Skip to main content
Эта страница переведена автоматически. Перейти к английской версии?

Автомобильный Ethernet

Связь на основе Ethernet обеспечивает высокую пропускную способность и большую гибкость для интеграции с облачными сервисами и потребительскими продуктами.

Что такое автомобильный Ethernet?

Automotive Ethernet — это разновидность сети Ethernet с физическим уровнем, адаптированным к сценариям использования в автомобилях. Стоимость кабеля снижается за счет использования сложных трансиверов Phy, обеспечивающих систему, отвечающую требованиям автомобильной электромагнитной совместимости и помехоустойчивости в автомобильных условиях. Он обеспечивает более высокую скорость передачи данных по сравнению с традиционными автомобильными сетевыми технологиями и позволяет повторно использовать программные технологии интернет-протокола (IP), непосредственно разработанные в других отраслях или адаптированные к автомобилям, функциональной безопасности, кибербезопасности и т. д.

Сопутствующие товары: Capital Embedded AR Classic | Capital Network Designer

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

Узнайте о преимуществах

Automotive Ethernet предлагает надежную и гибкую коммуникационную инфраструктуру, которая хорошо подходит для поддержки тенденций подключения, автоматизации и электрификации, определяющих будущее автомобильной промышленности.

Высокая пропускная способность

Ethernet обеспечивает высокоскоростную передачу данных, что крайне важно для обработки растущего объема данных, генерируемых передовыми системами помощи водителю (ADAS), информационно-развлекательными системами и другой бортовой электроникой.

масштабируемость

Сети Ethernet можно легко масштабировать для размещения дополнительных устройств и повышения скорости передачи данных по мере усложнения систем транспортных средств.

Надежность

Ethernet обеспечивает повышенную надежность по сравнению с традиционными автомобильными сетевыми протоколами благодаря таким функциям, как обнаружение и исправление ошибок, резервирование и возможность приоритизации критически важных данных.

Экономическая эффективность

Технология Ethernet широко используется и стандартизирована, что позволяет снизить затраты на компоненты и инфраструктуру по сравнению с запатентованными автомобильными сетевыми решениями.

Интеграция с системами на основе IP

Ethernet совместим с протоколами связи на основе IP, что упрощает интеграцию автомобильных систем с внешними сетями и службами, такими как облачные приложения и беспроводные обновления.

Поддержка сетей, чувствительных ко времени

Поддержка чувствительных ко времени сетей (TSN) — это расширение сети Ethernet для детерминированной связи с точным временем, что необходимо для приложений реального времени, таких как автономное вождение и связь между транспортными средствами.

В чем разница между Ethernet и автомобильным Ethernet?

Различия между Ethernet и автомобильным Ethernet заключаются в физическом уровне. Вышеуказанная связь осуществляется по протоколу IP в соответствии с другими типами Ethernet. Физический уровень был оптимизирован с учетом сценариев использования в автомобилях, 100Base-T1 и 1000Base-T1 представляют собой коммутируемые сети в качестве стандартного Ethernet, но трансиверы и кабели Phy разные: используется более дешевая одна витая пара с полнодуплексной связью, а не двойная витая пара. В зависимости от потребностей это может быть экранированная (STP) или неэкранированная (UTP) витая пара. 10Base-T1S также представляет собой одну витую пару, но многоточечная шина (например, CAN), а не коммутируемая сеть.

Это отличается от диагностики по протоколу IP (DoIP), используемой многими производителями автомобильных комплектующих для подключения к диагностическому разъему SAE J1962, который представляет собой стандартный четырехпроводной Ethernet 100Base-TX с двойной витой парой.

Почему Ethernet используется в автомобилестроении?

Связь между электронными блоками управления (ECU) стала более сложной, а пропускная способность сети выросла по мере расширения функциональности программного обеспечения в автомобилях. Связь на основе Ethernet обеспечивает высокую пропускную способность и большую гибкость для интеграции с облачными сервисами и потребительскими продуктами. И хотя это может добавить более сложный набор стандартов и протоколов, они более масштабируемы, чем специализированные автомобильные сети с тем же коммуникационным программным обеспечением, которое со временем упрощает обновление.

Какова пропускная способность автомобильного Ethernet?

Первая версия автомобильного Ethernet, разработанная Broadcom под названием BroadR-Reach, а затем стандартизированная ОТКРЫТЫЙ АЛЬЯНС SIG поскольку IEEE 100Base-T1 имеет скорость передачи данных 100 Мбит/с. Впоследствии 1000Base-T1 был стандартизирован со скоростью 1 Гбит/с, а 10Base-T1S представляет собой новейшую версию, предлагающую более дешевый физический уровень со скоростью 10 Мбит/с, который представляет собой альтернативу FlexRay и версиям шины CAN с высокой скоростью передачи данных. Несколько скоростей передачи данных Ethernet можно использовать одновременно на одной архитектуре без сложного шлюза разных протоколов, что упрощает масштабируемость в течение всего срока службы данной архитектуры ввода-вывода.

Соблюдайте законодательство и требования безопасности с помощью автомобильной Ethernet-связи

Информация в транспортных сетях имеет смешанную важность: некоторые из них связаны с безопасностью или законодательством, а другие предназначены для комфорта или удобства водителя. Одновременная необходимость передачи информации, связанной и не связанной с безопасностью, предъявляет требования к обработке и представлению таких данных и проектированию сети. Сети Ethernet предоставляют разработчику сети дополнительные возможности настройки. Они могут использовать различные уровни протоколов, методов и элементов, чтобы обеспечить оперативную доступность приоритетных данных, сигналов и услуг, одновременно позволяя использовать несколько типов данных в одной физической сети.

Ранняя проверка конструкции автомобилей

Автомобильный Ethernet имеет множество преимуществ по сравнению с традиционными автомобильными протоколами связи, но его необходимо надлежащим образом спроектировать, чтобы полностью раскрыть его потенциал. Кроме того, у OEM-производителей есть правила и стандарты проектирования, предписывающие инженерам-проектировщикам сетей, какие средства защиты использовать в сценариях проектирования систем. Программные решения для автомобильной промышленности помощь в настройке проектной модели, проведение проверок согласованности, позволяющих разработчику выявлять проблемы, а также убедиться, что сети спроектированы правильно и последовательно описаны в выходных данных конфигурации программного обеспечения.

Сопутствующие автомобильные продукты Ethernet

Узнайте больше

Смотреть

Освойте проблемы проектирования автомобильной Ethernet-связи.

Прочтите

Практические рекомендации по проектированию продвинутых транспортных сетей.

Изучите

Эффективно проектируйте, проектируйте и проверяйте сложные продукты в контексте цифрового двойника.