車両ルーター

カーイーサネットとは何ですか
カーイーサネットは、イーサネットを使用して車の電子ユニットを接続する新しいローカルエリアネットワークテクノロジーです。 4つのシールドされていないツイストペアケーブルを使用する従来のイーサネットとは異なり、カーイーサネットは、シールドされていないツイストペアケーブルの単一ペアで100mbit/sまたは1Gbit/sの伝送速度を達成できます。同時に、高信頼性、低電磁放射、低消費電力、帯域幅の割り当て、低遅延、同期リアルタイムのための自動車産業の要件も満たしています。オンボードイーサネットの物理層はBroadRreachテクノロジーを使用しており、Broadr-Reachの物理層（PHY）テクノロジーは、ワンペアイーサネットアライアンス（オープン）によって標準化されています。したがって、Broad Rreach（BRR）またはOABR（Open Alliance Broadr-Reach）と呼ばれることもあります。車両イーサネットのMacレイヤーは、IEEE 802.3インターフェイス標準を採用し、適応せずに広く使用されている高レベルのネットワークプロトコル（TCP/IPなど）をシームレスにサポートします。

オンボードイーサネットプロトコルアーキテクチャ
車両媒介イーサネットとそのサポートされている上層層プロトコルアーキテクチャを図1に示します。車両媒介イーサネットには主にOSIレイヤー1とレイヤー2テクノロジーが含まれますが、車両媒介イーサネットはAVB、TCP/IP、DOIP、一部の/IPもサポートしています。その他のプロトコルまたは申請書。

オンボードイーサネットフレームワーク
その中で、AVBは従来のイーサネット関数の拡張であり、正確なクロック同期、帯域幅予約、その他のプロトコルを追加することにより、従来のイーサネットオーディオとビデオ伝送のリアルタイムパフォーマンスを強化し、ネットワークオーディオおよびビデオリアルタイム伝送テクノロジーです。大きな開発の可能性があります。一部の/IP（IPのスケーラブルなサービス指向のミドルウェア）は、車両カメラのフィールドに適用できる車両カメラアプリケーションのビデオ通信インターフェイス要件を指定し、APIを介したドライバー支援カメラのモード制御を実現します。

AVBプロトコルの拡張として、時間に敏感なネットワーキング（TSN）は、自動車制御情報の送信を効率的に実現できる、時間硬化されたイーサネットの関連技術を導入します。さらに、1GBit通信標準のオンボードイーサネットは、イーサネット（POE）関数とエネルギー効率の高いイーサネット（EEE）関数を超える電力もサポートしています。 POE関数は、接続された端子デバイスの電源を提供しながら、ツイストペアケーブルを介してデータを送信し、外部電源ケーブルを端子に接続し、電源の複雑さを減らす必要性を排除します。

オンボードイーサネット標準化
車両内イーサネットの標準化に関しては、IEEE802.3およびIEEE802.1ワーキンググループ、Autosar、Open Alliance、およびAvnu Allianceがそれを促進する上で大きな役割を果たしてきました。
IEEE802.3ローカルエリアネットワーク標準は、業界の主流イーサネット標準を表しており、オンボードイーサネットテクノロジーはIEEE802.3に基づいて開発されているため、IEEEは現在、オンボードイーサネットにとって最も重要な国際標準化機関です。 。自動車の要件を満たすために、PHY仕様、AVB仕様、およびデータへの単一ワイヤを含むIEEE802および802.1の2つのワーキンググループ内の多くの新しい仕様の開発と、元の仕様の修正が含まれます。ライン電源。さらに、AV送信、タイミング同期、およびその他の仕様に関連するAVBは、IEEE1722やIEEE1588など、IEEEの他の技術委員会によって標準化される必要があります。

オープンアライアンス
Open Industry Allianceは、2011年11月にBroadcom、NXP、およびBMWによって開始され、イーサネットベースのテクノロジー基準の適用を車内の接続に促進しました。主な標準化の目標は、100mbit/s BroadR-Rの物理層標準を開発し、オープンな相互運用性要件を開発することです。

AutoSar
AutoSarは、オープンで標準化された自動車ソフトウェアアーキテクチャの開発を目的とする自動車メーカー、サプライヤー、およびツール開発者のコ​​ンソーシアムであり、AutoSar仕様にはすでに自動車TCP/UDP/IPプロトコルスタックが含まれています。

Avnu
Avnu Allianceは、Cisco、Harman、Intelと協力してBroadcomによって設立され、IEEE 802.1 AVB標準とTime同期ネットワーク（TSN）標準を促進し、認定システムを確立し、重要な技術的およびパフォーマンスの問題に対処し、正確なタイミングなどの問題に対処します。 - 時間の同期、帯域幅の予約、トラフィックの形成。