Aktualności

Ethernet VS tradycyjna magistrala

Analiza podstawowej wiedzy na temat Ethernetu pojazdu微信截图_20240109094041Powszechnie stosowane skróty Ethernetu

1) 1TPCE = Jedna (1) skrętka 100 Megabitów (C = wiek = 100) Ethernet 1 Skrętka 100MEthernet
2) RTPGE = Gigabit Ethernet o zredukowanej skrętce
3) GEPOF = Gigabit Ethernet przez plastikowy światłowód
4) 100BASE-T1 = 100 megabitów pasma podstawowego Jedna para 100M Ethernet (1 skrętka)
5) 1000BASE-T1 = 1 gigabitowe pasmo podstawowe Jedna para 1000M Ethernet (1 skrętka)
6) 1000BASE-RH = Gigabit Ethernet przez plastikowy światłowód
7) Sojusz OPEN/OPEN = Sojusz na rzecz jednej pary sieci Ethernet
8) OABR = (Sojusz OPEN) Szeroki zasięg
Wczesna nazwa 100BASE-T1, gdy IEEE nie było zaangażowane, a Open Alliance wprowadziło technologię BroadR-Reach firmy Broadcom do sektora motoryzacyjnego
9) TSN – Sieć Wrażliwa Czasowo
10) AVB – technologia mostkowania audio/wideo
Co to jest 100BASE-T1
100BASE-T1 to integracja oparta na istniejącej technologii Ethernet.
1) IEEE 100BASE-TX
- Komunikacja dupleksowa i simpleksowa
- MLT-3 (transmisja wielopoziomowa) – > 125Msps (milion próbek/sekundę) pasmo 65~80MHz)
- Dwie skręcone pary – brak kodowania z korekcją błędów
- Brak technologii eliminacji echa i przesłuchów w DSP
Równowaga sprzężenia zwrotnego decyzji (DFE)
2) IEEE 1000BASE-T – komunikacja w trybie pełnego dupleksu
- 4D-PAM5 – > 125Msps (milion próbek na sekundę) pasmo 65~80MHz) – cztery skrętki
- Filtr transmisji częściowej odpowiedzi
- Dodatkowe poziomy kodowania korekcji błędów
- DSP posiada technologię eliminacji echa i przesłuchów
Równowaga sprzężenia zwrotnego decyzji (DFE)
3) IEEE 100BASE-T1 – komunikacja full duplex – PAM3 – 66,7 Msps (milionów próbek na sekundę) Pasmo 27 MHz – pojedyncza skrętka
—— Technologia eliminacji echa —— Równowaga ze sprzężeniem zwrotnym decyzji (DFE)
微信截图_20240109094258
3. Magistrala Ethernet VS tradycyjna
3.1 Komunikacja sieciowa oparta na przełącznikach
1) Wszystkie węzły tradycyjnej magistrali są podłączone do tego samego medium transmisyjnego; na przykład wiele węzłów końcowych (ECU) można podłączyć do pojedynczej magistrali CAN, a sygnały elektryczne na magistrali CAN mogą wpływać na wszystkie zaciski podłączone do magistrali.
Ogólnie CAN nazywamy magistralą CAN lub siecią CAN.
2) Ethernet to metoda komunikacji w sieci komutowanej, w której wszystkie węzły końcowe muszą być połączone za pomocą przełączników, a wszystkie przesyłane informacje muszą być przekazywane za pomocą przełączników. W komunikacji w sieci komutowanej pojedynczy kabel sieciowy może łączyć tylko dwa porty bez rozgałęziania. Dlatego też ogólnie rzecz biorąc, stosujemy nie odnoszą się do magistrali Ethernet, ale raczej do sieci Ethernet.
4. Zastosowanie pokładowego Ethernetu
4.1 Widok obrazu lotniczego – szybkie łącze
微信截图_20240109094106
1) Broadcom BroadR-Reach, 100 Mbit/s, pełny dupleks, skrętka dwużyłowa — zastępuje drogie ekranowane wiązki przewodów
- Dwukierunkowa komunikacja
2) Wykorzystaj dużą przepustowość
3) Przesyłanie strumieniowe wideo w oparciu o adresy MAC przy rygorystycznych wymaganiach czasowych
4) Ulepszone funkcje ADAS (dodatkowe kamery, radar fal milimetrowych, radar laserowy itp.) – wysoka rozdzielczość i liczba klatek na sekundę, mniejsza kompresja
- Wymagają szybkości transmisji 1000 Mbit/s i wyższej
4.2 Ethernet jako sieć szkieletowa wnętrza pojazdu
Przyszła magistrala samochodowa zastąpi magistralę CAN siecią Ethernet jako siecią szkieletową, a podsieci będą składać się z kilku kontrolerów domeny. Każda domena funkcjonalna będzie wyposażona w kontroler domeny, a wzajemne połączenie systemów w obrębie każdej domeny będzie nadal umożliwiać korzystanie z magistrali CAN i Magistrale komunikacyjne FlexRay. Różne kontrolery domeny są połączone poprzez wydajniejszą sieć Ethernet jako sieć szkieletową, a wymiana danych odbywa się poprzez bramy Ethernet, tworząc w ten sposób wspólnie architekturę E/E opartą na kontrolerach domeny.微信截图_20240109094132
4.3 Wbudowany Ethernet do przesyłu mocy
Power over Ethernet (POE) to technologia, która umożliwia przesyłanie danych za pomocą skrętki komputerowej, jednocześnie zasilając podłączone urządzenia końcowe, eliminując potrzebę stosowania zewnętrznych przewodów zasilających dla terminali i zmniejszając złożoność zasilania.
Główne cechy zasilania standardowego systemu zasilania POE to:
1) Napięcie mieści się w przedziale 44-57 V, typowa wartość wynosi 48 V.
2) Maksymalny dopuszczalny prąd wynosi 550 mA, a maksymalny prąd rozruchowy wynosi 500 mA.
3) Typowy prąd roboczy wynosi 10-350 mA, a prąd detekcji przeciążenia wynosi 350-500 mA.
4) W warunkach bez obciążenia maksymalny prąd zapotrzebowania wynosi 5 mA.
5) Zapewnij pięć poziomów żądań mocy dla urządzeń PD (urządzeń zasilających) w zakresie od 3,84 do 12,95 W, maksymalnie 13 W.微信截图_20240109095008
4.4 Funkcja bezprzewodowa wbudowanej sieci Ethernet Funkcja bezprzewodowa to kolejna zaleta wbudowanej sieci Ethernet.Wi-Fi ma również wariant do zastosowań motoryzacyjnych – WAVE (Wireless Access in Vehicle Environments). Wprowadzenie pokładowej sieci Ethernet niewątpliwie stanie się najlepszym katalizatorem promującym wprowadzenie technologii komunikacji bezprzewodowej WAVE do branży motoryzacyjnej, która zapewnia fizyczny fundament do realizacji map audio i wideo oraz map wysokiej rozdzielczości w komunikacji w czasie rzeczywistym, a także zapewnia większą przestrzeń wyobraźni dla zastosowania technologii V2X.

Czas publikacji: 09 stycznia 2024 r