اليوم ، تتطور صناعة السيارات بشكل مطرد تحت قيادة مختلف التقنيات المتطورة.مع التقدم الهائل في أنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS) وأنظمة المعلومات والترفيه وتكنولوجيا القيادة الذاتية ، تتزايد أيضًا الحاجة إلى عرض النطاق الترددي في السيارات الحديثة.تؤدي الإمكانات المتغيرة باستمرار والتقنيات الناشئة إلى إنشاء طلبات بيانات ضخمة ، ومن الضروري معالجة البيانات بطرق جديدة.في الماضي ، كانت احتياجات التطبيقات الخاصة بالسيارات التقليدية تقتصر على أنظمة التحكم في الهيكل أو أنظمة التحكم في الهيكل ، الأمر الذي يتطلب فقط قدرة نقل بيانات تبلغ آلاف البتات في الثانية (kbps).اليوم ، تم تجهيز السيارات الذكية بعدد كبير من أجهزة الاستشعار وأنظمة المعلومات والترفيه المتطورة وأنظمة التحكم في التنقل القائمة على الذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي (ML) ، وتولد وحدات LIDAR و RADAR والكاميرا المتعددة تيرابايت من البيانات ، مما أدى إلى زيادة كبيرة في التعقيد.لذلك ، من الضروري الاستفادة من شبكة إيثرنت للسيارات للحصول على اتصال عالي السرعة وموثوق به وزمن انتقال منخفض للغاية.
المتطلبات الفنية لكابلات إيثرنت السيارات (بدون موصلات).
تصف مواصفات OPEN Alliance (TC2100Mbps ، TC9 1000Mbps) بوضوح شديد متطلبات كبلات Ethernet للسيارات بدون موصلات.حدد تحالف OPEN المتطلبات الأساسية للكابلات المطلوبة - معلمات الأداء ذات الصلة (القيم بناءً على معدلات الهدف المختلفة):
المقاومة Z -> الاسمية 100 أوم لنطاقات التسامح المختلفة
خسارة الإدراج IL - منحنى سلس> مستويات معدل مختلفة - يعتمد على التردد
عودة الخسارة RL -> متطلبات المعدل حسب التردد
موازنة الأداء LCL1 و LCTL2—> تعتمد المعدلات وتصميم الكابل على متطلبات الترددات المختلفة
توهين اقتران—> ينطبق فقط على الكابلات المحمية
فعالية الحماية-> تنطبق فقط على الكابلات المحمية
مؤسسة رأس كابل إيثرنت للسيارات ، LEONI الصين
تعد LEONI حاليًا رائدة في صناعة كابلات السيارات ، وتستند معظم معايير الكابلات الحالية إلى بروتوكولات المواصفات المحددة الخاصة بها ، وقد انضمت منذ فترة طويلة إلى OPEN و IEEE3 و SAE4 ومنظمات التحالف الأخرى ، وتعاونت مع أعضاء التحالف لتطوير 100 ميجابت / ثانية و كبلات إيثرنت للسيارات 1 جيجابت / ثانية.LEONI Dacar هي علامة تجارية لكابلات بيانات السيارات من LEONI ، والتي تتضمن بشكل أساسي كبلات بيانات متحدة المحور ومتعددة النوى ، وكابل إيثرنت للسيارات LEONI نظرًا لمتطلبات خصائص البيانات الخاصة به مدرج أيضًا في سلسلة Dacar ، تتضمن سلسلة LEONI Dacar تطبيقات بيانات مختلفة في السيارة ، في تم تجهيز منتجات LEONI Dacar 100 Gigabit و Gigabit Ethernet واستخدامها بشكل جيد في العديد من نماذج العلامات التجارية العالمية الألمانية والأمريكية والمستقلة وغيرها من مصنعي المعدات الأصلية.LEONI لا تتوقف عند هذا الحد ، ليني ملتزمة بتجاوز هذا المعيار.تحدد كبلات Dacar Ethernet من LEONI خصائص الإرسال مثل متطلبات فقدان تحويل الوضع للكابلات غير المحمية.يضمن تصميم الكابل المُغلف تثبيت الحزام بأقل قدر من التأثيرات الضارة في ظل ظروف مثل التقادم والشوائب والرطوبة.بالنسبة للتركيبات الحساسة لـ EMC ، تقدم LEONI استخدام كبلات LEONI Dacar Ethernet المحمية.يتم بالفعل إنتاج هذه الكابلات بكميات كبيرة واستخدامها في أنظمة الكاميرا البانورامية.
