Ethernet VS tradiční sběrnice

1） 1TPCE = jeden (1) kroucený pár 100 megabitů (C = století = 100) Ethernet 1 kroucený pár kabel 100MEthernet

2) RTPGE=Reduced Twisted Pair Gigabit Ethernet

3) GEPOF = Gigabit Ethernet over Plastic Optical Fiber

4) 100BASE-T1 = 100 megabitové základní pásmo, jeden pár 100M Ethernet (1 kroucený pár)

5) 1000BASE-T1 = 1 gigabitový základní pás, jeden pár 1000M Ethernet (1 kroucený pár)

6) 1000BASE-RH = Gigabit Ethernet přes plastové optické vlákno

7) OPEN/OPEN Alliance = One Pair Ethernet Network Alliance

8） OABR = (OPEN Alliance) BroadR-Reach

Raný název pro 100BASE-T1, kdy nebylo zapojeno IEEE a Open Alliance zavedla do automobilového sektoru technologii BroadR-Reach společnosti Broadcom.

9) TSN – Time Sensitive Network

10) AVB – Technologie přemostění zvuku/videa

Co je 100BASE-T1

100BASE-T1 je integrace založená na stávající technologii Ethernet.

1) IEEE 100BASE-TX

- Duplexní simplexní komunikace

- MLT-3 (víceúrovňový přenos) – > 125 Msps (milion vzorků za sekundu), šířka pásma 65 ~ 80 MHz)

- Dva kroucené páry – žádné kódování pro opravu chyb

- Žádná technologie potlačení ozvěny a přeslechů v DSP

Rozhodovací zpětná rovnováha (DFE)

2) IEEE 1000BASE-T – plně duplexní komunikace

- 4D-PAM5 – > 125 Msps (milion vzorků za sekundu) 65~80 MHz šířka pásma) – čtyři kroucené páry

- Přenosový filtr s částečnou odezvou

- Další úrovně kódování opravy chyb

- DSP má technologii potlačení ozvěny a přeslechů

Rozhodovací zpětná rovnováha (DFE)

3) IEEE 100BASE-T1 – plně duplexní komunikace – PAM3 – 66,7 Msps (milion vzorků za sekundu) 27 MHz šířka pásma – jeden kroucený pár

—— Technologie potlačení ozvěny —— Decision Feedback Equilibrium (DFE)

3. Tradiční sběrnice Ethernet VS

3.1 Síťová komunikace založená na přepínači

1) Všechny uzly na tradiční sběrnici jsou připojeny ke stejnému přenosovému médiu; například k jedné sběrnici CAN lze připojit více terminálových uzlů (ECU) a elektrické signály na sběrnici CAN mohou ovlivnit všechny terminály připojené ke sběrnici.

Obecně CAN nazýváme CAN Bus nebo CAN Network.

2) Ethernet je metoda komutované síťové komunikace, kde všechny koncové uzly musí být propojeny pomocí přepínačů a všechny přenášené informace musí být předávány přepínači. V komutované síťové komunikaci může jeden síťový kabel propojit pouze dva porty bez větvení. Proto obecně se nevztahují na sběrnici Ethernet, ale spíše na síť Ethernet.

4. Aplikace palubního Ethernetu

4.1 Letecký pohled – vysokorychlostní připojení

1) Broadcom BroadR-Reach, 100 Mbit/s, plně duplexní, kroucená dvoulinka – nahrazuje drahé stíněné kabelové svazky

- Obousměrná komunikace

2) Využijte velkou šířku pásma

3) Streamování videa založené na MAC s přísnými požadavky na časování

4) Vylepšené funkce ADAS (přídavné kamery, milimetrový radar, laserový radar atd.) – vysoké rozlišení a snímková frekvence, menší komprese

- Vyžadujte přenosovou rychlost 1000 Mbit/s a vyšší

4.2 Ethernet jako páteřní síť interiéru vozidla

Budoucí automobilová sběrnice nahradí sběrnici CAN s Ethernetem jako páteřní sítí a podsítě se budou skládat z několika doménových řadičů. Každá funkční doména je vybavena doménovým řadičem a propojení systémů v každé doméně může stále využívat CAN a Komunikační sběrnice FlexRay. Různé doménové řadiče jsou připojeny přes výkonnější Ethernet jako páteřní síť a výměna dat je realizována přes Ethernetové brány, čímž společně tvoří E/E architekturu založenou na doménových řadičích.

4.3 Palubní Ethernet pro přenos energie

Power over Ethernet (POE) je technologie, která dokáže přenášet data přes kroucené dvoulinky a současně napájet připojená koncová zařízení, což eliminuje potřebu externích napájecích kabelů pro terminály a snižuje složitost napájení.

Hlavní charakteristiky napájení standardního napájecího systému POE jsou:

1) Napětí je mezi 44-57V, s typickou hodnotou 48V.

2) Maximální povolený proud je 550 mA a maximální startovací proud je 500 mA.

3) Typický provozní proud je 10-350 mA a proud detekce přetížení je 350-500 mA.

4) V podmínkách bez zátěže je maximální požadovaný proud 5 mA.

5) Poskytněte pět úrovní požadavků na napájení pro zařízení PD (Power device) v rozsahu od 3,84 do 12,95 W, s maximem 13 W.

4.4 Bezdrátová funkce palubního Ethernetu Bezdrátová funkce je další výhodou palubního Ethernetu.WiFi má také variantu pro použití v automobilech – WAVE (Wireless Access in Vehicle Environments). Zavedení palubního Ethernetu se nepochybně stane nejlepším katalyzátorem pro podporu zavádění bezdrátové komunikační technologie WAVE do automobilového pole, která poskytuje fyzický základ pro implementaci audio a video a map s vysokým rozlišením v komunikaci v reálném čase a také poskytuje větší prostor pro představivost pro aplikaci technologie V2X.