjskim mrežama i uslugama, kao što su aplikacije zasnovane na oblaku i ažuriranja putem interneta.

Podrška za vremenski osjetljivo umrežavanje

Podrška za vremenski osjetljivo umrežavanje (TSN) proširenje je etherneta za determinističku komunikaciju s preciznim vremenom, bitan za aplikacije u stvarnom vremenu poput autonomne vožnje i komunikacije vozilo-vozilo.

Koja je razlika između Etherneta i automobilskog Etherneta?

Razlike između Etherneta i automobilskog Etherneta nalaze se u fizičkom sloju. Gore navedena komunikacija je IP kao i prema ostalim vrstama Etherneta. Fizički sloj optimiziran je oko slučajeva upotrebe u automobilima, 100Base-T1 i 1000Base-T1 komutirane su mreže kao standardni Ethernet, ali Phy primopredajnici i kablovi su različiti, koristeći jeftiniji pojedinačni uvijeni par s punom dupleksnom komunikacijom, umjesto dvostrukog upletenog para, ovo može biti zaštićeni (STP) ili nezaštićeni (UTP) upleteni par ovisno o potrebama. 10Base-T1S je također jedan uvijeni par, ali sabirnica s više kapljica (poput CAN), a ne komutirana mreža.

To se razlikuje od dijagnostike preko IP-a (DoIP) koju mnogi proizvođači automobilskih proizvođača koriste za povezivanje s dijagnostičkom utičnicom SAE J1962, što je standardni 100Base-TX ethernet, 4-žični, dvostruki uvijeni par.

Zašto se Ethernet koristi u automobilskoj industriji?

Komunikacija među elektroničkim upravljačkim jedinicama (ECU) postala je složenija, a mrežni protok porastao je u širini pojasa s povećanom funkcionalnošću softvera u automobilima. Komunikacija zasnovana na Ethernetu nudi veliku propusnost i veću fleksibilnost za integraciju s uslugama u oblaku i potrošačkim proizvodima. Iako može dodati složeniji skup standarda i protokola, oni su skalabilniji od specijaliziranih automobilskih mreža s istim komunikacijskim softverom koji se koristi za olakšavanje ažuriranja tijekom vremena.

Kolika je širina pojasa automobilskog Etherneta?

Prva verzija automobilskog Etherneta koju je Broadcom razvio kao Broadr-Reach, a zatim standardiziran od strane OPEN Alliance SIG jer IEEE 100Base-T1 ima brzinu prijenosa od 100Mbits/sec. Nakon toga je 1000Base-T1 standardiziran nudeći 1Gbit/sec, a 10Base-T1S je najnoviji koji nudi jeftiniji fizički sloj koji podržava 10Mbits/sec kako bi pružio alternativu FlexRay i verzijama CAN sabirnice visoke brzine prijenosa. Više brzina prijenosa Etherneta može se koristiti zajedno na istoj arhitekturi, bez složenog pristupa različitih protokola, olakšavajući skalabilnost tijekom trajanja određene E/E arhitekture.

Ispunjavajte zakonodavstvo i sigurnosne zahtjeve uz automobilsku Ethernet komunikaciju

Informacije o mrežama vozila su mješovito kritične — neke su povezane sa sigurnošću ili zakonom, dok su druge radi udobnosti ili praktičnosti vozača. Istodobna potreba za komunikacijom informacija vezanih uz sigurnost i informacije koje nisu povezane sa sigurnošću uvodi se zahtjevi za obradu i predstavljanje takvih podataka i dizajn mreže. Ethernet mreže pružaju dodatne mogućnosti konfiguracije za mrežnog dizajnera. Oni mogu koristiti različite razine protokola, metoda i elemenata kako bi osigurali da su prioritetni podaci, signali i usluge dostupni odmah, a istovremeno omogućuju više vrsta podataka na istoj fizičkoj mreži.

Provjera ranog dizajna automobila

Postoje mnoge prednosti koje automobilski Ethernet donosi u usporedbi s tradicionalnim automobilskim komunikacijskim protokolima, ali mora biti adekvatno dizajniran kako bi u potpunosti prihvatio svoj potencijal. Osim toga, OEM proizvođači imaju pravila i standarde dizajna koji upućuju inženjere za projektiranje mreže koje zaštite treba koristiti u scenarijima dizajna sustava. Automobilska softverska rješenja pomoć pri postavljanju modela dizajna, omogućujući provjere dosljednosti kako bi dizajnera usmjerili prema problemima i osiguravajući da su mreže ispravne po dizajnu i dosljedno opisane u izlazima konfiguracije softvera.