נתב רכב

מה זה אתרנט מכוניות
Car Ethernet היא טכנולוגיית רשת מקומית חדשה המשתמשת ב- Ethernet כדי לחבר את היחידה האלקטרונית ברכב. שלא כמו Ethernet המסורתי, המשתמשת ב -4 כבלי זוג מעוותים לא מוגנים, Ethernet CAR יכולה להשיג קצב שידור של 100MBIT/S או אפילו 1GBIT/S על זוג כבלים זוגיים מעוותים לא מוגנים. יחד עם זאת, היא עומדת גם בדרישות של תעשיית הרכב לאמינות גבוהה, קרינה אלקטרומגנטית נמוכה, צריכת חשמל נמוכה, הקצאת רוחב פס, חביון נמוך ובזמן אמת סינכרוני. השכבה הפיזית של Ethernet על הלוח משתמשת בטכנולוגיית BroadRreach, וטכנולוגיית ה- Broadr-Reach Layer (PHY) של Broadr-Reach (PHY) תוקנה על ידי Alliance Ethernet (Open). לכן זה נקרא לעיתים RREACH רחב (BRR) או OABR (Alliance Alliance Roadr-Reach). שכבת ה- MAC של אתרנט רכב מאמצת את תקן הממשק IEEE 802.3 ותומך בצורה חלקה בפרוטוקולי רשת ברמה גבוהה (כגון TCP/IP) ללא התאמה.

ארכיטקטורת פרוטוקול Ethernet על הלוח
Ethernet הנישא לרכב וארכיטקטורת הפרוטוקול השכבה העליונה הנתמכת שלה מוצגים באיור 1. Ethernet הנישא לרכב בעיקר כרוך בטכנולוגיות OSI Layer 1 ו- Layer 2, ואילו Ethernet הנישא לרכב תומך גם ב- AVB, TCP/IP, DOIP, חלק/IP ופרוטוקולים אחרים או טפסי יישום.

מסגרת Ethernet על הלוח
ביניהם, AVB היא הרחבה של פונקציות אתרנט מסורתיות, המשפרות את הביצועים בזמן אמת של העברת שמע ווידאו מסורתית של Ethernet על ידי הוספת סנכרון שעון מדויק, הזמנת רוחב פס ופרוטוקולים אחרים, והיא היא אודיו רשת טכנולוגיית שידור בזמן אמת עם פוטנציאל פיתוח רב. חלק מה/IP (הניתן להרחבה של תווך מונחה שירות ב- IP) מציין את דרישות ממשק תקשורת הווידיאו ליישומי מצלמת רכב, אותם ניתן ליישם על שדה מצלמות הרכב, ומבין את בקרת המצב של מצלמות סיוע לנהגים באמצעות ממשקי API.

כהרחבה של פרוטוקול AVB, רשתות רגישות לזמן (TSN) מציגה טכנולוגיות קשורות של Ethernet המופעלת על ידי זמן, שיכולות לממש ביעילות את העברת מידע על בקרת רכב. בנוסף, ה- Ethernet על הלוח של תקן התקשורת של 1GBIT תומך גם בפונקציית פונקציית Ethernet (POE) ופונקציית Ethernet (EEE) חסכונית באנרגיה. פונקציית ה- POE מספקת כוח למכשירי מסוף מחוברים תוך העברת נתונים דרך כבלי זוג מעוותים, ומבטלת את הצורך לחבר כבלי חשמל חיצוניים למסופים ולהפחתת המורכבות של אספקת החשמל.

סטנדרטיזציה של Ethernet על הלוח
מבחינת סטנדרטיזציה של אתרנט ברכב, IEEE802.3 ו- IEEE802.1 קבוצות עבודה, Autosar, Alliance Open ו- Avnu Alliance מילאו תפקיד מרכזי בקידום זה.
תקן הרשת המקומי של IEEE802.3 מקומי מייצג את תקן ה- Ethernet הזרם המרכזי בענף, וטכנולוגיית ה- Ethernet על גבי הלוח מפותחת על בסיס IEEE802.3, כך ש- IEEE הוא כיום גוף הסטנדרטיזציה הבינלאומי החשוב ביותר עבור Ethernet על הסיפון ו על מנת לעמוד בדרישות המכונית, היא כרוכה בפיתוח של מספר מפרטים חדשים ועדכון המפרט המקורי בשתי קבוצות העבודה של IEEE802 ו- 802.1, כולל מפרטי PHY, מפרטי AVB וחוט יחיד לנתונים ספק כוח קו. בנוסף, AVB הקשור להעברת AV, סנכרון תזמון ומפרטים אחרים צריכים להיות סטנדרטיים גם על ידי ועדות טכניות אחרות של IEEE, כמו IEEE1722 ו- IEEE1588.

פתיחת ברית
ברית התעשייה הפתוחה הושקה בנובמבר 2011 על ידי Broadcom, NXP ו- BMW לקידום היישום של תקני טכנולוגיה מבוססי אתרנט על קישוריות ברכב. מטרת הסטנדרטיזציה העיקרית היא פיתוח תקן שכבה פיזי של 100MBIT/S Broadr-R ולפתח דרישות יכולת פעולה הדדית פתוחה.

Autosar
Autosar הוא קונסורציום של יצרני רכב, ספקים ומפתחי כלים שמטרתו לפתח ארכיטקטורת תוכנת רכב פתוחה ומתקנת, והמפרט האוטוסאר כולל כבר את ערימת פרוטוקול ה- TCP/UDP/IP לרכב.

אבנו
ברית AVNU הוקמה על ידי ברודקום בשיתוף עם סיסקו, הרמן ואינטל לקידום תקן IEEE 802.1 AVB ואת תקן הרשת לסנכרון הזמן (TSN), להקים מערכת הסמכה, וטיפול בבעיות טכניות וביצועים חשובות כמו תזמון מדויק, ריאלי -סנכרון זמן, הזמנת רוחב פס ועיצוב תנועה.