【中车网 评论】近期,关于即将上市的新宝马X5使用了基于以太网技术生产的停车辅助系统,将博通和以太网纳入了公众的视野。而重要的不是目前哪一家公司掌握以太网的开发技术,而是我们必须从以太网技术的特性和优势上看到其中隐藏的革命意义,进而提早进入这一市场,提高中国在全球市场中相应的竞争力。

以太网本身起源较早,是一种使用广泛的局域网。但凡涉及到网络,就需要考量其架设成本、安全性、速率。而从目前多家厂商已经包括博通在内的标准制定者,给出的结果都是以太网在这三方面的一些明显优势,这就为其应用于汽车通信以及衍生的基于通信和数据传输的服务提供了非常大的想象空间。

实际上,不仅宝马和博通如此,包括丰田、大众、沃尔沃等都开始关注以太网技术,并且加盟了由博通成立的OPEN联盟SIG,虽然缺乏产品问世,但后者已经有超过了一百四十多位汽车制造商和零部件参与了这个组织成为参与者或者旁观者。也是由于上述提到的三方面的优势吸引了如此多人的加入。

架设成本:

车载以太网使用的是非屏蔽双绞线布线,首先在布线上,就比传统的网线,成本和重量将变得更少;其次双绞线在传输数据的同时还可以为连接终端供电,省去了终端外接电源,降低了供电的复杂度,这也间接地降低的整车布线的成本。除此之外,采用博通车载以太网芯片PHY能降低连接成本高达80%,这虽然是博通的杀手锏,但在接口和网络芯片方面,相比于传统的CAN总线传输模式,新型传输方式的尝试也为车企提供了较多尝试的可能性。

安全性:

任何局域网网络都需要考虑安全性,由于是应用于涉及到交通安全的汽车产品上。如今的汽车里面有很多网络岛屿(在一定范围内联网,与外部相对断绝联系),其物理层必须满足能为网络岛屿内部的通信提供基本协议且互相之间干扰要少。不管博通所说的是否满足了严格的汽车行业标准,其解决电磁干扰和电磁兼容的设计,所采用的是限制在了33.3MHz的信号带宽,这大约是100base-tx.带宽的一半。而较低的信号带宽有助于减少回波损耗,降低串扰,并确保汽车以太网通过严格的汽车电磁发射的要求。

安全性方面应该是不计成本的,其优先考虑的内容应该是安全层面,以及保证安全传输的前提下对上层建筑的开放性和兼容性。这也为我国在汽车通信方面的的技术研发提供了一个参考的方向。

传输速率:

基于安全性之下的便是传输速率,这犹如计算机硬件水平,将极大的决定了汽车内部通信以及汽车之间通信往来的质量和扩展性。目前SIG所致力于制定的标准为100Mbps,这实际上并不是很快,甚至摄像的图像都需要经过压缩。但根据其所属,起相对于竞争对手MOST(Media Oriented Systems Transport),博通表示其以太网结构拥有更强大的丰富性和兼容性,最大通讯速率也要比竞争对手要高。

【以太网的关键部件之一】

其以资讯娱乐应用功能,MOST技术最高只能达到150 Mbps共享,而以太网能实现2个端口甚至更多端口合并,提供200 Mbps甚至更高带宽(这相当于合并端口后变得更加容易进出)。而起开放性则允许在单一网络上汇聚服务,依靠非屏蔽双绞线布局来实现高速骨干网络的搭建和管理。

这让笔者想起来互联网领域常见的开放与封闭,此前的汽车通信基本上可以讲是封闭的,未来随着通信互联呈现几何级增长以及消费者对汽车属性的丰富,基于电子设备提升的汽车将会越来越多,采取开放式通讯结构、将汽车视为移动载体的功能将会越来越多。

因此能满足上述三点的网络通信技术,将在汽车应用上大展拳脚。除此之外,由于采用开放式的结构和开源方式来进行搭建,这几乎与得linux和安卓系统有异曲同工之意。以太网在未来如果能在这三面不断进行强化,加上其特有的多变、灵活、开放的构架,将会组织起一个庞大的生态系统,加上中国以及全球极为庞大的汽车保有量和产销量,其发展空间将不可限量。

这如同当年晶体管的出现替代电子管而让计算机庞大的体积和成本一下变小很多一样,如果同样协议达成,实地检测效果也不错,这极有可能对现有的汽车通信方式产生革命性影响。尤其是类似于电子计算机中,微处理器的出现让计算机的处理能力呈现几何级增长一样,以太网关键端口和通信速度将会为汽车界带来新的“摩尔定律”。

对此,我国国内企业本身就已经落后,重视这一领域对整个汽车消费市场可能带来的影响将极为重要。笔者也希望业内能自发有企业牵头来对新技术进行开发,并结合芯片生产商、软硬件工程人员进行系统化的搭建,以尽可能的抢占技术高点,形成具备中国特有标准的发展基础,以便在国际竞争中,能争取到与外方同样的话语权。(文/中车网 孙平涛)

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