Σήμερα, η αυτοκινητοβιομηχανία αναπτύσσεται σταθερά υπό την ηγεσία διαφόρων τεχνολογιών αιχμής.Με την τεράστια πρόοδο στα προηγμένα συστήματα υποβοήθησης οδηγού (ADAS), στα συστήματα ενημέρωσης και ψυχαγωγίας και στην τεχνολογία αυτόνομης οδήγησης, η ανάγκη για εύρος ζώνης στα σύγχρονα αυτοκίνητα αυξάνεται επίσης.Οι συνεχώς μεταβαλλόμενες δυνατότητες και οι αναδυόμενες τεχνολογίες δημιουργούν τεράστιες απαιτήσεις δεδομένων και είναι επιτακτική η επεξεργασία δεδομένων με νέους τρόπους.Στο παρελθόν, οι ανάγκες εφαρμογής των παραδοσιακών αυτοκινήτων περιορίζονταν σε συστήματα ελέγχου πλαισίου ή συστήματα ελέγχου αμαξώματος, που απαιτούσαν μόνο μια ικανότητα μετάδοσης δεδομένων χιλιάδων bit ανά δευτερόλεπτο (kbps).Σήμερα, τα έξυπνα αυτοκίνητα είναι εξοπλισμένα με μεγάλο αριθμό αισθητήρων, υπερσύγχρονων συστημάτων ενημέρωσης και ψυχαγωγίας και συστήματα ελέγχου πλοήγησης που βασίζονται στην τεχνητή νοημοσύνη (AI) και τη μηχανική μάθηση (ML), ενώ πολλαπλές μονάδες LIDAR, RADAR και κάμερας δημιουργούν terabyte δεδομένων , με αποτέλεσμα σημαντική αύξηση της πολυπλοκότητας.Επομένως, είναι επιτακτική ανάγκη να αξιοποιήσετε το Ethernet αυτοκινήτου για συνδεσιμότητα υψηλής ταχύτητας, αξιόπιστης και εξαιρετικά χαμηλής καθυστέρησης.
Τεχνικές απαιτήσεις για καλώδια Ethernet αυτοκινήτων (χωρίς βύσματα).
Οι προδιαγραφές της OPEN Alliance (TC2 100Mbps, TC9 1000Mbps) περιγράφουν πολύ ξεκάθαρα τις απαιτήσεις για καλώδια Ethernet αυτοκινήτων χωρίς βύσματα.Η OPEN Alliance έχει ορίσει τις βασικές απαιτήσεις για τα απαιτούμενα καλώδια – τις σχετικές παραμέτρους απόδοσης (τιμές που βασίζονται σε διαφορετικούς ρυθμούς στόχους):
Αντίσταση Z —> ονομαστική 100 Ohm για διαφορετικά εύρη ανοχής
Απώλεια εισαγωγής IL—μια ομαλή καμπύλη > διαφορετικά επίπεδα ρυθμού—εξαρτάται από τη συχνότητα
Απώλειες επιστροφής RL —> απαιτήσεις ρυθμού ανάλογα με τη συχνότητα
Εξισορρόπηση απόδοσης LCL1 και LCTL2—> οι ρυθμοί και ο σχεδιασμός καλωδίων εξαρτάται από τις απαιτήσεις διαφορετικών συχνοτήτων
Η εξασθένηση ζεύξης—> ισχύει μόνο για θωρακισμένα καλώδια
Αποτελεσματικότητα θωράκισης—> ισχύει μόνο για θωρακισμένα καλώδια
Επιχείρηση κεφαλής καλωδίου Ethernet αυτοκινήτου, LEONI Κίνα
Η LEONI είναι αυτή τη στιγμή ηγέτης στη βιομηχανία καλωδίων αυτοκινήτων, τα περισσότερα από τα τρέχοντα πρότυπα καλωδίων βασίζονται στα καθορισμένα πρωτόκολλα προδιαγραφών της, έχει ενταχθεί εδώ και καιρό σε OPEN, IEEE3 και SAE4 και άλλους οργανισμούς συμμαχίας και συνεργάζεται με μέλη της συμμαχίας για την ανάπτυξη 100Mbit/s και Καλώδια Ethernet αυτοκινήτου 1Gbit/s.Το LEONI Dacar είναι η μάρκα καλωδίων δεδομένων αυτοκινήτου της LEONI, η οποία περιλαμβάνει κυρίως ομοαξονικά και πολυπύρηνα καλώδια δεδομένων, το καλώδιο Ethernet αυτοκινήτου LEONI λόγω των χαρακτηριστικών δεδομένων του περιλαμβάνονται επίσης στη σειρά Dacar, η σειρά LEONI Dacar περιλαμβάνει διαφορετικές εφαρμογές δεδομένων στο αυτοκίνητο, στο Τα παρόντα προϊόντα LEONI Dacar 100 Gigabit και Gigabit Ethernet έχουν εξοπλιστεί και χρησιμοποιηθεί καλά σε πολλά μοντέλα παγκόσμιων γερμανικών, αμερικανικών, ανεξάρτητων εμπορικών σημάτων και άλλων OEM.Ο LEONI δεν σταματά εκεί, ο Lenny έχει δεσμευτεί να πάει πέρα από αυτό το πρότυπο.Τα καλώδια Dacar Ethernet της LEONI ορίζουν χαρακτηριστικά μετάδοσης, όπως απαιτήσεις απώλειας μετατροπής τρόπου λειτουργίας για μη θωρακισμένα καλώδια.Ο σχεδιασμός του καλωδίου με επένδυση διασφαλίζει ότι η πλεξούδα εγκαθίσταται με ελάχιστες δυσμενείς επιπτώσεις υπό συνθήκες όπως η γήρανση, οι ακαθαρσίες και η υγρασία.Για εγκαταστάσεις ευαίσθητες στην ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα, η LEONI προσφέρει τη χρήση θωρακισμένων καλωδίων Ethernet LEONI Dacar.Αυτά τα καλώδια παράγονται ήδη μαζικά και χρησιμοποιούνται σε συστήματα πανοραμικής κάμερας.
