羅森伯格陪你做車載——汽車以太網（一）

大家好，作為《羅森伯格陪你做車載》系列文章。此次我們羅森伯格應用工程師張啟帆先生在這里推出第二系列——（汽車以太網）。隨著汽車智能網聯(lián)的到來，娛樂系統(tǒng)和高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）的數據傳輸也越來越重要，汽車以太網的出現，承載了我們對未來數據傳輸的更高需求。下面是我們對以太網傳輸通道的理解。我們期待與業(yè)界同仁共同交流前沿技術，探討行業(yè)發(fā)展趨勢。歡迎大家持續(xù)關注系列文章。小編閑話少續(xù)，請大家閱讀今天的文章。

汽車以太網

車載網絡發(fā)展到今天，已有諸如CAN（FD），LIN， FlexRay， MOST等成熟的PHY層協(xié)議，也有基于LVDS/USB技術被廣泛應用的鏈路傳輸型式。但是，隨著時間的遷移，相關的協(xié)議和技術已逐漸不能滿足當時/當前的傳輸需求。例如CAN（FD）和LIN，傳輸速率最高分別是2Mbit/s和19.2Mbit/s，遠遠不能滿足當前大規(guī)模應用的需求，只是因為高穩(wěn)定性和快速響應性，還被用于動力總成的ECU控制。FlexRay支持的數據傳輸速率不高，且其較CAN（FD）和LIN來說復雜程度更高，加之相關組織推動不力，即使整個協(xié)議的完成度很高，也鮮有廠商真正用于其底盤或傳動系統(tǒng)中。

光纖由于具備良好的傳遞性，始終被一些廠商所推崇，希望被用于車載應用。上世紀90年代，汽車音頻傳輸產生了豐富的需求，在光纖應用之前，沒有合適的傳輸系統(tǒng)能夠支持，其時日本塑料光纖技術漸進成熟，原有玻璃光纖脆弱的缺點也被彌補。占據天時地利，基于光學傳導的MOST協(xié)議應運而生。它很快也迎來了較大的發(fā)展，甚至短暫用于視頻數據傳輸。不過雖然最終其最高速率升至MOST150，也伴以推出較低成本的同軸方案，但因為MOST的高壟斷特性，導致其擴展兼容特性很差。

到了2012年時，150Mbit/s的速率也真正不能滿足高清視頻、圖像數據，以及伴隨ADAS的高清、超清攝像頭應用等更高的傳輸需求了。拿一個常規(guī)的高清720P攝像頭為例，在不壓縮的情況下，所需的傳輸速率就達到了約1.6Gbps。LVDS鏈路傳輸抗EMI的先天優(yōu)勢和高速率的支持，使其在近年的相似應用中炙手可熱。還有更明確指出連接形式和測試方式的USB，也被廣泛用于車載網絡的干路傳輸。但無論是LVDS還是USB都大大增加了整車布線的復雜性和使用的特殊線纜種類。

基于以上種種情況和現狀，汽車工程師們也在思考，是否可以引入一種廣泛用于各領域的協(xié)議，這種協(xié)議支持較高的速率傳輸，又對于鏈路連接形式有歸一性，使整車鏈接種類降低，成本降低，同時能將汽車輕松簡便扁平化的連接世界。最終，于上世紀70年代誕生的以太網以其各種相適應的特性而入選。誠然，汽車以太網的誕生有一定的偶然，但正是因最初寶馬工程師的決定和堅持，汽車以太網才可以健康快速地發(fā)展到今天。

責任編輯：haq