車載網(wǎng)絡(luò)和智能汽車以太網(wǎng)
探討了新型通信網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)和組件。以太網(wǎng)主要應(yīng)用于電動交通工具。汽車行業(yè)確定除CAN和FlexRay外以太網(wǎng)是有希望的下一代車載網(wǎng)絡(luò)備選方案。以太網(wǎng)基于IEEE標準被廣泛使用,其會帶來車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和管理的變革。以太網(wǎng)是為了連接車輛高速通信需要的子系統(tǒng)(如高級駕駛輔助系統(tǒng)ADAS、導(dǎo)航定位、多媒體和連接系統(tǒng)等)。對于混合動力電動汽車或電動汽車(EV),以太網(wǎng)將是通信架構(gòu)層并聯(lián)的重要部分,是典型因特網(wǎng)的一部分。使用以太網(wǎng)連接的車輛可有效地管理大量數(shù)據(jù),通過車輛到X(V2V、V2I和V2I+I,即車與車、車與其它設(shè)備和多車輛的通信),通信系統(tǒng)與車外部和其它車輛進行信息傳輸,基于云的服務(wù),提供先進的能源管理方案。以太網(wǎng)先進的功能集成到汽車領(lǐng)域,需要可擴展性、成本、功耗和電氣魯棒性等方面的進一步優(yōu)化,以廣泛用于汽車行業(yè)。
以太網(wǎng)和基于IP的路由是電動汽車未來通信網(wǎng)絡(luò)非常重要的技術(shù)。以太網(wǎng)滿足了強大的數(shù)據(jù)傳輸需求且成本低,相比類似的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更為靈活。
以太網(wǎng)電動汽車的應(yīng)用將作為V2V和V2I通信的主流,其中所述通信節(jié)點為汽車、充電站或基站。通信方式包括專用短程通信(DSRC)、無線訪問汽車環(huán)境(WAVE)(基于IEEE802.11p標準)以及充電站基礎(chǔ)設(shè)施和信息網(wǎng)絡(luò)通信。
汽車以太網(wǎng)本身帶來根本性變革的同時,CAN和FlexRay將作為主要領(lǐng)域高安全性的通信方式,并有以下優(yōu)點:對駕駛輔助和信息娛樂系統(tǒng)增加通信帶寬;從分散的領(lǐng)域更改網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu);為下一代車載網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)提供可擴展性和靈活性。
需要進一步開展的工作:驗證共處同一以太網(wǎng)上不同數(shù)據(jù)類的安全性;開發(fā)新的基于汽車優(yōu)化的組件,改善以太網(wǎng)交換機和PHY的性能,取得BroadR-Reach技術(shù)的進步;使智能汽車在硬件和軟件水平上進一步標準化。
PeterHanketal.Design, Automation&Test in Europe Conference&Exhibition (DATE),18-22 March 2013,Grenoble,France.
編譯:王琪