Αγορά Ethernet Μελλοντική αγορά
Επειδή το Ethernet εφευρέθηκε πολύ νωρίς, δεν ελήφθη υπόψη η μετάδοση πληροφοριών σε πραγματικό χρόνο.Με τον μεγάλο αριθμό ψυχαγωγίας ήχου και βίντεο που εισέρχεται στο πιλοτήριο, ο αριθμός των ECU και η ζήτηση για υπολογιστική ισχύ των ECU έχουν παρουσιάσει εκρηκτική ανάπτυξη, η οποία είναι πιο εμφανής στην εποχή ADAS και την επερχόμενη εποχή χωρίς οδηγό, και τη ζήτηση για εύρος ζώνης υπολογιστών έχει αρχίσει επίσης να εκρήγνυται.Αυτό έχει προκαλέσει μεγάλη αύξηση στο κόστος των ηλεκτρονικών συστημάτων αυτοκινήτου, αφενός, την αύξηση του αριθμού και της ποιότητας των συστημάτων ECU, λόγω κατανεμημένων υπολογιστών, χάνεται μεγάλος αριθμός υπολογιστικών πόρων και μιλάμε για όχημα Το Ethernet που χρησιμοποιεί ένα μόνο ζεύγος μη θωρακισμένων καλωδίων και μικρότερους και πιο συμπαγείς συνδέσμους, χρησιμοποιώντας μη θωρακισμένο συνεστραμμένο ζεύγος μπορεί να υποστηρίξει απόσταση μετάδοσης 15 μέτρων (για θωρακισμένο συνεστραμμένο ζεύγος μπορεί να υποστηρίξει 40 μέτρα), αυτή η επεξεργασία βελτιστοποίησης κάνει το Ethernet αυτοκινήτου να μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας του οχήματος.Μειώνοντας το κόστος συνδεσιμότητας εντός του οχήματος έως και 80% και το βάρος της καλωδίωσης στο αυτοκίνητο έως και 30%, το PHY του 100M Automotive Ethernet υιοθετεί την τεχνολογία 1G Ethernet για να επιτρέψει την αμφίδρομη επικοινωνία σε ένα μόνο ζεύγος χρησιμοποιώντας ακύρωση ηχούς.Το συμβατικό PoE έχει σχεδιαστεί για Ethernet με 4 ζεύγη καλωδίων, επομένως το PoDL αναπτύχθηκε ειδικά για Ethernet αυτοκινήτων για να παρέχει τάση τροφοδοσίας 12VDC ή 5VDC για την κανονική λειτουργία της ECU της ηλεκτρονικής μονάδας ελέγχου σε ένα ζεύγος καλωδίων.Φυσικά, η ανάγκη για εύρος ζώνης είναι επίσης ένας παράγοντας και διάφοροι αισθητήρες, ειδικά κάμερες lidar και υψηλής ανάλυσης, πρέπει να μεταδίδουν δεδομένα χρησιμοποιώντας Ethernet.
Το Automotive Ethernet είναι μια τεχνολογία peer-to-peer στην οποία κάθε ηλεκτρικός κόμβος συνδέεται διαδοχικά.Ένας μεταγωγέας έχει αναπτυχθεί στο σύστημα που βοηθά στη δημιουργία επικοινωνίας μεταξύ πολλαπλών ECU και δρομολόγηση της κυκλοφορίας σε διάφορες άλλες μονάδες του δικτύου.Η IEEE τυποποιεί την τεχνολογία μέσω των προτύπων Ethernet 100BASE-T1 και 1000BASE-T1 για αυτοκίνητα.Ένα σημαντικό πλεονέκτημα του Ethernet για αυτοκίνητα είναι ότι είναι πιο οικονομικό από άλλα πρωτόκολλα.Οι προηγούμενες γενιές όπως το CAN παρέχουν μόνο 10 Mb/s απόδοση, ενώ το Ethernet για αυτοκίνητα μπορεί να παρέχει βασικό ρυθμό επικοινωνίας 100 Mb/s από την αρχή.Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές ιμάντες καλωδίων, το Ethernet αυτοκινήτου χρησιμοποιεί εξαιρετικά ελαφριά και αποτελεσματική καλωδίωση για εξοικονόμηση χώρου, μείωση του κόστους και μείωση της πολυπλοκότητας.
Ώρα δημοσίευσης: 17 Ιουλίου 2023