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汽车驾驶辅助系统中光纤信息传输技术

作者: 时间:2012-11-26 来源:网络 收藏



高速传输技术采用的网络协议(IP)相对于电子邮件、网页浏览以及与时间不相关或相关度不大的数据传输来说作用巨大。采用基础载波监听多路访问/冲突监测(CSMA/CD,Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)构架的以太网存在的问题是其无法进行错误预测,而且当接入的设备数增加时,其需要进行退出后再重新尝试连接,所以其所需时间和所需带宽均相应增加。同时,系统存在不确定性,其系统延迟将存在很大不同。这样对于音频、视频以及一些其他同样采用连续数据流的应用来说将会随时出现中断问题。


车载驾驶辅助系统中应用的控制信息必须在规定的时间范围内到达。通过缓冲可以相应解决问题,但是对于车载摄像机和一些其他驾驶辅助应用来说是不允许出现延时的,因为对于这些设备应用来说延时时间是关系到安全问题的重要因素。针对这种问题,采用基础载波监听多路访问/冲突监测构架的以太网相应做出的解决方案便是对一些不允许出现时间延时的应用专门增置相应硬件,这样缓冲和确定性可以同时存在,但这与光纤传输技术的硬件实时响应的确定性还是有所不同的。


另外,采用基础载波监听多路访问/冲突监测构架的以太网所有网络接口均需要连接到交换机上,因此而产生的硬件费用远超过了以太网收发器的费用。以太网音频视频桥接技术(AVB)为系统硬件增置了系统时钟,系统时钟可为每个数据包提供时间节点,并为带宽预留以及数据包优先级提供了工作机制。

数据流传输
采用网络协议(IP)数据包的寻址信息使得数据传输成本大幅增加。为数据包增加寻址信息以及将数据打包为数据包后其每通过一个设备均需要进行检测,这样造成了带宽的大幅度浪费。同时,数据包传输可能存在系统延迟以及不确定性。另外,数据包需要进行解码,其解码后数据还需将经过不同的A/V解码器进行处理。
高速传输技术(MOST)在数据传输、数据流以及数据同步方面有明显的优势。高速传输(MOST)控制通道可以设置数据传输构架内流向以及数据渲染处理的位置。通过设置高速光纤信息传输(MOST)控制通道,系统将直接收发A/V数据,这样便省去了信息寻址以及信息计数的成本。
最新一代高速光纤信息传输技术MOST 150在其构架内采用了专用以太网通道,因此,MOST 150数据传输无需为某单一的数据传输协议将数据转换成特定格式。通过采用更高层次的以太网网络管理堆栈以及高速光纤传输技术,MOST 150可直接接收标准以太网数据包而无需对数据包进行任何处理。
最新一代高速光纤信息传输技术MOST 150智能网络接口控制器(INIC)具有与以太网类似的介质访问控制层(MAC)地址,如此一来,以太网数据包可以准确地到达预定物理地址,并且无需经过任何中央交换机或额外的硬件设施便可以传输到标准以太网设备上。另外,MOST 150数据流传输可以并行发送。
在为汽车配备以太网功能时,可以利用现行的整个汽车网络管理构架。面向汽车开发和制造系统的完整的工具链早已存在,并且其有计划将以太网功能应用到目前高速光纤信息传输技术(MOST)上。
高速光纤信息传输技术(MOST)数据流通道无需单独的处理堆栈,数据将被推送至网络内。这将使得数据传输延迟非常低,因此才能与先进驾驶辅助系统(ADAS)完美契合。包括压缩解压缩在内的终端至终端的延迟仅需几毫秒的时间内便可完成。
高速光纤信息传输技术(MOST)已经包含汽车行业所需要的所有的软件层,而且无需新的汽车网络管理堆栈。从技术角度来看,汽车采用何种网络构架无关紧要。因为高速光纤信息传输技术(MOST)对于数据包和数据流均可以完美传输,高速光纤信息传输技术(MOST)仅需单一物理层便可以实现不同构架下各自的优势。


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