作者： 周应军 来源： 汽车制动网 日期： 2014年11月25日 12-10-22

 
11月12日，博通（Broadcom）在沪举办以车载电子以太网（Ethernet）为主题的媒体见面会，公司基础设施与网络事业部汽车网络产品线副总监Timothy Lau详细介绍了其以太网解决方案BroadR-Reach，并就以太网技术发展趋势与媒体代表进行了深入交流。
   
车载电子需要信息高速公路
众所周知，汽车上的电子产品越来越多，而且汽车厂商也乐于将新奇特的电子技术作为新车市场销售卖点，这也加速推进了汽车迈向电子化的步伐。Timothy Lau先生表示，到2025年，100%的汽车都将实现联网；至2035年，75%的行驶车辆将实现无人驾驶。事实上，不论是方兴未艾的车联网，还是实现无人驾驶的过渡技术——高级驾驶辅助系统（ADAS），都需要摄像头、雷达等众多传感器让汽车“眼观六路、耳听八方”。同时，让这些电子系统进行有效地协同，以及通过部件共享来降低成本，则离不开高效、可靠的车载内部网络（又称“局域网”）。
   
据业内专家介绍，当前汽车上使用的摄像头几乎都属于模拟信号类产品，要达到标清或高清影像质量则需要升级成数字信号摄像头，这就需要车载网络有更高的传输速度（带宽）。例如，360度摄像系统需要4个分别位于车身前后及两侧的摄像头；车道偏离警告系统对摄像头信号传输的实时性有非常高的要求；如果要实时监控检测驾驶者疲劳或健康状况，还需要在车内安装专用的高清摄像头等等，如何将这些摄像头的信号及时传输到汽车的电子控制单元（ECU），现有车载网络技术则很难应对了。
 
与此同时，炫酷的数字化仪表也需要进行大量的数字信号传输；屏幕越来越多、越来越大的车载信息娱乐系统也需要海量、高速的信息传输。Timothy Lau先生认为，就满足当前或未来车身电子、与安全相关的驾驶辅助系统及车载娱乐系统等信息传输及网络化发展所需而言，基于星形拓扑架构的以太网比现有LIN、CAN及MOST更有优势。可以说，以太网非常适合作为车载内部网络的骨干网。博通基于此研发的以太网解决方案BroadR-Reach能实现100Mbps的带宽（传输速度），其下一代产品的带宽甚至能再增加10倍，至1Gbps。
   
以太网或成车载局域网的骨干网
 
据Timothy Lau先生介绍，博通的BroadR-Reach以太网采用了单对双绞线（Single Twisted Pair Cable）替代传统的低压视频线（LVDS Cable）。Timothy Lau先生拿出样品对比介绍说，低压视频线不仅比较粗，而且需要复杂的大接头及进行电磁干扰屏蔽，既重又贵。相比而言，双绞线非常纤细，像普通的电线，连接头也很小巧。因此，采用BroadR-Reach的双绞线替代LVDS线缆，可降低80%以上的联通成本，以及30%以上的线缆重量。
 
Timothy Lau先生补充说，在技术上，BroadR-Reach的以太网拥有众多优势。首先，双绞线比同轴电缆有更好的电磁兼容性（EMC），对其他电器线路电磁干扰少；其次，可在单对双绞线上实现双向分别达100Mbps的高速传输；另外，BroadR-Reach解决方案满足标准的以太网规范，便于汽车厂商或汽车电子系统供应商进行应用开发及系统设计。现在，欧系、美系及韩系等车厂都在部署以太网车载网络，部分车型即将于明后年陆续量产，采用以太网作为车载电子系统骨干网络已呈现出明显的发展趋势。
   
采访中，Timothy Lau先生还举例介绍了多则BroadR-Reach以太网应用实例及设计方案。其中包括：宝马X5采用4个数字摄像头的环视系统；确保每组连接都达到100Mbps的多屏车载信息娱乐系统；通过以太网技术实现车身电子、ADAS和车载信息娱乐系统之间的联通，能大大简化布线设计、调试检测和组装工序。
 
   
除此之外，Timothy Lau先生还披露了将于明年1月拉斯维加斯消费电子展（2015 CES）上亮相的形如鲨鱼鳍的天线（智能终端盒子）Demo的部分细节。这是一款历时半年研发的概念性产品，其传统解决方案至少需要4根同轴电缆：1根5米同轴电缆从天线到中控台上的调谐调频收音机；1根5米同轴电缆从天线到车载数字电视或显示屏；还有2根3米同轴电缆传输GPS、LTE（4G网络）或SDARS（卫星数字音频收音机）等信号。该天线采用BroadR-Reach以太网技术后，只需要1根3米长的双绞线就能确保各组信号实现100Mbps带宽，系统的重量大大减轻、布线也因此得以大大简化。

博通总部位于美国加利福利亚，是全球有线及无线通讯半导体的杰出技术创新者及领导者。截至目前，全球99.98%的网络流量至少通过一枚博通芯片进行传输。博通针对车载电子以太网推出的BroadR-Reach解决方案具有显著的轻量化优势，并能降低联网成本，是首选的未来车载网络连接技术，也是ADAS和信息娱乐系统的理想选择，并且为未来新的创新应用（尤其是有高带宽需求的电子装备）预留了信息高速公路入口。
   
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2011年11月，博通公司（Broadcom Corporation；NASDAQ: BRCM）与恩智浦半导体（NXP Semiconductors N.V.；NASDAQ: NXPI）、飞思卡尔半导体公司（Freescale Semiconductor；NYSE: FSL）以及Harman International（NYSE:HAR）联合成立了单对以太网联盟（One-Pair Ether-Net Alliance SIG，或者OPEN Alliance SIG），以促进以太网车用连接的大量普及。OPEN联盟SIG组织的创办成员也包括BMW与Hyundai两家汽车制造商。经过3年的发展运作，OPEN Alliance现有称有逾200家。
   
据悉，新成立的OPEN Alliance SIG成功的关键在于将Broadcom公司的BroadR-ReachR技术作为开放性标准。BroadR-Reach技术是专门为满足汽车业者的严格要求而开发的，可通过非遮蔽的单对双绞电缆线提供100Mbps的高效能带宽。由于不需要昂贵且体积庞大的屏蔽布线，汽车制造商可以大幅降低连接成本与布线重量。