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        車載以太網(wǎng)的應(yīng)用及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

        2017-12-06 05:09:19
        汽車文摘 2017年9期
        關(guān)鍵詞:數(shù)字信號(hào)傳輸線以太網(wǎng)

        車載以太網(wǎng)的應(yīng)用及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

        汽車上安裝電子控制單元(ECU)的數(shù)量逐年增加,通過這些不同ECU之間的協(xié)作,能夠改善汽車駕駛特性和安全特性。要實(shí)現(xiàn)不同ECU之間的協(xié)作,不僅需要利用車載網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)ECU之間的可靠通信,而且還需要盡可能地減少車載網(wǎng)絡(luò)通信信息傳輸?shù)难舆t。因而,汽車行業(yè)對(duì)高傳輸速度車載網(wǎng)絡(luò)的需求不斷增加。此外,汽車上先進(jìn)輔助駕駛系統(tǒng)的數(shù)量不斷增加,為了保證這些系統(tǒng)性能的有效發(fā)揮,需要借助于高分辨率的傳感器,使車載網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量急劇增加。綜合考慮上述需求,以太網(wǎng)吸引了眾多設(shè)計(jì)人員的注意。

        將以太網(wǎng)應(yīng)用在汽車上形成車載以太網(wǎng),需要解決的關(guān)鍵問題是電磁兼容性(EMC)問題。車載以太網(wǎng)EMC包含兩個(gè)方面:一是抑制車載以太網(wǎng)產(chǎn)生的輻射噪聲;二是能夠抵抗汽車內(nèi)部和外部產(chǎn)生的電子干擾,具備一定的抗干擾特性。對(duì)于前者,已經(jīng)開發(fā)出了能夠抑制輻射噪聲的車載以太網(wǎng)物理層;對(duì)于后者,則仍然需要繼續(xù)研究。

        在車載以太網(wǎng)的設(shè)計(jì)中,采用混合模式S參數(shù)進(jìn)行車載以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。混合模式S參數(shù)方法能夠?qū)⑤^為復(fù)雜的車載以太網(wǎng)分解成一些子網(wǎng),由此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的差分傳輸(數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)在兩條傳輸線上傳輸,且兩條傳輸線上的數(shù)字信號(hào)幅值相等,相位相反)。由于在差分傳輸中兩條傳輸線上數(shù)字信號(hào)的差異用于表征需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù),因而在出現(xiàn)電磁干擾時(shí),同時(shí)影響2條傳輸線,而2條傳輸線上數(shù)字信號(hào)的差異并沒有出現(xiàn)變化,由此保證了車載以太網(wǎng)具有足夠的抗干擾特性。

        Takashi Yasuda et al.SAE 2017-01-0021.

        編譯:李臣

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