设计问答:多媒体汽车网络
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什么是应用于汽车空间中的网络技术?
汽车网络通常包括网络分层结构,从本地互连网络(LIN)开始,到控制器区域网(CAN),以及用于系统控制的FlexRay和如IDB-1394及媒体导向系统传输(MOST)的多媒体网络。
网络速度有明显的差异(见附表)。LIN支持最高20 kbits/s,CAN支持最高1 Mbit/s,然而FlexRay支持10 Mbits/s。它也更加可靠和灵活,而且它所提供增强型有效载荷支持。
支持多媒体的总线具有更高的带宽。MOST25具有25 Mbits/s,MOST50具有50 Mbits/s,IDB-1394提供400 Mbits/s。1394技术为消费应用提供了更高的带宽,它承诺会令汽车应用在不久的将来具有超高带宽。
分层方案的优势是什么?
分层方案有利于对有多种需求的应用进行优化。例如,LIN适用于那些通常要求司机发起功能的低成本应用的实现。这些应用通常在封闭的区域内独立进行,不需要网络与其他功能进行沟通。例子包括侧视镜、车窗控制和遮阳板。
LIN的上层,通常是CAN,针对于需要与其他电子控制单元(ECU)通信的应用。一个很好的例子是仪表板,它从多个模块搜集关于汽车运行状况瞬息万变的信息。
ECU之间的高可靠通信也非常重要,这需要CAN坚实的网络管理系统。由于其可靠性高,FlexRay可望成为CAN的上层或部分地取代CAN。FlexRay比CAN快10倍,并为增强的可靠性提供了丰富的网络拓扑。同时,FlexRay提供了网络中更多的节点数。
多媒体网络通常提供哪些业务?
多媒体网络应用需求主要来自个人娱乐应用,类似于那些飞机上的娱乐系统。它需要能支持多种设备,从多种音频(地面广播、卫星广播、CD)和视频(DVD、有线电视、卫星电视导航屏幕)设备,到来自车载电视摄像机和个人数据设备的实况视频数据(游戏、MP3播放器、多媒体播放器)。
多媒体网络也适于辅助司机的需要。可能的应用包括现场摄像网络数据如协助停车、会车、盲点摄像头,或用于夜间或如雾天等低能见度条件下的视觉增强摄像头。
多媒体网络技术之间有什么不同?
IDB-1394和MOST系统针对于相似的应用,最显著的不同是数据速率。IDB-1394能支持400 Mbits/s甚至更高,MOST则局限于50 Mbits/s。IDB-1394也非常灵活,并支持各种网络拓扑,包括总线、树形、环形或星形。MOST主要只支持环形拓扑。
IDB-1394和IEEE 1394之间有怎样的关系?
IDB-1394和IEEE-1394是透明的。1394TA和IDB论坛共同定义了基于IEEE-1394标准的汽车方面的要求。