10BASE-T1S vodi novi smjer automobilskog Etherneta

Kako se automobilska elektronička arhitektura razvija prema centralizaciji i regionalizaciji, potražnja za prijenosom podataka u vozilu nastavlja rasti. Automobilski Ethernet trenutno je glavni izbor, ali SerDes se također pojavljuje u nekim specifičnim aplikacijama, posebno u podatkovnim vezama s više senzora, dok je Automotive Ethernet prikladan za druge potrebe mrežne komunikacije. Osim toga, 10Base-T također je nova tehnologija u podatkovnim vezama s više senzora. Od 1990-ih, automobilska industrija široko je usvojila niz komunikacijskih protokola, uglavnom uključujući CAN, CAN FD, LIN i FlexRay. Ovi protokoli povezuju ECU-ove u niz, značajno smanjujući ukupnu duljinu kabela i ukupnu težinu vozila. Među tim protokolima, CAN, CAN FD i FlexRay koriste neoklopljene upredene parice za komunikaciju, dok LIN koristi jednu bakrenu žicu, dodatno smanjujući težinu. Međutim, brzine prijenosa ovih tradicionalnih protokola su niske, na primjer, LIN podržava maksimalno 20 kb/s, CAN je 1 Mb/s, CAN FD je 5 Mb/s, a FlexRay je 10 Mb/s. Iako su ove stope zadovoljile osnovne komunikacijske potrebe vozila u prošlosti, sa stalnim produbljivanjem automobilske elektronike, posebno brzim razvojem naprednih sustava za pomoć vozaču (ADAS) i tehnologije autonomne vožnje, propusnost i brzina ovih protokola više ne mogu zadovoljiti potrebe novih vozila. Osim toga, sam CAN zahtijeva naknadu za licenciranje, a besplatni Ethernet postao je popularan u očima svih. Ethernet je nekoć bio očigledan izbor zbog široke primjene u računalstvu, relativno velike propusnosti i razumne cijene. Međutim, njegova primjena u automobilima ima značajan nedostatak, a to je da ne može raditi u vremenski osjetljivom ili determinističkom načinu rada. To je zbog Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection (CSMA/CD) protokola svojstvenog radu Etherneta. Kako bi se omogućilo automobilskoj industriji da iskoristi prednosti Etherneta, rođen je novi protokol. Ova verzija protokola specifična za automobile, poznata kao 10BASE-T1S, zamjenjuje CSMA/CD s izbjegavanjem sudara na fizičkom sloju (PLCA) kako bi se omogućio deterministički rad kritičan za vožnju po žici i napredne sustave pomoći vozaču. Trenutačno vidimo da veliki broj proizvođača čipova kao što su ADI, Microchip, NXP, Marvell, TI, Realtek, Renesas, Broadcom i ON Semiconductor povećavaju svoje napore u smjeru automobilskog Etherneta i preuzimaju vodstvo u njegovom korištenju u scenarijima kao što je kontrola svjetla automobila 10BASE-T1S.