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以太网VS传统总线

车载以太网基础知识解析微信截图_20240109094041以太网常用缩写

1) 1TPCE = 一 (1) 双绞线 100 兆位(C = 世纪 = 100)以太网 1 双绞线电缆 100M 以太网
2) RTPGE=减少双绞线千兆位以太网
3) GEPOF = 塑料光纤上的千兆位以太网
4) 100BASE-T1 = 100兆基带一对100M以太网(1对双绞线)
5) 1000BASE-T1 = 1个千兆基带一对1000M以太网(1对双绞线)
6) 1000BASE-RH = 塑料光纤上的千兆位以太网
7) OPEN/OPEN联盟=一对以太网网络联盟
8) OABR = (开放联盟) BroadR-Reach
100BASE-T1 的早期名称,当时 IEEE 尚未参与,开放联盟将 Broadcom 的 BroadR-Reach 技术引入汽车领域
9) TSN——时间敏感网络
10) AVB——音频/视频桥接技术
什么是 100BASE-T1
100BASE-T1是基于现有以太网技术的集成。
1)IEEE 100BASE-TX
- 双工单工通信
- MLT-3(多级传输)–>125Msps(百万样本/秒)65~80MHz带宽)
- 两对双绞线 – 无纠错编码
- DSP中无回声和串扰消除技术
决策反馈均衡(DFE)
2) IEEE 1000BASE-T – 全双工通信
- 4D-PAM5 – > 125Msps(每秒百万个样本)65~80MHz带宽) – 四对双绞线
- 部分响应传输滤波器
- 附加级别的纠错编码
- DSP具有回声和串扰消除技术
决策反馈均衡(DFE)
3) IEEE 100BASE-T1 – 全双工通信 – PAM3 – 66.7Msps(每秒百万个样本)27MHz 带宽 – 单双绞线
—— 回声消除技术 —— 决策反馈均衡(DFE)
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3.以太网VS传统总线
3.1 基于交换机的网络通信
1)传统总线上的所有节点都连接到相同的传输介质;例如,多个终端节点(ECU)可以附着到单个CAN总线上,并且CAN总线上的电信号可以影响附着到总线上的所有终端。
一般来说,我们将CAN称为CAN总线或CAN网络。
2)以太网是一种交换网络通信方式,所有终端节点都必须通过交换机连接,所有传输的信息都必须经过交换机转发。在交换网络通信中,一根网线只能连接两个端口,而不需要分支。因此,我们一般不是指以太网总线,而是指以太网网络。
4、车载以太网的应用
4.1 航拍图——高速连接
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1) Broadcom BroadR-Reach,100 Mbit/s,全双工,双绞线 — 取代昂贵的屏蔽线束
- 双向通讯
2)利用高带宽
3)基于MAC的视频流,具有严格的时序要求
4)增强ADAS功能(附加摄像头、毫米波雷达、激光雷达等)——高分辨率和帧率,压缩更少
- 要求传输速率为1000Mbit/s及以上
4.2 以太网作为汽车内部的骨干网络
未来的汽车总线将以以太网取代CAN总线作为骨干网络,子网将由若干个域控制器组成。每个功能域设有一个域控制器,每个域内的系统互连仍可使用CAN和FlexRay通信总线。不同域控制器通过高性能以太网作为骨干网络连接,通过以太网网关实现数据交换,共同形成基于域控制器的E/E架构。微信截图_20240109094132
4.3 用于电力传输的板载以太网
以太网供电(POE)是一种可以通过双绞线传输数据的技术,同时为连接的终端设备供电,无需终端外部电源线,降低供电的复杂性。
POE标准供电系统的主要供电特点是:
1)电压在44-57V之间,典型值为48V。
2)最大允许电流550mA,最大启动电流500mA。
3)典型工作电流为10-350mA,过载检测电流为350-500mA。
4) 空载条件下,最大需求电流为5mA。
5)为PD(Power device)设备提供从3.84W到12.95W的五档功率请求,最大13W。微信截图_20240109095008
4.4 板载以太网的无线功能 无线功能是板载以太网的另一个优势。WiFi还有一个针对汽车用途的变体——WAVE(车载环境无线接入)。车载以太网的推出无疑将成为推动无线通信技术WAVE引入汽车领域的最佳催化剂,这提供了物理基础为实现音视频和高清地图的实时通讯,也为V2X技术的应用提供了更多的想象空间。

发布时间:2024年1月9日