車(chē)載網(wǎng)絡(luò)和智能汽車(chē)以太網(wǎng)

探討了新型通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和組件。以太網(wǎng)主要應(yīng)用于電動(dòng)交通工具。汽車(chē)行業(yè)確定除CAN和FlexRay外以太網(wǎng)是有希望的下一代車(chē)載網(wǎng)絡(luò)備選方案。以太網(wǎng)基于IEEE標(biāo)準(zhǔn)被廣泛使用，其會(huì)帶來(lái)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和管理的變革。以太網(wǎng)是為了連接車(chē)輛高速通信需要的子系統(tǒng)（如高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)ADAS、導(dǎo)航定位、多媒體和連接系統(tǒng)等）。對(duì)于混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)或電動(dòng)汽車(chē)（EV），以太網(wǎng)將是通信架構(gòu)層并聯(lián)的重要部分，是典型因特網(wǎng)的一部分。使用以太網(wǎng)連接的車(chē)輛可有效地管理大量數(shù)據(jù)，通過(guò)車(chē)輛到X（V2V、V2I和V2I+I，即車(chē)與車(chē)、車(chē)與其它設(shè)備和多車(chē)輛的通信），通信系統(tǒng)與車(chē)外部和其它車(chē)輛進(jìn)行信息傳輸，基于云的服務(wù)，提供先進(jìn)的能源管理方案。以太網(wǎng)先進(jìn)的功能集成到汽車(chē)領(lǐng)域，需要可擴(kuò)展性、成本、功耗和電氣魯棒性等方面的進(jìn)一步優(yōu)化，以廣泛用于汽車(chē)行業(yè)。

以太網(wǎng)和基于IP的路由是電動(dòng)汽車(chē)未來(lái)通信網(wǎng)絡(luò)非常重要的技術(shù)。以太網(wǎng)滿足了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)傳輸需求且成本低，相比類(lèi)似的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更為靈活。

以太網(wǎng)電動(dòng)汽車(chē)的應(yīng)用將作為V2V和V2I通信的主流，其中所述通信節(jié)點(diǎn)為汽車(chē)、充電站或基站。通信方式包括專用短程通信（DSRC）、無(wú)線訪問(wèn)汽車(chē)環(huán)境（WAVE）（基于IEEE802.11p標(biāo)準(zhǔn)）以及充電站基礎(chǔ)設(shè)施和信息網(wǎng)絡(luò)通信。

汽車(chē)以太網(wǎng)本身帶來(lái)根本性變革的同時(shí)，CAN和FlexRay將作為主要領(lǐng)域高安全性的通信方式，并有以下優(yōu)點(diǎn)：對(duì)駕駛輔助和信息娛樂(lè)系統(tǒng)增加通信帶寬；從分散的領(lǐng)域更改網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；為下一代車(chē)載網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)提供可擴(kuò)展性和靈活性。

需要進(jìn)一步開(kāi)展的工作：驗(yàn)證共處同一以太網(wǎng)上不同數(shù)據(jù)類(lèi)的安全性；開(kāi)發(fā)新的基于汽車(chē)優(yōu)化的組件，改善以太網(wǎng)交換機(jī)和PHY的性能，取得BroadR-Reach技術(shù)的進(jìn)步；使智能汽車(chē)在硬件和軟件水平上進(jìn)一步標(biāo)準(zhǔn)化。

PeterHanketal.Design, Automation&Test in Europe Conference&Exhibition (DATE),18-22 March 2013，Grenoble,France.

編譯：王琪