Router del veicolo

Cos'è l'auto Ethernet
Car Ethernet è una nuova tecnologia di rete locale che utilizza Ethernet per collegare l'unità elettronica nell'auto. A differenza del tradizionale Ethernet, che utilizza 4 cavi coppie intrecciati non schermati, l'auto Ethernet può ottenere una velocità di trasmissione di 100 Mbit/s o persino 1 Gbit/s su una singola coppia di cavi a coppia intrecciati non schermati. Allo stesso tempo, soddisfa anche i requisiti dell'industria automobilistica per alta affidabilità, bassa radiazione elettromagnetica, basso consumo di energia, allocazione della larghezza di banda, bassa latenza e sincrona in tempo reale. Lo strato fisico di Ethernet a bordo utilizza la tecnologia BroadRreach e la tecnologia PHY (Broadr-REACH (PHY) è stata standardizzata dalla Ethernet Alliance (aperta) a una coppia. Pertanto, a volte è chiamato Broad Rreach (BRR) o OABR (Alleanza aperta Broadr-REACH). Lo strato MAC di veicolo Ethernet adotta lo standard di interfaccia IEEE 802.3 e supporta perfettamente protocolli di rete di alto livello (come TCP/IP) senza alcun adattamento.

Architettura di protocollo Ethernet a bordo
Ethernet nato a veicoli e la sua architettura protocollo a strato superiore supportato sono mostrati nella Figura 1. Ethernet nati con veicoli coinvolge principalmente le tecnologie OSI Layer 1 e Layer 2, mentre Ethernet a veicolo supporta anche AVB, TCP/IP, DOIP, un po '/IP e altri protocolli o moduli di domanda.

Framework Ethernet a bordo
Tra questi, AVB è un'estensione delle funzioni tradizionali Ethernet, che migliora le prestazioni in tempo reale della tradizionale trasmissione audio e video di Ethernet aggiungendo una sincronizzazione precisa dell'orologio, una prenotazione della larghezza di banda e altri protocolli, ed è una tecnologia di trasmissione audio e video in tempo reale di rete ed è una tecnologia di trasmissione in tempo reale di rete con un grande potenziale di sviluppo. Alcuni/IP (middleware orientato al servizio scalabili su IP) specifica i requisiti dell'interfaccia di comunicazione video per le applicazioni della telecamera del veicolo, che possono essere applicate al campo delle telecamere del veicolo e realizza il controllo della modalità delle telecamere di assistenza alla guida attraverso le API.

Come estensione del protocollo AVB, la rete sensibile al tempo (TSN) introduce tecnologie correlate di Ethernet innescato nel tempo, che possono realizzare in modo efficiente la trasmissione delle informazioni sul controllo automobilistico. Inoltre, l'Ethernet a bordo dello standard di comunicazione a 1 Gbit supporta anche la funzione Power Over Ethernet (POE) e la funzione Ethernet ad alta efficienza energetica (EEE). La funzione POE fornisce alimentazione per i dispositivi terminali collegati durante la trasmissione di dati attraverso cavi in ​​coppia attorcigliati, eliminando la necessità di collegare i cavi di alimentazione esterni ai terminali e ridurre la complessità dell'alimentazione.

Standardizzazione Ethernet a bordo
In termini di standardizzazione Ethernet in veicolo, i gruppi di lavoro IEEE802.3 e IEEE802.1, Autosar, Open Alliance e AVNU Alliance hanno svolto un ruolo importante nel promuoverlo.
Lo standard di rete locale IEEE802.3 rappresenta lo standard Ethernet mainstream nel settore e la tecnologia Ethernet a bordo è sviluppata sulla base di IEEE802.3, quindi l'IEEE è attualmente l'organo di standardizzazione internazionale più importante per Ethernet a bordo . Al fine di soddisfare i requisiti dell'auto, comporta lo sviluppo di una serie di nuove specifiche e la revisione delle specifiche originali all'interno dei due gruppi di lavoro di IEEE802 e 802.1, tra cui le specifiche PHY, le specifiche AVB e i dati single-wire ai dati linea di alimentazione. Inoltre, AVB relativo alla trasmissione AV, alla sincronizzazione dei tempi e ad altre specifiche deve anche essere standardizzata da altri comitati tecnici di IEEE, come IEEE1722 e IEEE1588.

Alleanza aperta
L'Open Industry Alliance è stata lanciata nel novembre 2011 da Broadcom, NXP e BMW per promuovere l'applicazione degli standard tecnologici basati su Ethernet alla connettività in auto. L'obiettivo principale di standardizzazione è quello di sviluppare uno standard di strato fisico Broadr-R da 100 Mbit/S e sviluppare requisiti di interoperabilità aperti.

Autosar
Autosar è un consorzio di produttori automobilistici, fornitori e sviluppatori di strumenti che mira a sviluppare un'architettura software automobilistica aperta e standardizzata e la specifica AutoSar include già lo stack del protocollo TCP/UDP/IP automobilistico.

Avnu
L'Avnu Alliance è stata formata da Broadcom in collaborazione con Cisco, Harman e Intel per promuovere lo standard AVB IEEE 802.1 e lo standard TSN (Time Synchronization Network), stabilire un sistema di certificazione e affrontare importanti problemi tecnici e di performance come un tempismo preciso, un tempismo reale, reale -Time Sincronizzazione, prenotazione della larghezza di banda e modellatura del traffico.