以太網(wǎng)在汽車上的應(yīng)用
汽車行業(yè)是隨著一些新應(yīng)用系統(tǒng)(如駕駛員輔助、信息娛樂設(shè)備、車輛的安全等)的不斷增多而快速發(fā)展的。目前,車輛使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有CAN、FlexRay等,通過這些網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將這些應(yīng)用系統(tǒng)集成到車輛上。然而,隨著新的應(yīng)用系統(tǒng)的不斷增多,上述協(xié)議已經(jīng)不能滿足車輛所需的高帶寬要求。在車載網(wǎng)絡(luò)中,以太網(wǎng)的不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及以太網(wǎng)幀格式可以滿足高帶寬的要求。
20 世紀(jì)90年代出現(xiàn)了傳輸速度為20kbps的LIN協(xié)議,后來Bosch開發(fā)了傳輸速度為500kbps 的CAN協(xié)議。FlexRay協(xié)議是繼CAN和LIN之后的最新研發(fā)成果,可以有效實(shí)現(xiàn)多重安全和舒適功能。而以太網(wǎng)則滿足了用戶對高帶寬的要求。
以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)由PRB、DA、SA、有效負(fù)載和CRC組成。PRB是報頭,表示幀的開始;DA是目的地址;SA是源地址;有效負(fù)載包含最小42個字節(jié)數(shù)據(jù)、最大1500字節(jié)數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)從發(fā)送方到接收方時,數(shù)據(jù)可能會有損壞,所以需要在CRC階段進(jìn)行確認(rèn)。電子控制單元通過以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)彼此之間的通信和聯(lián)系,并通過以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)與車載傳感器之間的通信。
以太網(wǎng)在車輛高級智能輔助系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用,如自適應(yīng)巡航系統(tǒng)、車輛驅(qū)動監(jiān)控系統(tǒng)、防碰撞系統(tǒng)等其可以根據(jù)系統(tǒng)規(guī)范提供高帶寬傳輸。通過在車輛中使用以太網(wǎng)可以解決帶寬、延遲等問題。但是,如何將當(dāng)前協(xié)議遷移到以太網(wǎng)是目前所面臨的挑戰(zhàn)。預(yù)計(jì)到2020年,將有60%的車輛是基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)車輛。
網(wǎng)址:http://www.ijircce.com/ upload/2016/february/ 199_A%20
作者:Swathi H et al
編譯:楊欣