Ethernet vs Bus tradizionale: differenze chiave e vantaggi spiegati
Analisi delle conoscenze di base di Ethernet per veicoli Abbreviazioni comuni di Ethernet
e
1 °‰ 1TPCE = Un (1) Twisted Pair 100 Megabit (C = secolo = 100) Ethernet 1 Cable Twisted Pair 100Methernet
2)RTPGE (Reduced Twisted Pair Gigabit Ethernet)
3)GEPOF: Gigabit Ethernet su fibra ottica di plastica
4)100BASE-T1 = 100 Megabit Baseband One Pair 100M Ethernet (1 coppia twisted)
5)1000BASE-T1 = 1 Gigabit Baseband One Pair 1000M Ethernet (1 coppia twisted)
6)1000BASE-RH = Gigabit Ethernet su fibra ottica di plastica
7)OPEN / OPEN Alliance = One Pair Ethernet Network Alliance
8 è‰ OABR (Open Alliance) BroadR-Reach
Un primo nome per 100BASE-T1, quando l'IEEE non era coinvolto e l'Open Alliance ha introdotto la tecnologia BroadR-Reach di Broadcom nel settore automobilistico.
9)TSN - Time Sensitive Network (Rete sensibile al tempo)
10)AVB - Tecnologia di bridge audio / video
Cos'è il 100BASE-T1
100BASE-T1 è un ' integrazione basata sulla tecnologia Ethernet esistente.
1 °‰ IEEE 100BASE-TX
- Comunicazione duplex simplex
- MLT - 3 (trasmissione multi-livello) - > 125Msps (milioni di campioni / secondo) larghezza di banda 65 ~ 80MHz)
- Due coppie twisted - nessuna codifica di correzione degli errori
- Nessuna tecnologia di cancellazione di eco e crosstalk in DSP
Equilibrio di feedback decisionale (DFE)
2)IEEE 1000BASE-T - Comunicazione full duplex
- 4D-PAM5 - > 125Msps (milioni di campioni al secondo) larghezza di banda 65 ~ 80MHz) - quattro coppie twisted
- Filtro di trasmissione a risposta parziale
- Altri livelli di codifica di correzione degli errori
- DSP ha tecnologia di cancellazione di eco e crosstalk
Equilibrio di feedback decisionale (DFE)
3)IEEE 100BASE-T1 - comunicazione full duplex - PAM3 - 66,7Msps (milioni di campioni al secondo) larghezza di banda 27MHz - singola coppia twisted
di€” di€” Tecnologia di cancellazione Echo€” di€” Equilibrio di feedback decisionale (DFE)
3. Ethernet vs bus tradizionale
3.1 Comunicazione di rete basata su switch
1)Tutti i nodi di un bus tradizionale sono collegati allo stesso mezzo di trasmissione; ad esempio, più nodi terminali (ECU) possono essere collegati a un singolo bus CAN, e i segnali elettrici sul bus CAN possono influenzare tutti i terminali collegati al bus.
In generale, chiamiamo CAN come CAN Bus o CAN Network.
2)Ethernet è un metodo di comunicazione di rete commutata, in cui tutti i nodi terminali devono essere collegati tramite switch e tutte le informazioni trasmesse devono essere inoltrate da switch.In comunicazione di rete commutata, un singolo cavo di rete può collegare solo due porte senza ramificazione. Pertanto, generalmente non ci riferiamo al bus Ethernet, ma piuttosto alla rete Ethernet.
4. Applicazione di Ethernet a bordo
4.1 Visualizzazione immagine aerea - connessione ad alta velocità
1)Broadcom BroadR-Reach, 100 Mbit / s, full duplex, twisted pair - sostituisce costosi arni di fili blindati
- Comunicazione bidirezionale
2)Utilizzare un alto bandwidth
3)Streaming video basato su MAC con requisiti di tempistica rigorosi
4)Funzioni ADAS migliorate (camere aggiuntive, radar a onde millimetriche, radar laser, ecc.) - alta risoluzione e frame rate, meno compressione
- Richiede una velocità di trasmissione di 1000Mbit / s e superiore
4.2 Ethernet come backbone della rete interna del veicolo
Il futuro bus automobilistico sostituirà il bus CAN con Ethernet come rete di backbone, e le sottoreti saranno composte da diversi controller di dominio. Ogni dominio funzionale è fornito con un controller di dominio, e l'interconnessione dei sistemi all 'interno di ciascun dominio può ancora utilizzare CAN e FlexRay bus di comunicazione. Diversi controller di dominio sono collegati tramite Ethernet ad alte prestazioni come rete di backbone, Ethernet e lo scambio di dati sono realizzati attraverso gateway, formando così congiuntamente un 'architettura E / E basata su controller di dominio.
4.3 Ethernet a bordo per la trasmissione di energia
Power over Ethernet (POE) è una tecnologia che può trasmettere dati su cavi a coppia torciata alimentando contemporaneamente i dispositivi finali collegati, eliminando la necessità di cavi di alimentazione esterni per i terminali e riducendo la complessità dell 'alimentazione.
Le principali caratteristiche di alimentazione del sistema di alimentazione standard POE sono:
1)La tensione è compresa tra 44 - 57V, con un valore tipico di 48V.
2)La corrente massima ammissibile è di 550mA e la corrente massima di partenza è di 500mA.
3)La corrente operativa tipica è di 10 - 350mA, e la corrente di rilevamento del sovraccarico è di 350 - 500mA.
4)In condizioni di non carico, la corrente massima richiesta è di 5mA.
5)Fornisce cinque livelli di richiesta di potenza per dispositivi PD (Power device) che vanno da 3,84 a 12,95 W, con un massimo di 13 W.
4.4 Funzione wireless di Ethernet a bordo La funzione wireless è un altro vantaggio dell 'Ethernet a bordo. Anche il WiFi ha una variante per uso automobilistico - WAVE (Wireless Access in Vehicle Environments).L'introduzione dell ' Ethernet a bordo diventerà senza dubbio il miglior catalizzatore per promuovere l'introduzione della tecnologia di comunicazione wireless WAVE nel settore automobilistico, che fornisce una base fisica per l'implementazione di audio e video e mappe ad alta definizione nella comunicazione in tempo reale, e offre anche più spazio per l'immaginazione per l'applicazione della tecnologia V2X.
