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分布式方案——远距离车载高速网络通讯方案

分布式方案——远距离车载高速网络通讯方案

2021/9/23 10:30:37

| 车载网络的发展

随着电子、半导体、通讯等行业的快速发展,汽车智能化的诉求也越来越强。越来越多的传感器和处理器的应用推动了汽车的智能化和电气化,与此同时,也使得ECU(电子控制单元)的数量快速增加。随着自动驾驶技术的发展,以及对于ADAS和人机交互的需求增加,传统的车载网络(如:CAN、LIN等)在带宽和传输速率方面显得越来越 “力不从心”,因此具有高传输速率的CAN FD、车载以太网这些新型车载网络的应用也越来越多。

| 高速的CAN FD/车载以太网

CAN FD是CAN的升级版,它继承了CAN总线的主要特点(例如较小的物理层改动、基于非破坏性仲裁技术、分布式实时控制、可靠的错误处理和检测机制等)的同时对带宽和数据长度进行了优化,使其支持高达8Mbps的数据传输率。

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车载以太网是连接车内电子单元的新型局域网技术,它在单对非屏蔽双绞线上可实现100Mbit/s甚至1Gbit/s的传输速率,同时还能满足汽车行业高可靠性、低电磁辐射、低功耗、带宽分配、低延迟和同步实时性等方面的要求。该项技术是汽车网络的一个颠覆性的革新。

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| 高传输速率的伴生问题

众所周知,波特率和通讯距离成反比,CAN FD和车载以太网在有着高传输速率的同时,也伴随着通讯距离受限的缺点。传输速率2Mbps的CAN FD上限通信距离为33米,子节点与干线上限距离为 1.7米;车载以太网通过非屏蔽双绞线传输时传输距离为15米(屏蔽双绞线传输时传输距离为40米)。CAN FD和车载以太网较短的通讯距离在车辆测试中会造成很多不便。

| 风丘的解决方案

标准以太网在支持高波特率的同时也支持高达100米的通讯距离,风丘科技结合标准以太网的特性以及上述问题,推出了分布式安装设备的解决方案。

CAN FD分布式测试方案:

IPETRONIK CAN FD Satellite Interface可支持4路CAN FD,并通过标准以太网和数据记录仪连接,支持多款记录仪设备:ETHOS, ARCOS 1.5, IPElog2, M-LOG V3,并且体积小巧便于安装。

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CAN FD Satellite Interface

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CAN FD数据测试系统示意图

车载以太网分布式测试方案:

Technica Engineering转换模块用作于汽车产品开发和测试电子控制单元ECU的100/1000M BASE-T1工具,创建了基于100/1000M BASE-T1的车载以太网和数据记录仪之间的连接,设备不存储或修改任何数据包,这个过程是一个纯物理层转换,时延低,支持AVB采集。通过100/1000BASE-T1到标准以太网(100/1000BASE-TX)的协议转换,实现了记录仪对车载以太网的数据记录。

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Technica Engineering转换模块

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车载以太网数据测试系统示意图

分布式方案的优势:

  • 利用标准以太网传输距离长的优势,有效解决了CAN FD、车载以太网通讯距离受限的问题。

  • Sattlite/转换模块体积小重量轻,方便就近安装。

  • 可在记录仪已有的通讯接口的基础上按需求拓展接口。

| 往期回顾

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审核编辑(
王静
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