关于汽车以太网的11个误区


OPEN 联盟的Tobias Belitz对车载以太网的以下误区进行澄清。

1. 车载以太网是未来技术,现在还用不上

车载以太网是面向未来的车载网络技术,对传统以太网进行适配,优化车内体验。

该市场 2025 年规模已达 35 亿美元,预计到 2031 年将迅猛增长至 119.3 亿美元。

车载以太网的普及已让整车厂商(OEM)受益:可满足最新安全法规,满足当下车载网络的连接需求,包括高级驾驶辅助系统(ADAS)和车载娱乐系统。

2. 普通以太网 = 车载以太网

传统以太网常用多对双绞线、不同屏蔽等级的网线传输数据。

车载以太网通常只使用单对双绞线传输数据。

这可以降低车内线束重量与网络复杂度。普通汽车内部线束总长超过 1.6 公里,重量可观,普及车载以太网可大幅减重。

3. 对量产车来说太贵

虽然以太网芯片比 CAN 芯片贵,但在需要更高带宽时,线束减重、布线简化带来的成本节省,使其成为现代量产车最具性价比的方案。

随着普及、标准化和高速传输需求增长,相关成本已大幅下降,物理层收发器(PHY)等器件单价持续降低。

此外,车载主流拓扑为星型拓扑,采用点对点连接,可最小化布线复杂度。

车载以太网可替代传统总线与重型线束,进一步降低系统总成本。

4. 延迟与带宽不可靠

这一观点并不正确。

目前车载以太网速率覆盖从 10 Mb/s(10BASE‑T1S)到 10 Gb/s(10GBASE‑T1)。

同时支持 AVB/TSN 协议套件,可保证数据传输精准、可预测、确定性。

虽然带宽更高不代表系统性能一定更好,但行业正转向高效管理车内关键任务通信,重点优化高吞吐量数据的确定性传输,例如高清摄像头、激光雷达、实时传感器数据流,确保车辆架构主干网能以极低延迟承载这些业务。

5. 车内用以太网会降低安全性

车辆网络存在安全漏洞,需要安全启动、防火墙、加密等机制降低风险。

MACsec 可显著提升车辆安全,OPEN 联盟为此成立 TC17 工作组,让 MACsec 适配车载场景。

车载以太网恰恰是支撑现代 IT 级安全机制在车内落地的关键。

6. 车载以太网无法适应各种天气 / 环境

车载以太网专为严苛车载环境设计,可在宽温、高湿、强电磁干扰(EMI)、剧烈振动下稳定运行,保持高速、高质量通信。

这些高可靠性特性保证 ADAS 传感器、车载娱乐、安全电子等关键系统在极端环境下可靠工作。

7. 车载以太网不够Tobias Belitz

在汽车越来越强调能效的背景下,车载以太网是非常合理的选择。

它支持 OPEN 联盟 TC10 定义的休眠模式、IEEE 节能以太网(EEE),再加上单对双绞线减重,直接提升整车能效。

8. 车载以太网只适合低性能应用

车载以太网完全可以支撑高带宽应用:车载娱乐、ADAS / 自动驾驶摄像头、车辆诊断、车载雷达等需要实时、低延迟的场景。

标准化技术是这类场景的首选方案。

IEEE 正在制定非对称车载以太网标准(P802.3dm),为上传、下载定义不同带宽,特别适合摄像头等应用。

9. 车载以太网只用于电动车和自动驾驶车

虽然电动车、自动驾驶车受益极大,但绝不只限于这类车。

在传统燃油车、混动车上同样重要,这些车型的 ECU、传感器、软件功能数量同样很高。

现代燃油车 / 混动车越来越依赖高带宽、低延迟通信,支撑 ADAS、域控制器 / 区域架构、OTA 软件升级;实时诊断、预测性维护、车辆健康监测对车内网络的要求远超传统 CAN、LIN 总线。

车载以太网凭借可扩展带宽、标准化通信、TSN 支持,可适配所有动力类型车辆,已成为现代汽车架构的基础技术。

10. 车载以太网会完全取代 CAN、LIN、FlexRay

FlexRay、MOST 等传统协议可能逐步被替代,但 CAN、LIN 不会消失。

CAN、LIN 收发器成本极低,微控制器处理协议栈所需算力很小,因此未来仍会长期使用。

不过随着 10BASE‑T1S 普及,以太网正在进入传统协议的领域。

随着 OPEN 联盟 TC18 制定远程控制协议,CAN、LIN 会进一步被推向网络边缘。

11. 车载以太网没有标准化

车载以太网已经高度标准化,目的就是提升车辆、网络、软件系统之间的互操作性。

IEEE、OPEN 联盟等标准组织已为车载以太网制定完整标准与测试规范,保证兼容性与互通性。

OPEN 联盟更是专注汽车领域,成员绝大多数来自车企与供应链。

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