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“软件定义汽车”已经到来,你的网络带宽是否准备就绪?

发布日期:2020-04-27

汽车电子电气架构创新发展论坛

2020-04-27 21:21:18

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“软件定义汽车”的概念已成为整个汽车行业的重要发展趋势。软件及其提供的相关服务决定了驾驶体验,这就对汽车的架构以及车载网络 (IVN) 的带宽产生重大的影响,带宽需求将会继续以指数方式增长,与高数据速率有关的复杂程度也会相应的增加。


“软件定义汽车”的概念已成为整个汽车行业的重要发展趋势。软件及其提供的相关服务决定了驾驶体验,这就对汽车的架构以及车载网络 (IVN) 的带宽产生重大的影响,带宽需求将会继续以指数方式增长,与高数据速率有关的复杂程度也会相应的增加。


根据预计,汽车行业在 2-5 级的 ADAS 技术方面会实现 33.57% 的复合年增长率 (CAGR) (2015-2035)。当前以及未来的自适应应用及自动化应用将为这一增长助力,估计可达到 7.89% 的复合年增长率 (2017-2026),并将对 IVN 通信的设计产生影响。例如,IVN 的设计人员在延迟上将面对 <10ms 这样的确定性的需求,并且还需要放缓“抖动”或干扰数据的量的增长,按照应用的分类或优先级的要求,这些都会对所需的数据传输产生明显的影响。


(图 * 2-5 级 ADAS 技术的复合年增长率)


此外,由于美国国家公路交通安全管理局强制要求在 2023 年前实施 802.11p/DSRC V2V(专用短途车对车通信),设计人员还会需要考虑 IVN 必须承受的数据量的增长及增加的频率,以及在网络或接入方面的其他促成因素。其中的一些考虑方面包括 5G LTE/C-V2X、在 60fps 下运行的高分辨率摄像头,以及扫描率日益提高且越发准确的调频连续波 (FMCW) 激光雷达。


幸运的是,预计在基于以太网的汽车级通信标准中,IVN 会实现 40% 的增长。未来的各种软硬件工具,比如说 IEEE 802.3ch (2.5/5/10GBASE-T1)、10 Gbps 及更高的速度,以及 IEEE P802.1DG 车载时间敏感网络 (TSN) 配置文件,都会利用到 ECU 不断提高的处理能力。这类软硬件解决方案应当结合到一起实施,从而在提高物理端口速度的同时,保持或降低通信中“连线”的延迟,进而满足数据量的要求。这些未来的工具还将用于为数据保持其可预测、确定性的性质,从而满足自适应应用的要求。


(图 * 自适应应用和自动化应用的复合年增长率)


通过可以避免车辆事故中涉及到的人为出错因素、具有生态体系意识的自适应技术,下一代的车辆技术将需要采用自适应的应用、自适应的使能因素以及 IVN 来提供更好的安全机制。


时间:2020-04-21 作者:MIKE POTTS,莫仕互联汽车/交通运输与工业解决方案部**系统架构师责编:Yvonne Geng




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