高速LTE网络以及自动驾驶不断发展，转向以太网成大众趋势

高速LTE网络以及自动驾驶技术正在不断发展，各大车厂均致力于建置车内以及汽车之间高速传输数据的网络结构。其中，Gigabit以太网(Ethernet)可望成为车内网络的主流技术之一，该技术可透过单对铜缆双绞线来传输数据，为汽车业者实现车内高速联网提供可靠的基础。

早在2015年11月，Marvell便推出了符合IEEE 1000BASE-T1预标准规范(Pre-standard Specification)的首款样品，来验证1000BASE-T1网络在车内应用的实际性能。1000BASE-T1标准可透过轻巧、低成本的铜缆双绞线传输高速双向数据，帮助汽车公司打造令人兴奋的功能和效益。该样品有助于汽车制造商评估新标准的性能，并尽早验证潜在问题，以加速以太网络进入汽车市场。

产业标准就绪　汽车内外网络无缝衔接

同时，许多产业机构正在研究汽车无线的标准，来实现汽车内部和外部通讯的无缝衔接，从而支持云端技术为基础的应用。LTE无线标准具备高于100Mbit/s的数据传输能力，因此，根据用户从网络中取得的网络传输流量，支持LTE行动网络的联网汽车，在车内至少需具备与100BASE-T1或1000BASE-T1以太网性能相当的高速网络连接。表1为车用以太网标准和一般以太网标准的规格比较。

随着电信商网络覆盖率和消费者接受的连网费率，汽车内云端应用可使用大量数据的传输，这不仅带来更丰富的娱乐信息节目，还可提供礼宾服务和导航等应用，并可透过安全的空中下载(over-the-air)传输进行远程诊断(Remote Diagnostics)。远程诊断功能对汽车驾驶人与维修人员将可带来莫大好处，例如当车辆在野外无预警抛锚时，维修人员不用到现场，也可以马上知道车子出了什么问题，进而预作准备。

这样的机制将实现安全，实时的车队管理，降低维护成本，同时为司机提供实时的云端信息来提升客户满意度。

车用以太网需求殷切　标准制定进展迅速

一直以来，Marvell积极参与电机电子工程师学会(IEEE)标准制定。早在2011年IEEE为汽车产业专用的Gigabit以太网物理层协议进行意见征集时，Marvell便发挥关键作用。这次意见征集获得一致支持，这是IEEE极少出现的情况。

在2016年，新的IEEE802.1bp标准已获得认证。同时，Marvell已经在业界对预标准(Pre-standard)零件进行送样测试，这些零件的有效性在测试中显现了卓越的特性和作用，成为高速以太网的新应用。

车用Gigabit以太网是加强连网应用的骨干。汽车业正迅速采用以太网作为车内网络技术，不仅因其具备出色的性价比，还因为它能够支持开放互联系统(Open Systems Interconnection)模式。

开放互联系统能够允许应用和服务快速部署，使用这种特殊的物理分层协议(PHY)技术，可同时满足轻量和低电磁兼容(EMC)需求，并与现有的开放互连系统模式在上层保持一致性，能够在物理层协议之上重复利用已经完成的开发成果。

除了提供车内的Wi-Fi和蓝牙解决方案外，Marvell也投入802.11ai技术研发，以推动Wi-Fi成为汽车外部网络的一部分。快速初始连接设置(Fast Initial Link Setup)可让高速行驶的车辆与基地台连接。

此外，802.11p产品为短距离无线链接，可应用在防止碰撞或行人/自行车侦测技术，这些应用需要快速响应，并且无法透过现有的光达(LIDAR)和LTE技术中达成。在车顶设置这种无线技术，可使以太网在车用高速通讯中扮演重要角色。藉由提供最新产业开发标准的早期样本，Marvell正在促成汽车连结技术的新应用。

随着高速LTE网络以及自动驾驶技术不断发展，各大车厂均致力于建置车内以及汽车之间高速传输数据的网络结构。其中，Gigabit以太网 (Ethernet)可望成为车内网络的主流技术之一，该技术可透过单对铜缆双绞线来传输数据，为汽车业者实现车内高速联网提供可靠的基础。

完整参考平台加速产品开发时程

除了推出芯片解决方案外，Marvell也提供完整的车用以太网参考平台。该平台内建TE Connectivity(TE)的MATEnet模块化可延展连接器，支持车用以太网应用。

该平台内建100BASE-T1和1000BASE-T1以太网PHY功能，支持音频/视讯网桥(Audio Video Bridging, AVB)交换解决方案，让汽车制造商能够迅速开发内建电机和电子(E/E) Gigabit以太网架构的车用系统。

新世代的车辆科技需要高速、可靠的数据基础架构，而且要能在汽车的严格环境条件下运作。自动驾驶，先进安全功能及娱乐信息系统等应用的出现，也促使以太网络成为车内网络架构的主流(图1)。藉由整合Marvell本身在网络和以太网专业以及TE经验的开发平台，提供实际可用的车用连接器和缆线系统，让汽车架构设计师开始针对量产设计这些系统。

 

图1　随着汽车内部的电子系统越来越复杂，加上对外无线连网带宽增加，专为汽车环境设计的车用以太网将成为未来车内网络的主流技术选项。

新的参考平台也支持AVnu Alliance旗下认证小组的AVB网络标准，支持串流保留通讯协议(Stream Reservation Protocol;SRP)，并能点对点管理汽车信息流的资源保留。此外，Marvell的以太网PHY收发器(88Q2112 100BASE-T1 PHY 和 88Q1010 100BASE-T1 PHY)支持高画质和未压缩的影片，并能高速连接各网域，促成连网自主驾驶系统，缩短系统开机到执行作业的时间。

其他附加特性和优点包括时效性网络技术(Time-Sensitive Networking)，支持时间关键控制应用、车对车Wi-Fi通讯，以提高安全性和透过实时交通与道路通知缩短反应时间。88Q2112是业界首创与 IEEE 802.3bp 1000BASE-T1标准草案兼容的1000BASE-T1车用以太网PHY收发器。