1. Home

Ethernet v automobilovém průmyslu

Komunikace založená na Ethernetu nabízí velkou šířku pásma a vyšší flexibilitu pro integraci s cloudovými službami a spotřebitelskými produkty.

Co je Ethernet v automobilovém průmyslu?

Ethernet v automobilovém průmyslu je forma sítě Ethernet s fyzickou vrstvou přizpůsobenou pro použití v automobilovém průmyslu. Mizí tak náklady na kabely díky použití sofistikovaných vysílačů Phy, které poskytují systém, jenž je schopen splnit požadavky na elektromagnetickou kompatibilitu a odolnost v automobilovém průmyslu. To umožňuje komunikaci s vyšší přenosovou rychlostí než tradiční síťové technologie pro automobilový průmysl a podporuje opakované použití softwarových technologií internetového protokolu (IP) z jiných odvětví přímo nebo přizpůsobených pro použití v automobilovém průmyslu, funkční bezpečnost, kybernetickou bezpečnost a podobně.

Související produkty: Capital Embedded AR Classic | Capital Network Designer

Automotive Ethernet 640x360

Pochopení výhod

Ethernet v automobilovém průmyslu nabízí robustní a flexibilní komunikační infrastrukturu, která je vhodná pro podporu trendů v oblasti konektivity, automatizace a elektrifikace, které utvářejí budoucnost automobilového průmyslu.

Velká šířka pásma

Ethernet zajišťuje vysokorychlostní přenos dat, který je klíčový pro zpracování rostoucího objemu dat generovaných pokročilými asistenčními systémy řidiče (ADAS), informačními a zábavními systémy a další palubní elektronikou.

Škálovatelnost

Ethernetové sítě lze snadno škálovat, aby dokázaly zastřešit další zařízení a vyšší rychlosti přenosu dat, protože systémy ve vozidlech jsou stále složitější.

Spolehlivost

Ethernet nabízí vyšší spolehlivost ve srovnání s tradičními síťovými protokoly pro automobilový průmysl díky funkcím, jako je detekce a oprava chyb, redundance a možnost upřednostňovat kritická data.

Nákladová efektivita

Technologie Ethernet je široce používaná a standardizovaná, což vede ke snížení nákladů na komponenty a infrastrukturu ve srovnání s proprietárními síťovými řešeními pro automobilový průmysl.

Integrace se systémy založenými na protokolu IP

Ethernet je kompatibilní s komunikačními protokoly založenými na protokolu IP, což usnadňuje integraci systémů ve vozidle s externími sítěmi a službami, jako jsou cloudové aplikace a bezdrátové aktualizace.

Podpora časově citlivých sítí

Podpora časově citlivých sítí (TSN) je rozšířením ethernetu pro deterministickou komunikaci s přesným časováním, která je nezbytná pro aplikace v reálném čase, jako je autonomní řízení a komunikace mezi vozidly.

Jaký je rozdíl mezi Ethernetem a Ethernetem v automobilovém průmyslu?

Rozdíly mezi Ethernetem a Ethernetem v automobilovém průmyslu jsou ve fyzické vrstvě. Výše uvedená komunikace je IP jako u ostatních typů Ethernetu. Fyzická vrstva byla optimalizována pro případy použití v automobilovém průmyslu, 100Base-T1 a 1000Base-T1 jsou přepínané sítě jako standardní Ethernet, ale vysílače a kabely Phy se liší, používají levnější jednoduchý kroucený pár s plně duplexní komunikací, nikoli dvojitý kroucený pár, který může být stíněný (STP) nebo nestíněný (UTP) kroucený pár v závislosti na potřebách. 10Base-T1S je také jednoduchý kroucený pár, ale jedná se o vícekanálovou sběrnici (jako CAN), nikoli o přepínanou síť.

To se liší od diagnostiky přes IP (DoIP), která se používá pro připojení k diagnostické zásuvce SAE J1962 mnoha výrobců automobilů, což je standardní 100Base-TX ethernet, 4vodičový, dvojitý kroucený pár.

Proč se Ethernet používá v automobilovém průmyslu?

Komunikace mezi elektronickými řídicími jednotkami (ECU) je stále složitější a propustnost sítě se zvyšuje s rostoucí funkčností softwaru ve vozidlech. Komunikace založená na Ethernetu nabízí velkou šířku pásma a vyšší flexibilitu pro integraci s cloudovými službami a spotřebitelskými produkty. A přestože může přidat složitější sadu standardů a protokolů, jsou lépe škálovatelné než specializované sítě vozidel se stejným komunikačním softwarem, který se používá pro snadnější aktualizace v průběhu času.

Jaká je šířka pásma Ethernetu v automobilovém průmyslu?

První verze Ethernetu v automobilovém průmyslu vyvinutá společností Broadcom pod názvem BroadR-Reach a poté standardizovaná společností OPEN Alliance SIG jako IEEE 100Base-T1 a má přenosovou rychlost 100 Mbit/s. Následně byla standardizována technologie 1000Base-T1, která nabízí rychlost 1 Gbit/s, a nejnovější je 10Base-T1S, která nabízí levnější fyzickou vrstvu podporující rychlost 10 Mbit/s a představuje alternativu k řešení FlexRay a verzím sběrnice CAN s vysokou přenosovou rychlostí. Na stejné architektuře lze společně používat více přenosových rychlostí Ethernetu bez složitého propojování různých protokolů, což usnadňuje škálovatelnost v průběhu životnosti dané architektury systému E/E.

Splnění legislativních a bezpečnostních požadavků díky Ethernetu v automobilovém průmyslu

Informace o sítích vozidel mají různou důležitost. Některé se týkají bezpečnosti nebo jsou stanoveny zákonem, jiné slouží k pohodlí nebo komfortu řidiče. Současná potřeba sdělovat informace související s bezpečností a nesouvisející s bezpečností přináší požadavky na zpracování a prezentaci těchto údajů a na návrh sítě. Sítě Ethernet poskytují projektantům sítí další možnosti konfigurace. Mohou využívat různé úrovně protokolů, metod a prvků, aby zajistily rychlou dostupnost prioritních dat, signálů a služeb a zároveň umožnily přenos více typů dat na stejné fyzické síti.

Včasné ověření návrhu v automobilovém průmyslu

Ethernet v automobilovém průmyslu přináší oproti tradičním komunikačním protokolům v automobilovém průmyslu mnoho výhod, ale aby byl jeho potenciál plně využit, musí být vhodně navržen. Kromě toho mají výrobci OEM pravidla a normy pro navrhování, podle nichž se inženýři zabývající se návrhem sítí řídí, které ochrany mají používat ve scénářích návrhu systému. Softwarová řešení pro automobilový průmysl pomáhají s nastavením návrhového modelu, umožňují kontrolu konzistence, která konstruktéra navede na problémy, a zajišťují, že sítě jsou správně navrženy a konzistentně popsány ve výstupech konfigurace softwaru.

Produkty související s Ethernetem v automobilovém průmyslu

Další informace

Ke zhlédnutí

Zvládněte konstrukční výzvy Ethernetu v automobilovém průmyslu.

K přečtení

Úvahy pro skutečný svět a návrh pokročilých sítí vozidel.

Informace

Efektivně navrhujte, konstruujte a ověřujte složité výrobky v kontextu digitálního dvojčete.