電子發燒友網報道（文/李寧遠）互聯是各行各業正在發展的趨勢，汽車行業也不例外。隨著對于更加安全、環保的車輛需求不斷增加，像駕駛員駕駛輔助系統 ADAS、360°攝像頭環視系統、接近檢測系統、V2V和V2X通信等功能正在變得更加重要，不再是“可有可無”的輔助功能。

這些功能的實現需要大量數據作為基礎，隨著各類功能的增加，可以預見數據需求會呈指數級增長。數據量的增長倒逼了設計人員需要對車輛的電氣/電子架構做出重大改動，以滿足日益增長的傳輸數據量和傳輸速度。目前來看，方法無外乎是增加更多的專用 CAN網絡，或者是集成更快的通信協議進入車輛，比如以太網。

汽車數字網絡基石——通信總線

汽車內的各種通信總線技術，構建起了汽車數字化網絡。傳統的CAN、LIN和FlexRay各司其職，還有MOST用于汽車多媒體和導航。LIN小巧而方便，性價比很高；CAN可靠、適應性強，綜合能力優秀；FlexRay價格高速度快、安全可靠。

在日益增長的傳輸數據量和傳輸速度需求下，汽車需要將數據從任何源位置快速、無縫地傳輸到其他目的地。增加更多的專用 CAN網絡這種辦法解決了一些數據傳輸升級面臨的困擾，而且從CAN到CAN FD，CAN總線已經提升了不少（CAN FD最高可以達到8Mbps）。但即便是升級到CAN FD，增加更多的CAN FD網絡，在當前自動駕駛和主動安全的需求之下，仍然顯得不太夠用。

以太網，不僅技術成熟而且標準化程度高，還具有高帶寬與低成本的優勢。早先因為其電磁兼容（EMC）的問題沒有解決，導致這一技術在以前的整車中沒有得到充分利用。隨著EMC問題的解決，在汽車數據量膨脹的推動下車載通信架構開始重構，以太網開始在整車通信架構里占據越來越重要的位置。

從傳輸速率上說，以太網和其他總線的確不是一個級別，比如具有66 -200MHz的100Mbit/秒的IEEE 100BASE-T1（IEEE802.3bw）和600MHz的1Gbit/秒的IEEE 1000BASE-T1（IEEE802.3bp），這些以太網標準提供了汽車中傳輸數據急需的大帶寬。傳輸距離上，車載以太網可以構建起覆蓋整個車輛內部的廣域網絡，不再局限于CAN控制器與控制器之間的通信。

車載通信，從CAN到以太網的升級考慮

雖然CAN正在向以太網過渡，但是以太網不會取代整個現有CAN BUS協議，而是可以在適當的情況下在以太網中設計車輛最想要的功能，例如遠程信息處理、診斷和ADAS。設計人員必須擴展整個車載網絡系統，并在需要的地方使用以太網專用線路，以實現這些高級、數據密集型功能。

電氣/電子架構的重構將更多的高級和自動化功能的添加了進來，與 CAN 和其他以往協議不同，以太網交換機需要將信號完整、低時延的定向傳輸到所需目的地。因此是將交換機放置在新的專用電氣控制單元ECU內還是放置在原本ECU內都是需要考量的地方，同時需要多少電纜、連接器，以及如何放置它們，同樣也會影響通信效果。

另一方面，以太網能夠以更高的頻率運行，因此，當它位于其他電子器件附近時會很“敏感”。因此以太網的物理層元件，連接器和線纜必須提前考慮潛在的 EMI、機械干擾、質量問題，需要針對平衡和EMI對物理層的每個連接元件進行控制。連接器的屏蔽和非屏蔽也需要充分考慮強磁干擾后進行選擇，不同的ECU設計電磁兼容性也不盡相同，有些設計可能需要連接帶有更高水平的屏蔽，而有些應用可能只需要簡單的無屏蔽連接。

汽車以太網連接器在高頻高速上的升級能夠從專用的以太網連接器性能上看出來，并且其性能升級已經開始為未來更高的數據速率、更多的數據量做好了準備。此外，越來越多的功能也開始在汽車以太網連接器中實現，如PoDL電力和數據的混合傳輸，HDBASET內聯連接器全雙工數據傳輸等等。

小結

不能低估了元件機械性能對通信鏈路的影響，在以太網逐漸取代更多CAN應用的時候，只有與之匹配的連接元件和布線，才能保證穩定的海量數據傳輸和更快的傳輸速率，也有助于將其更方便地集成進車載網絡中。