本白皮書將檢視四種汽車通訊協定,以及各協定如何共存,以提升車輛安全與自主性。
1 乙太網路 | 乙太網路可透過整個車輛進行高速資料傳輸 |
2 FPD-Link 技術 | 平板顯示器 (FPD)-Link 可透過即時且未壓縮的資料,簡化攝影機輸入的資料。 |
3 CAN 匯流排 | 控制器區域網路 (CAN) 會優先處理來自各種電子控制單元 (ECU)的資料。 |
4 PCIe 技術 | 快捷外設互聯標準 (PCIe) 符合高頻寬、超低延遲的效能需求。 |
車輛電氣元件在 1915 年首次問世,當時由福特汽車在其 Model T 車輛上引進電氣照明與電氣喇叭。自此之後,汽車對電力與電子系統的依賴程度便持續增加。初始系統通常採用本機和獨立設計:由開關控制直接連接至電池的車頭燈,或是由繼電器控制單音調喇叭。
隨著架構持續演進,車輛中各子系統進行通訊的機制也隨之演變。例如當汽車偵測到車外環境光線降低,可能會自動啟用車頭燈,但不只這樣。可能會調整所有顯示器的亮度、調整所有攝影機的白平衡、增加與前方車輛維持的距離,並對煞車模組更加強調,以創造更安全的駕駛體驗。
在不斷追求自動駕駛車輛的同時,我們也肩負更多責任,讓通訊盡可能安全、安心且即時。這項挑戰因傳輸與接收的資料量不再是每秒數百 kb,而是每秒數十 GB 而變得更加艱鉅。
本白皮書共探討四種汽車通訊協定:乙太網路、FPD-Link™ 技術 (汽車串聯器/解串器 (SerDes) 專用通訊協定)、CAN 匯流排與 PCIe 匯流排,其中強調各種技術的核心細節,並提供這些技術支援現代汽車駕駛輔助系統 (ADAS) 架構的範例與功能,如下所示 圖 1。