在一個(gè)行業(yè)中，當(dāng)一種新技術(shù)被開發(fā)和啟用時(shí)，影響該技術(shù)成功的因素有很多。其中最重要的是該技術(shù)帶來的益處以及自身成本。

1、第一個(gè)吃螃蟹的

       2004年寶馬決定從2008年起在其開始量產(chǎn)（SOP）的汽車中引入一個(gè)中央網(wǎng)管ECU，該中央網(wǎng)關(guān)結(jié)合兩個(gè)功能：

1)    在車內(nèi)不同的CAN、FlexRay和Most之間路由數(shù)據(jù)；

2)    作為與外界診斷接口和程序接口（ECU Software Update）；

而當(dāng)時(shí)寶馬使用的是高速CAN（HS CAN）接口并用OBD連接器將Tester鏈接到車載網(wǎng)絡(luò)。HSCAN其物理極限速度是500kbit/s，而預(yù)計(jì)在2008年整車所需要刷寫數(shù)據(jù)總量將超過1GB，一些多媒體控制器（車載娛樂系統(tǒng)/抬頭顯示系統(tǒng)）有幾百兆字節(jié)的軟件數(shù)據(jù)（包括導(dǎo)航地圖）。因此對于一輛裝備精良的高端汽車，完成整車軟件更新所需要的時(shí)間將超過16h。而在OEM產(chǎn)線上這樣的刷寫速度是絕對不允許的（軟件更新的理想時(shí)間是15min左右），如下圖是刷寫數(shù)據(jù)量和軟件更新時(shí)間的預(yù)測：

人無遠(yuǎn)慮，必有近憂。在這點(diǎn)上，確實(shí)需要我們反思！

言歸正傳，

? 為何需求新的車載通信介質(zhì)？

隨著技術(shù)不斷提高和需求不斷變化，以下幾點(diǎn)原因促使需要引入一種新的通信總線介質(zhì)到車載網(wǎng)絡(luò)中：

a)     高精度的ECU應(yīng)用代碼，越來越需要更大的ECU內(nèi)存；

b)    車內(nèi)不斷增加的ECU數(shù)量，導(dǎo)致車內(nèi)總線帶寬的瓶頸；

c)     汽車的不斷進(jìn)化，帶來新的應(yīng)用場景：并行的軟件更新、遠(yuǎn)程診斷、大數(shù)據(jù)傳輸和車聯(lián)網(wǎng)（車輛之間互聯(lián)）

?        為何選擇以太網(wǎng)？

所要選擇的總線通信介質(zhì)必須滿足：

1)    Bandwidth：足夠的帶寬，可以滿足新的需求；

2)    Physical：物理總線連接后，通信要穩(wěn)定可靠；

3)    EMC：新的總線需滿足車規(guī)級的電磁兼容性；

4)    Cost：代價(jià)低；

5)    Networking：有好的網(wǎng)絡(luò)管理性；

市場上已存在的通信介質(zhì)：

1）、Most：采用光纖和環(huán)形串聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫圆?，成本高?/span>

A.    其沒有足夠的數(shù)據(jù)速率（MOST25異步數(shù)據(jù)通道最大網(wǎng)絡(luò)帶寬僅有7Mbit/s），并且需要較高的資源需求；

B.    在實(shí)際使用中，Tester只是暫時(shí)與汽車連接，由于MOST需要一個(gè)環(huán)形拓?fù)洌@意味著每次都需要在與網(wǎng)關(guān)之間添加一個(gè)環(huán)。

2）、USB：物理線束長度局限大（超過4米數(shù)據(jù)不能有效傳輸）、電磁干擾特性差以及沒有網(wǎng)絡(luò)和豐富的應(yīng)用層協(xié)議；

USB作為一種眾所周知的消費(fèi)類接口，速率可以達(dá)到要求，但是在詳細(xì)調(diào)研USB后，以下缺點(diǎn)導(dǎo)致無法將USB作為診斷接口：

A.    不充分的魯棒性/抗擾性，想要獲得充分的信號完整性，USB需要昂貴的電纜和連接器；

B.    電纜長度不足；

C.     沒有網(wǎng)絡(luò)支持，當(dāng)需要多個(gè)Tester連接車輛時(shí)，需要更復(fù)雜的非標(biāo)準(zhǔn)兼容和解決方案；

D.    新協(xié)議：必須為此開發(fā)汽車協(xié)議棧和驅(qū)動(dòng)程序。

3）、Ethernet：通信速率和帶寬滿足需求，同時(shí)在其他領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用推廣，有現(xiàn)成的物理傳輸技術(shù)支持和豐富的應(yīng)用層協(xié)議；

整合上述原因，將以太網(wǎng)引入到車載網(wǎng)絡(luò)中。

引入以太網(wǎng)，會帶來的應(yīng)用場景變化如圖：

1、可有線也可無線

2、可通過網(wǎng)絡(luò)使Tester端連接車輛端：

3、通過網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)Tester可以連接多輛車

4、通過網(wǎng)絡(luò)，使多個(gè)Tester連接一輛車