10BASE-T1S が車載イーサネットの新たな方向性をリード

自動車の電子アーキテクチャが集中化と地域化に向けて発展するにつれて、車載データ伝送の需要は増加し続けています。現在、車載イーサネットが主流の選択肢ですが、一部の特定のアプリケーション、特にマルチセンサー データ接続では SerDes も登場しており、車載イーサネットは他のネットワーク通信ニーズにも適しています。さらに、10Base-T もマルチセンサー データ接続における新しいテクノロジーです。 1990 年代以来、自動車業界では、主に CAN、CAN FD、LIN、FlexRay などのさまざまな通信プロトコルが広く採用されてきました。これらのプロトコルは ECU をデイジーチェーンで接続し、ケーブル全体の長さと車両全体の重量を大幅に削減します。これらのプロトコルのうち、CAN、CAN FD、および FlexRay は通信にシールドなしのツイストペアを使用しますが、LIN は単一の銅線を使用するため、さらに重量が軽減されます。ただし、これらの従来のプロトコルの伝送速度は低く、たとえば、LIN は最大 20 kb/s、CAN は 1 Mb/s、CAN FD は 5 Mb/s、FlexRay は 10 Mb/s をサポートします。これまでこれらの速度は車両の基本的な通信ニーズを満たしていましたが、自動車エレクトロニクスの継続的な深化、特に先進運転支援システム (ADAS) と自動運転技術の急速な発展により、これらのプロトコルの帯域幅と速度ではもはや限界がきています。新しい車両のニーズに応えます。さらに、CAN 自体にはライセンス料が必要であり、無料のイーサネットは誰の目にも普及しています。イーサネットは、コンピューティングで広く採用され、比較的高い帯域幅と手頃なコストのため、かつては当然の選択肢でした。ただし、自動車への応用には、時間に敏感なモードまたは決定論的なモードで動作できないという重大な欠点があります。これは、イーサネットの動作に固有のキャリア センス多重アクセス/衝突検出 (CSMA/CD) プロトコルによるものです。自動車業界がイーサネットを活用できるようにするために、新しいプロトコルが誕生しました。 10BASE-T1S として知られるこの自動車専用バージョンのプロトコルは、CSMA/CD を物理層衝突回避 (PLCA) に置き換えて、ドライブ・バイ・ワイヤおよび先進運転支援システムに不可欠な確定的な動作を可能にします。現在、ADI、Microchip、NXP、Marvell、TI、Realtek、ルネサス、ブロードコム、オン・セミコンダクターなどの多数のチップ・メーカーが車載イーサネットへの取り組みを強化し、その使用を率先して進めていることがわかります。車のライト制御などのシナリオで。