用以太網(wǎng)提供車載連接，BroadR-Reach以太網(wǎng)勢不可擋

　　由于車載電子設備的數(shù)量和復雜性顯著增加，對低成本、高傳輸速率和高帶寬網(wǎng)絡解決方案的需求呈上升趨勢。現(xiàn)有的汽車通訊技術，如面向媒體的系統(tǒng)傳輸（MOST）和低電壓差分信號（LVDS）技術已不能滿足這些需求，因為這些技術沒有可擴展性，不能為新增加的服務和應用提供支持。而另一方面，基于以太網(wǎng)的通信技術則是一個符合成本效益和可擴展的解決方案，能夠支持多個系統(tǒng)和設備，提供高數(shù)據(jù)傳輸速率，并且每個端口都擁有自己專屬的帶寬。

　　單對絞線車載以太網(wǎng)使用非屏蔽雙絞線（UTP）電纜，數(shù)據(jù)傳輸速率可以達到100Mbps。這是一種相對較新的以太網(wǎng)技術，可以滿足車載網(wǎng)絡在高可靠性、低電磁輻射和低功耗方面的需求。使用單對非屏蔽電纜以及更小和更緊湊的連接器，可以減少高達80％的連接成本和高達30％的布線重量。

　　與100BASE-TX半雙工技術不同，單對絞線車載以太網(wǎng)可以在單對絞線上實現(xiàn)同時發(fā)送和接收（即全雙工）操作。為簡單起見，單對絞線車載以太網(wǎng)以下稱為車載以太網(wǎng)。與100BASE-TX所使用的擾頻器相比，車載以太網(wǎng)數(shù)字信號處理器（DSP）采用了高度優(yōu)化的擾頻器，可以更好地分離信號，為汽車應用提供了強大和高效率的信令方案，比100BASE-TX系統(tǒng)的頻譜效率更高。這使得車載以太網(wǎng)的信號帶寬被限制在33.3MHz，只有100BASE-TX系統(tǒng)的一半。較低的信號帶寬可以改善回波損耗，減少串擾，并確保車載以太網(wǎng)符合汽車電磁輻射標準。

　　圖1 什么是BroadR-Reach?以太網(wǎng)？

　　圖1告訴我們什么是BroadR-Reach?以太網(wǎng)，關于BroadR-Reach?以太網(wǎng)，需要注意以下幾點：

　　（1）BroadR-Reach的物理層（ PHY）已經(jīng)被單對絞線以太網(wǎng)開放聯(lián)盟（One-Pair Ethernet Alliance（ OPEN））標準化，在一對非屏蔽雙絞線（UTP）上能夠進行雙向傳輸。

　　（2）BroadR-Reach車載網(wǎng)絡的物理層

　　利用了成熟的IEEE標準BASE-T PHYs技術；支持車載網(wǎng)絡單對絞線布線；具有較短的信道到達目標（在UTP上為15米）；進行了優(yōu)化處理以滿足車載EMC要求。

　?。?）保持標準的IEEE MAC 接口：可以為更高層的以太網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)提供直接支持。

　　單對絞線車載以太網(wǎng)支持汽車電纜診斷（ACD）功能，這項功能對于車載以太網(wǎng)連接實現(xiàn)高度可靠至關重要。 ACD可以通過分析反射信號的幅度和延遲來檢測電纜的故障位置。由于車載設備是由電池供電，不需要進行高電壓隔離，因而在輸出端采用了交流耦合電容，而不是像標準以太網(wǎng)應用那樣采用變壓器。

　　隨著對車載網(wǎng)絡技術需求的不斷增加，促使行業(yè)領導者加速以太網(wǎng)平臺的標準化工作，盡早推出具有開放性和可以廣泛部署的技術，以便在成本、性能、可用性以及技術集成等方面獲得收益。

　　2011年11月初，博通、飛思卡爾、哈曼集團以及恩智浦半導體公司宣布成立一個特別興趣小組（SIG），以推動單對非屏蔽絞線以太網(wǎng)車載連接技術的大規(guī)模采用。該興趣小組與寶馬和現(xiàn)代汽車公司合作，共同制定了單對絞線開放聯(lián)盟SIG標準，以滿足汽車行業(yè)對安全性、舒適性和信息娛樂等方面的更高要求，同時大幅降低網(wǎng)絡復雜性和布線成本。博通公司BroadR-Reach?技術的普及，為新制定的SIG開放標準奠定了基礎。