Новости

Ethernet против традиционной шины

Анализ базовых знаний автомобильного Ethernet微信截图_20240109094041Распространенные сокращения Ethernet

1) 1TPCE = одна (1) витая пара 100 Мегабит (C = Century = 100) Ethernet 1 кабель витая пара 100MEthernet
2) RTPGE = сокращенный гигабитный Ethernet на витой паре
3) GEPOF = Gigabit Ethernet по пластиковому оптическому волокну
4) 100BASE-T1 = 100-мегабитная базовая полоса, одна пара 100M Ethernet (1 витая пара)
5) 1000BASE-T1 = 1 гигабитная базовая полоса, одна пара 1000M Ethernet (1 витая пара)
6) 1000BASE-RH = Gigabit Ethernet по пластиковому оптическому волокну
7) Альянс OPEN/OPEN = Альянс одной пары сетей Ethernet
8) OABR = (ОТКРЫТЫЙ Альянс) BroadR-Reach
Раннее название 100BASE-T1, когда IEEE не участвовал и Открытый альянс представил технологию Broadcom BroadR-Reach для автомобильного сектора.
9) TSN – сеть, чувствительная ко времени
10) AVB – технология мостового аудио/видео
Что такое 100BASE-T1
100BASE-T1 — это интеграция, основанная на существующей технологии Ethernet.
1) IEEE 100BASE-TX
- Дуплекс-симплексная связь
- MLT-3 (многоуровневая передача) – > 125Msps (миллионы выборок в секунду), полоса пропускания 65~80 МГц)
- Две витые пары – без кодирования с коррекцией ошибок
- В DSP нет технологии подавления эха и перекрестных помех.
Равновесие с обратной связью по решению (DFE)
2) IEEE 1000BASE-T – полнодуплексная связь.
- 4D-PAM5 – > 125Msps (миллионы выборок в секунду), полоса пропускания 65–80 МГц) – четыре витые пары
- Фильтр передачи частичного ответа
- Дополнительные уровни кодирования с коррекцией ошибок
- DSP имеет технологию подавления эха и перекрестных помех
Равновесие с обратной связью по решению (DFE)
3) IEEE 100BASE-T1 – полнодуплексная связь – PAM3 – 66,7Msps (миллионы выборок в секунду) Полоса пропускания 27 МГц – одна витая пара
—— Технология эхоподавления —— Равновесие с обратной связью по решению (DFE)
微信截图_20240109094258
3. Ethernet против традиционной шины
3.1 Коммутационная сетевая связь
1) Все узлы традиционной шины подключены к одной и той же среде передачи; например, несколько терминальных узлов (ECU) могут быть подключены к одной шине CAN, а электрические сигналы на шине CAN могут влиять на все клеммы, подключенные к шине.
В общем, мы называем CAN шиной CAN или сетью CAN.
2) Ethernet — это метод коммутируемой сети, при котором все терминальные узлы должны быть подключены через коммутаторы, и вся передаваемая информация должна пересылаться коммутаторами. При коммутируемой сетевой связи один сетевой кабель может соединять только два порта без разветвления. Поэтому мы обычно относятся не к шине Ethernet, а к сети Ethernet.
4. Применение встроенного Ethernet
4.1 Просмотр аэрофотоснимков – высокоскоростное соединение
微信截图_20240109094106
1) Broadcom BroadR-Reach, 100 Мбит/с, полный дуплекс, витая пара — заменяет дорогие экранированные жгуты проводов
- Двусторонняя связь
2) Используйте высокую пропускную способность
3) Потоковое видео на основе MAC со строгими требованиями к времени.
4) Расширенные функции ADAS (дополнительные камеры, радар миллиметрового диапазона, лазерный радар и т.д.) – высокое разрешение и частота кадров, меньшее сжатие
- Требуется скорость передачи 1000 Мбит/с и выше.
4.2 Ethernet как магистральная сеть салона автомобиля
Будущая автомобильная шина заменит шину CAN на Ethernet в качестве магистральной сети, а подсети будут состоять из нескольких контроллеров домена. Каждый функциональный домен снабжен контроллером домена, и соединение систем внутри каждого домена по-прежнему может использовать CAN и Коммуникационные шины FlexRay. Различные контроллеры домена подключаются через высокопроизводительный Ethernet в качестве магистральной сети, а обмен данными осуществляется через шлюзы Ethernet, таким образом совместно формируя архитектуру E/E на основе контроллеров домена.微信截图_20240109094132
4.3 Встроенный Ethernet для передачи энергии
Power over Ethernet (POE) — это технология, которая позволяет передавать данные по витой паре и одновременно подавать питание на подключенные конечные устройства, что устраняет необходимость во внешних шнурах питания для терминалов и снижает сложность электропитания.
Основными характеристиками системы электропитания стандарта POE являются:
1) Напряжение составляет 44–57 В, типичное значение 48 В.
2) Максимально допустимый ток составляет 550 мА, а максимальный пусковой ток — 500 мА.
3) Типичный рабочий ток составляет 10–350 мА, а ток обнаружения перегрузки составляет 350–500 мА.
4) В условиях холостого хода максимальный потребляемый ток составляет 5 мА.
5) Обеспечьте пять уровней запросов мощности для устройств PD (устройство питания) в диапазоне от 3,84 до 12,95 Вт, максимум 13 Вт.微信截图_20240109095008
4.4 Беспроводная функция встроенного Ethernet Беспроводная функция — еще одно преимущество встроенного Ethernet.У Wi-Fi также есть вариант для использования в автомобиле — WAVE (беспроводной доступ в среде транспортного средства). Внедрение встроенного Ethernet, несомненно, станет лучшим катализатором для продвижения внедрения технологии беспроводной связи WAVE в автомобильную сферу, что обеспечивает физическую основу. для реализации аудио, видео и карт высокой четкости в режиме реального времени, а также предоставляет больше места для воображения для применения технологии V2X.

Время публикации: 9 января 2024 г.