汽車乙太網路是乙太網路的一種形式，具有適合汽車用例的實體層。透過使用先進的 Phy 收發器來降低電纜成本，該收發器提供的系統能夠滿足汽車條件下的汽車電磁相容性和抗擾度要求。它實現了比傳統汽車網路技術更高的波特率通信，並允許直接重複使用其他行業的互聯網協議（IP）軟體技術，或適應汽車用途、功能安全、網路安全等。
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汽車乙太網
基於乙太網路的通訊為與雲端服務和消費產品的整合提供了高頻寬和更高的靈活性。
什麼是汽車乙太網路？
了解好處
汽車乙太網路提供了強大而靈活的通訊基礎設施，非常適合支援塑造汽車產業未來的連接、自動化和電氣化趨勢。
高頻寬
乙太網路提供高速資料傳輸，這對於處理高級駕駛員輔助系統 (ADAS)、資訊娛樂系統和其他車載電子設備產生的不斷增加的資料量至關重要。
可擴展性
隨著車輛系統變得更加複雜，乙太網路可以輕鬆擴展以容納更多設備和更高的資料速率。
可靠性
與傳統的汽車網路協定相比，乙太網路憑藉著錯誤偵測和修正、冗餘以及對關鍵資料進行優先排序的能力等功能，提供了更高的可靠性。
成本效益
乙太網路技術已廣泛使用和標準化，與專有的汽車網路解決方案相比，可以降低組件和基礎設施的成本。
與基於 IP 的系統集成
乙太網路與基於 IP 的通訊協定相容，可以更輕鬆地將車輛系統與外部網路和服務集成，例如基於雲端的應用程式和無線更新。
支援時間敏感的網絡
對時間敏感網路 (TSN) 的支援是乙太網路的擴展，可實現精確定時的確定性通信，這對於自動駕駛和車輛間通信等即時應用至關重要。
乙太網路和汽車乙太網路有什麼不同？
乙太網路和汽車乙太網路之間的差異在於實體層。與其他乙太網路類型一樣，上面的通訊是 IP。物理層已圍繞汽車用例進行了優化，100Base-T1 和 1000Base-T1 是作為標準以太網的交換網絡，但 Phy 收發器和電纜不同，使用成本較低的單雙絞線進行全雙工通信，而不是雙絞線雙絞線，根據需要可以是屏蔽 (STP) 或非屏蔽 (UTP) 雙絞線。10Base-T1S 也是單雙絞線，但是多點匯流排（如 CAN），而不是交換網路。
這與許多汽車 OEM 用於連接 SAE J1962 診斷插座的 IP 診斷 (DoIP) 不同，後者是標準 100Base-TX 乙太網路、4 線、雙絞線。
為什麼乙太網路用於汽車？
電子控制單元 (ECU) 之間的通訊變得更加複雜，隨著汽車軟體功能的增加，網路吞吐量的頻寬也隨之增加。基於乙太網路的通訊為與雲端服務和消費產品的整合提供了高頻寬和更高的靈活性。雖然它可能會增加一組更複雜的標準和協議，但它們比專用汽車網路更具可擴展性，並且使用相同的通訊軟體來使更新更容易。
汽車乙太網路的頻寬是多少？
Broadcom 開發的汽車乙太網路第一個版本為 BroadR-Reach，隨後由 OPEN Alliance SIG 標準化為 IEEE 100Base-T1，波特率為 100Mbits/sec。隨後，1000Base-T1 已標準化，提供 1Gbit/秒，而 10Base-T1S 是最新的，提供支援 10Mbits/秒的低成本實體層，為 FlexRay 和高波特率版本的 CAN 總線提供替代方案。乙太網路的多個波特率可以在同一架構上一起使用，無需不同協定的複雜網關，從而簡化了給定 E/E 架構生命週期內的可擴展性。
透過汽車乙太網路通訊滿足法規和安全要求
車輛網路上的資訊具有不同的重要性——有些與安全相關或立法，而有些則是為了駕駛員的舒適或便利。同時需要傳達安全相關和非安全相關訊息，這就提出了處理和呈現此類數據和網路設計的要求。乙太網路為網路設計者提供了額外的配置選項。他們可以使用各種級別的協定、方法和元素來確保優先資料、訊號和服務及時可用，同時允許同一實體網路上的多種類型的資料。
汽車早期設計驗證
與傳統汽車通訊協定相比，汽車乙太網路帶來了許多好處，但它必須經過充分設計才能充分發揮其潛力。此外，OEM 還制定了設計規則和標準，指導網路設計工程師在系統設計場景中使用哪些保護。汽車軟體解決方案有助於建立設計模型，實現一致性檢查以指導設計人員解決問題，並確保網路設計正確且在軟體配置輸出中描述一致。
