根本性的变化需要车载网络支持越来越多的ecu和传感器。
汽车使用的车载网络目前是基于不同数据网络协议的组合,其中一些已经存在几十年了。控制器区域网络(可以),负责对动力系统和相关功能;当地的互连网络(林),主要用于客运/司机安慰不时间敏感(诸如气候控制、环境照明、座椅调节,等等);媒体导向系统传输(大部分),信息娱乐发达;和FlexRay防抱死制动系统(ABS),电子动力方向盘(EPS)和车辆稳定功能。
由于使用不同的协议,网关需要基础设施内的传输数据。由此产生的复杂性是昂贵的汽车制造商。它也会影响汽车燃油经济性,因为每个所需的线利用各自的网络增加了额外的重量。线束代表第三车的最重的元素(在发动机和底盘)和第三最昂贵的。此外,这些网关延迟问题,将影响高安全性的应用程序时,需要快速反应。
电子控制单元(ecu)的数量纳入汽车不断增加,与豪华车型现在经常有150或更多的ecu,甚至是标准模型现在接近80 - 90年的ecu。同时,新兴数据密集型应用程序支持高级驾驶员辅助系统(ADAS)实现,当我们迈向更高层次的自主权。所有这些都是导致显著增加数据速率和整体带宽,增加部署的高清摄像机和激光雷达技术在地平线上。
因此,车载网络部署的整个方法需要从根本上改变,第一次使用的拓扑和,第二,关于它的底层技术。
目前,网络基础设施内发现一辆车是一个域的架构。为每个关键函数有不同的领域——一个身体控制,一个用于娱乐,一个用于远程信息处理,一个用于动力系统,等等。这些领域通常采用不同的网络协议(例如,可以,林和其他参与)。
随着网络复杂性的增加,现在越来越清楚汽车工程师这个域的方法效率已经越来越少了。因此,在未来几年,将需要一个迁移距离当前域的架构一个区域。
带状的安排意味着来自不同传统的数据域连接到相同的ECU,基于位置(区)的ECU的车辆。这种安排将大大减少所需电线组件,从而降低重量和成本,进而转化为更好的燃油效率。以太网技术将在移动关键zonal-based,车载网络。
除了以太网技术可以支持高数据率,以太网坚持公认的OSI通信模型。以太网是一种稳定的,历史悠久的和容易理解的技术,已经广泛部署的数据通信和工业自动化领域。不像其他车载网络协议,以太网定义良好的发展路线图,目标是额外的速度等级,而协议——比如,林和其他人——已经达到一个阶段,应用程序开始超过他们的能力,没有明确的升级路径来缓解这个问题。
未来的预期是以太网将形成的基础,所有的数据传输汽车会发生,提供一个共同的协议栈,减少了需要网关之间不同的协议(连同硬件成本和相应的软件开销)。结果将是一个同质的网络在整个车辆的所有协议和数据格式是一致的。这将意味着车载网络将可伸缩,允许函数要求更高的速度(例如10 g)和超低延迟了,同时解决低速度的需求函数。以太网物理将选择根据特定应用程序和带宽需求——无论是1 gbps设备运输成像传感数据,或一个10 mbps的操作要求低数据率的新型传感器,将用于自主驾驶。
区域中的每个以太网交换机架构将能够携带数据的所有不同领域的活动。所有不同的数据域将被连接到本地交换机和以太网主干会聚合数据,导致一个更有效地使用可用的资源支持,允许不同的速度,根据需要,使用相同的核心协议。这种同质网络将提供任何数据,在车里,支持新的应用程序通过将来自不同领域的数据可以通过网络。
迈威尔公司是主要基于以太网的发展时,车载网络和区域架构通过推出,在2017年的夏天,AEC-Q100-compliant88年q5050安全千兆以太网交换机用于汽车。这个设备不仅涉及OSI层1 - 2(物理层和数据层)与标准以太网实现相关的功能,它也有函数位于OSI层3、4和超越(网络层、传输层和更高版本),如深度数据包检测(DPI)。结合可信引导功能,这为汽车网络架构师提供了关键特性在确保网络安全至关重要。
|
|
|
|
|
|
|
|
留下一个回复