Oggi l'industria automobilistica è in costante sviluppo sotto la guida di varie tecnologie all'avanguardia.Con gli enormi progressi nei sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS), nei sistemi di infotainment e nella tecnologia di guida autonoma, aumenta anche la necessità di larghezza di banda nelle auto moderne.Le capacità in continua evoluzione e le tecnologie emergenti creano enormi richieste di dati ed è fondamentale elaborare i dati in modi nuovi.In passato, le esigenze applicative delle auto tradizionali erano limitate ai sistemi di controllo del telaio o dei sistemi di controllo della scocca, richiedendo solo una capacità di trasmissione dati di migliaia di bit al secondo (kbps).Oggi, le auto intelligenti sono dotate di un gran numero di sensori, sistemi di infotainment di fascia alta e sistemi di controllo della navigazione basati su intelligenza artificiale (AI) e machine learning (ML) e più moduli LIDAR, RADAR e fotocamera generano terabyte di dati , con conseguente aumento significativo della complessità.Pertanto, è imperativo sfruttare l'Ethernet automobilistico per una connettività ad alta velocità, affidabile e a bassissima latenza.
Requisiti tecnici per cavi Ethernet automobilistici (senza connettori).
Le specifiche di OPEN Alliance (TC2 100Mbps, TC9 1000Mbps) descrivono molto chiaramente i requisiti per i cavi Ethernet automobilistici senza connettori.L'OPEN Alliance ha definito i requisiti di base per i cavi richiesti - i relativi parametri prestazionali (valori basati su diverse tariffe target):
Impedenza Z —> nominale 100Ohm per diversi intervalli di tolleranza
La perdita di inserzione IL, una curva regolare > diversi livelli di frequenza, dipende dalla frequenza
Return loss RL —> requisiti tariffari a seconda della frequenza
Le prestazioni di bilanciamento LCL1 e LCTL2—> le velocità e il design del cavo dipendono dai requisiti delle diverse frequenze
Attenuazione dell'accoppiamento—> si applica solo ai cavi schermati
Efficacia della schermatura—> si applica solo ai cavi schermati
Impresa di testa di cavo Ethernet automobilistica, LEONI Cina
LEONI è attualmente un leader nel settore dei cavi per autoveicoli, la maggior parte degli attuali standard dei cavi si basa sui suoi protocolli di specifica definiti, ha aderito a lungo a OPEN, IEEE3 e SAE4 e ad altre organizzazioni dell'alleanza e ha collaborato con i membri dell'alleanza per sviluppare 100 Mbit/s e Cavi Ethernet automobilistici da 1 Gbit/s.LEONI Dacar è il marchio di cavi dati per autoveicoli di LEONI, che comprende principalmente cavi dati coassiali e multi-core, il cavo Ethernet per autoveicoli LEONI a causa dei suoi requisiti di caratteristiche dei dati sono inclusi anche nella serie Dacar, la serie LEONI Dacar prevede diverse applicazioni di dati nell'auto, a Gli attuali prodotti LEONI Dacar 100 Gigabit e Gigabit Ethernet sono stati equipaggiati e ben utilizzati in molti modelli di marchi globali tedeschi, americani, indipendenti e altri OEM.LEONI non si ferma qui, Lenny si impegna ad andare oltre quello standard.I cavi Dacar Ethernet di LEONI definiscono le caratteristiche di trasmissione come i requisiti di perdita di conversione di modalità per i cavi non schermati.Il design del cavo rivestito assicura che il cablaggio sia installato con effetti negativi minimi in condizioni quali invecchiamento, impurità e umidità.Per le installazioni sensibili alla compatibilità elettromagnetica, LEONI offre l'uso di cavi schermati LEONI Dacar Ethernet.Questi cavi sono già prodotti in serie e utilizzati nei sistemi di telecamere panoramiche.
Mercato EthernetMercato futuro
Poiché Ethernet è stata inventata troppo presto, la trasmissione di informazioni in tempo reale non è stata presa in considerazione.Con il gran numero di intrattenimento audio e video che entra nell'abitacolo, il numero di ECU e la domanda di potenza di calcolo delle ECU hanno mostrato una crescita esplosiva, che è più evidente nell'era ADAS e nell'imminente era senza conducente, e la domanda di larghezza di banda di calcolo ha anche iniziato a esplodere.Ciò ha causato un forte aumento del costo dei sistemi elettronici automobilistici, da un lato, l'aumento del numero e della qualità dei sistemi ECU, a causa del calcolo distribuito, un gran numero di risorse di calcolo viene sprecato e stiamo parlando di veicoli Ethernet utilizzando una singola coppia di cavi non schermati e connettori più piccoli e compatti, utilizzando un doppino intrecciato non schermato in grado di supportare una distanza di trasmissione di 15 m (per il doppino intrecciato schermato può supportare 40 m), questa elaborazione di ottimizzazione rende l'Ethernet automobilistico in grado di soddisfare i requisiti EMC del veicolo.Riducendo i costi di connettività all'interno del veicolo fino all'80% e il peso del cablaggio nell'auto fino al 30%, il PHY di 100M Automotive Ethernet adotta la tecnologia 1G Ethernet per consentire la comunicazione bidirezionale su una singola coppia utilizzando la cancellazione dell'eco.Il PoE convenzionale è progettato per Ethernet con 4 coppie di cavi, quindi PoDL è stato sviluppato appositamente per l'Ethernet automobilistico per fornire una tensione di alimentazione di 12 V CC o 5 V CC per il normale funzionamento dell'ECU dell'unità di controllo elettronica su una coppia di cavi.Naturalmente, anche la necessità di larghezza di banda è un fattore e vari sensori, in particolare lidar e telecamere ad alta risoluzione, devono trasmettere dati tramite Ethernet.
Automotive Ethernet è una tecnologia peer-to-peer in cui ogni nodo elettrico è connesso in sequenza.Nel sistema viene implementato uno switch che aiuta a stabilire la comunicazione tra più ECU e a instradare il traffico verso varie altre unità nella rete.IEEE standardizza la tecnologia attraverso gli standard Ethernet 100BASE-T1 e 1000BASE-T1 proprietari del settore automobilistico.Un vantaggio importante dell'Ethernet automobilistico è che è più conveniente rispetto ad altri protocolli.Le generazioni precedenti come CAN forniscono solo un throughput di 10 Mb/s, mentre l'Ethernet automobilistico può fornire una velocità di comunicazione di base di 100 Mb/s dall'inizio.Rispetto ai cablaggi tradizionali, l'Ethernet automotive utilizza cavi ultraleggeri ed efficienti per risparmiare spazio, ridurre i costi e ridurre la complessità.
Tempo di pubblicazione: 17-lug-2023