10BASE-T1S vedie nový smer automobilového Ethernetu

Ako sa automobilová elektronická architektúra vyvíja smerom k centralizácii a regionalizácii, dopyt po palubnom prenose údajov sa neustále zvyšuje. Automobilový Ethernet je v súčasnosti hlavnou voľbou, ale SerDes sa objavuje aj v niektorých špecifických aplikáciách, najmä v dátových spojeniach s viacerými snímačmi, zatiaľ čo automobilový Ethernet je vhodný pre iné potreby sieťovej komunikácie. Okrem toho je 10Base-T tiež novou technológiou v dátových spojeniach s viacerými snímačmi. Od 90. rokov 20. storočia automobilový priemysel široko prijal rôzne komunikačné protokoly, najmä CAN, CAN FD, LIN a FlexRay. Tieto protokoly spájajú ECU do sériového reťazca, čím sa výrazne znižuje celková dĺžka kábla a celková hmotnosť vozidla. Z týchto protokolov CAN, CAN FD a FlexRay používajú na komunikáciu netienené krútené páry, zatiaľ čo LIN používa jeden medený drôt, čím sa ďalej znižuje hmotnosť. Prenosové rýchlosti týchto tradičných protokolov sú však nízke, napríklad LIN podporuje maximálne 20 kb/s, CAN je 1 Mb/s, CAN FD je 5 Mb/s a FlexRay je 10 Mb/s. Aj keď tieto sadzby v minulosti spĺňali základné komunikačné potreby vozidiel, s neustálym prehlbovaním automobilovej elektroniky, najmä rýchlym vývojom pokročilých asistenčných systémov pre vodiča (ADAS) a technológie autonómneho riadenia, šírka pásma a rýchlosť týchto protokolov už nedokáže uspokojiť potreby nových vozidiel. Okrem toho samotný CAN vyžaduje licenčný poplatok a bezplatný Ethernet sa stal populárnym v očiach všetkých. Ethernet bol kedysi jasnou voľbou kvôli jeho širokému rozšíreniu vo výpočtovej technike, relatívne vysokej šírke pásma a primeraným nákladom. Jeho aplikácia v automobiloch má však značnú nevýhodu, a to, že nemôže fungovať v časovo citlivom režime ani v deterministickom režime. Je to spôsobené protokolom Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection (CSMA/CD), ktorý je súčasťou prevádzky Ethernetu. Aby automobilový priemysel mohol využívať výhody Ethernetu, zrodil sa nový protokol. Táto verzia protokolu špecifická pre automobilový priemysel, známa ako 10BASE-T1S, nahrádza CSMA/CD s ochranou pred kolíziou fyzickej vrstvy (PLCA), aby umožnila deterministické operácie, ktoré sú dôležité pre systémy drive-by-wire a pokročilé asistenčné systémy vodiča. V súčasnosti vidíme, že veľký počet výrobcov čipov, ako sú ADI, Microchip, NXP, Marvell, TI, Realtek, Renesas, Broadcom a ON Semiconductor, zvyšuje svoje úsilie smerom k automobilovému Ethernetu a ujíma sa vedenia v jeho používaní. v scenároch, ako je ovládanie svetiel auta 10BASE-T1S.