2013年08月12日10:08
以太網(wǎng)應(yīng)用于汽車領(lǐng)域不會只有一種方式
當(dāng)然,已在多種用途普及的以太網(wǎng)進(jìn)入汽車領(lǐng)域的路途并不是只有一種方式。因?yàn)槠囶I(lǐng)域?qū)τ诰W(wǎng)絡(luò)性能的要求與辦公設(shè)備及家電用途不同。
其中的一大要求是,要確保通信實(shí)時(shí)性和通信發(fā)生故障時(shí)的可靠性,也就是故障安全功能。為了解決這些問題,意在全面普及車載以太網(wǎng)的技術(shù)開發(fā)已在IT行業(yè)和汽車廠商中正式展開。
普通以太網(wǎng)技術(shù)采用的是不進(jìn)行通信品質(zhì)管理的“盡力而為”的做法。因此,數(shù)據(jù)傳輸延遲時(shí)間沒有保證。但是,在用于汽車控制用途時(shí),傳輸延遲很可能會在安全性上產(chǎn)生致命性后果。大多數(shù)觀點(diǎn)認(rèn)為,除了安全性之外,普通以太網(wǎng)技術(shù)在影像及語音傳輸方面也無法滿足汽車開發(fā)現(xiàn)場提出的嚴(yán)格要求。
就汽車安全性而言,還必須避免通信故障導(dǎo)致的錯(cuò)誤操作。普通以太網(wǎng)技術(shù)往往需要花費(fèi)數(shù)十秒才能解除故障,而車載以太網(wǎng)要求將這一時(shí)間縮短至數(shù)十毫秒。
目前的現(xiàn)狀是,為了解決車載以太網(wǎng)特有的問題,與汽車相關(guān)的行業(yè)和IT行業(yè)正紛紛介入并推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化措施。
比如,大型通信設(shè)備企業(yè)思科系統(tǒng)及大型半導(dǎo)體企業(yè)英特爾等于2009年成立的標(biāo)準(zhǔn)化團(tuán)體“AVnu聯(lián)盟”,就在積極討論用來實(shí)現(xiàn)車載用途必需的實(shí)時(shí)性和故障安全功能的技術(shù)。具體而言,該團(tuán)體的目標(biāo)是將IEEE為能夠在家庭內(nèi)傳輸高品質(zhì)音頻數(shù)據(jù)或影像而制定的標(biāo)準(zhǔn)“IEEE802.1 Audio/Video Bridging(AVB)”應(yīng)用到車載領(lǐng)域。
但汽車廠商認(rèn)為,要將家庭用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用到車載用途,必須對其進(jìn)行改進(jìn)。2011年豐田等企業(yè)向AVnu聯(lián)盟提出了車載用途要求的必要條件。該聯(lián)盟現(xiàn)在正在根據(jù)這些要求,以改善數(shù)據(jù)鏈路層為主,討論為汽車控制系統(tǒng)用途等制定新一代標(biāo)準(zhǔn)。
德國大陸集團(tuán)在展會上展示的、采用“BroadR-Reach”技術(shù)的車載以太網(wǎng)的演示。
寶馬預(yù)定在X5中采用的車載以太網(wǎng)技術(shù)是由大型通信半導(dǎo)體企業(yè)博通開發(fā)的傳輸技術(shù)“BroadR-Reach”。該技術(shù)能用一條無屏蔽雙絞線(1對)實(shí)現(xiàn)傳輸速度達(dá)到100Mbit/秒的全雙工通信。由于能夠減少布線數(shù)量,因此具有可降低成本以及可實(shí)現(xiàn)輕量化的優(yōu)點(diǎn)。
寶馬和博通等在2011年成立了為該技術(shù)制定標(biāo)準(zhǔn)并促進(jìn)其普及的業(yè)界團(tuán)體“OPEN Alliance SIG”。截止2013年6月,加盟該團(tuán)體的企業(yè)及集團(tuán)已經(jīng)超過了140家。
向“隨處都是以太網(wǎng)”的環(huán)境邁進(jìn)一步
由于多種行業(yè)都參與技術(shù)開發(fā),車載以太網(wǎng)開始走向普及,將在2014年被用于車載AV(視聽)設(shè)備,2015年以后開始應(yīng)用于主干網(wǎng)絡(luò),以太網(wǎng)在車載LAN中的存在感將不斷提高。但在此期間,在以太網(wǎng)進(jìn)入汽車領(lǐng)域的時(shí)機(jī)開始到來的同時(shí),現(xiàn)有車載LAN技術(shù)也有可能發(fā)起反攻。
因?yàn)橐蕴W(wǎng)被廣泛用于通信設(shè)備、服務(wù)器及個(gè)人電腦等信息設(shè)備,所以也滲透到了以前曾認(rèn)為導(dǎo)入門檻很高的家電領(lǐng)域。其原因是,網(wǎng)絡(luò)速度的提高使得設(shè)備之間的高速影像傳輸及家庭寬帶接入等新的應(yīng)用領(lǐng)域增加,這進(jìn)一步促使以太網(wǎng)普及速度加快,這種正循環(huán)進(jìn)行得十分順利。
就采用通信技術(shù)的設(shè)備而言,如果率先采用特定網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的產(chǎn)品增加,后來的產(chǎn)品就必須支持這種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。這為以太網(wǎng)在辦公室及家庭的普及作出了貢獻(xiàn)。對于已成為普遍采用的家庭網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的以太網(wǎng),將已成為“電氣設(shè)備的集合體”的汽車作為其下一個(gè)對象深入其中的動向可能將成為一股自然的潮流。當(dāng)以太網(wǎng)滿足了比家庭用途更為嚴(yán)格的汽車行業(yè)要求時(shí),“隨處都是以太網(wǎng)”的環(huán)境就會向現(xiàn)實(shí)邁進(jìn)一步。(日經(jīng)技術(shù)在線! 供稿)