سوق إيثرنت سوق المستقبل
نظرًا لاختراع Ethernet مبكرًا جدًا ، لم يتم النظر في نقل المعلومات في الوقت الفعلي.مع دخول عدد كبير من وسائل الترفيه الصوتية والمرئية إلى قمرة القيادة ، أظهر عدد وحدات التحكم الإلكترونية والطلب على قوة الحوسبة لوحدات التحكم الإلكترونية نموًا هائلاً ، وهو أكثر وضوحًا في عصر ADAS وعصر القيادة بدون سائق القادم ، والطلب على النطاق الترددي للحوسبة بدأت تنفجر.وقد تسبب هذا في زيادة كبيرة في تكلفة الأنظمة الإلكترونية للسيارات ، من ناحية ، زيادة عدد ونوعية أنظمة ECU ، بسبب الحوسبة الموزعة ، يتم إهدار عدد كبير من موارد الحوسبة ، ونحن نتحدث عن السيارة Ethernet باستخدام زوج واحد من الكابلات غير المحمية وموصلات أصغر وأكثر إحكاما ، يمكن أن يدعم استخدام زوج مجدول غير محمي مسافة نقل 15 مترًا (للزوج الملتوي المحمي يمكن أن يدعم 40 مترًا) ، وهذا التحسين يجعل إيثرنت السيارات يمكنه تلبية متطلبات EMC للمركبة.لتقليل تكاليف الاتصال داخل السيارة بنسبة تصل إلى 80٪ ووزن الأسلاك في السيارة بنسبة تصل إلى 30٪ ، تتبنى PHY لشبكة إيثرنت للسيارات 100M تقنية 1G Ethernet لتمكين الاتصال ثنائي الاتجاه على زوج واحد باستخدام إلغاء الصدى.تم تصميم PoE التقليدي للإيثرنت مع 4 أزواج من الكابلات ، لذلك تم تطوير PoDL خصيصًا لشبكة إيثرنت السيارات لتوفير جهد إمداد 12VDC أو 5VDC للتشغيل العادي لوحدة التحكم الإلكترونية لوحدة التحكم الإلكترونية على زوج واحد من الكابلات.بالطبع ، تعد الحاجة إلى عرض النطاق عاملاً أيضًا ، ويجب أن تقوم أجهزة الاستشعار المختلفة ، وخاصة الكاميرات عالية الدقة والليدار ، بنقل البيانات باستخدام إيثرنت.
إيثرنت السيارات عبارة عن تقنية نظير إلى نظير يتم فيها توصيل كل عقدة كهربائية بشكل تسلسلي.يتم نشر مفتاح في النظام يساعد في إنشاء اتصال بين وحدات تحكم إلكترونية متعددة وتوجيه حركة المرور إلى وحدات أخرى مختلفة في الشبكة.تقوم IEEE بتوحيد التكنولوجيا من خلال معايير Ethernet الخاصة بالسيارات 100BASE-T1 و 1000BASE-T1.من المزايا المهمة لشبكة إيثرنت السيارات أنها أكثر فعالية من حيث التكلفة من البروتوكولات الأخرى.توفر الأجيال السابقة مثل CAN إنتاجية تبلغ 10 ميجابايت / ثانية فقط ، بينما يمكن لشبكة إيثرنت للسيارات توفير معدل اتصال أساسي يبلغ 100 ميجابايت / ثانية من البداية.مقارنةً بأحزمة الكابلات التقليدية ، تستخدم إيثرنت السيارات كابلات خفيفة الوزن وفعالة للغاية لتوفير المساحة وتقليل التكاليف وتقليل التعقيد.
الوقت ما بعد: 17 يوليو - 2023