汽車感知傳感器的以太網連接探討

導讀：由于汽車里面用了大量的感知傳感器（攝像頭、激光雷達和毫米波雷達），這些傳感器通過整個車身，既要滿足高速數據傳輸、信號完整性，又要求低成本和低重量。考慮整個傳感器方案如何去迭代，就成了一個很有意思的對線束和連接器的考量要素。

特別是從傳統的同軸電纜切換到以太網傳輸——我們來探討一下這個對于將來線束和連接器設計很重要的話題。

▲圖1.感知傳感器的以太網

汽車以太網技術都使用單根雙絞線（T1）和點對點網絡拓撲，主要區別在于數據速率和編碼方法。

一、傳統的處理

在汽車里面，同軸電纜供電（PoC）提供了一個緊湊型解決方案，配備了廣泛使用的平板顯示器（FPD）鏈路III數字視頻接口。解串器通過同軸電纜輸電與控制信號，而串行器通過同一根電纜發回視頻信號。

▲圖2.同軸電纜的作用

在大眾的原有三域控制里面，ICAS1 網關接上了前視和后視控制模塊。也就是車企開始嘗試使用以太網100Base-T1（IEEE 802.3bw 中100Mb/s以太網標準），最初是Broadcom BroadR-Reach，使用 PAM3 編碼、全雙工通信和點對點拓撲。100Base-T1 用于需要中等高數據速率的應用，它的主要目的是取代了現有技術（更重和更昂貴的電纜的MOST和LVDS），目前在ADAS領域的幾個攝像頭都可以用來做取代。

▲圖3.大眾MEB的里面的變化

二、成本的差異比較

在之前泊車分析中，其實有一種替代的考慮，也就是在上一代Taycan J1平臺切換到后續的以太網連接，把同軸線纜做替代。主要在攝像頭、線束和主控模塊幾方面有調整。

▲表1.的差異化

如前所述，在同軸電纜方案里面線束主要采用LEONI Dacar ® 462 KOAX ，對應3.96美金，整套連接器的成本大約在24美金，其中連接器的成本大約是11美金。

如果改成以太網連接，連接器的變化如下圖所示，連接器的總成本可以控制在2.89美金，這個降幅是最大的，雙絞線LEONI Dacar® 546  2x0,35的成本為0,17$/m，線束系統的總成本為10美金，下降了14美金。

▲圖4.泊車方案中的替代過程

小結：

當然很多的細節可以在后面調查中獲取，我是覺得在通往自動駕駛的過程中，技術成本替代是最重要的驅動力。