概述
随着电动出行领域的持续发展，以及新的车载应用和互联应用的不断涌现，提升车载网络（IVN）技术的性能、带宽和功能，连接万物，将成为制胜关键。
本文将概述当前推动车载网络需求增长的各类趋势，并探讨网络功能如何发展才能满足新的需求。
影响车载网络需求的趋势
几十年前，人们还在惊叹大多数汽车都配备了嵌入式计算机（即电子控制单元（ECU）），用于监控各种功能并发出警报，如普遍存在的“检查引擎”指示灯。
随着管理电动汽车（EV）动力总成所需的新车载功能日渐增多、自动驾驶技术不断发展，以及车载生产力和娱乐应用的兴起，电子设备已经渗透到了当今汽车的各个方面。
图 1——车载网络连万物
汽车已经从“将计算机装入汽车”转变为”复杂，多功能的带轮子的计算机”。实际上，新一代车载网络需要支持数百个车载计算机的通信需求。
电源、控制和安全功能
虽然电动汽车的活动部件数量比传统的内燃机汽车少一个数量级，但电动汽车对电子设备的依赖程度却呈指数级增长。近年来，传感器和执行器的应用不断增加，用于监测和管理动力总成，控制诸如转向或制动等功能，并提供实时的安全警报。
信息娱乐和数字驾驶舱
车载网络需求不断增加的另一关键趋势是：娱乐和生产力应用正在不断扩展，形成了服务乘客和驾驶员的数字驾驶舱。这些车载应用从集成导航系统和免提电话连接开始，现在已经扩展到包括乘客无线网络、视频流、基于位置的服务（如附近的景点或服务）等等。
从通信的角度看，车辆控制和信息娱乐应用都需要接入网络。然而，设计者需要确保乘客的舒适度和生产力系统不会影响关键的车辆控制功能所需的实时连接。
自动驾驶
随着新型高级驾驶辅助系统（ADAS）的稳步发展，以及全自动驾驶功能的最终引入，更高级别数据的整合需求正在显著增加，同时也需要提高响应速度并减少延迟。当车载系统需要整合来自车辆各处多个传感器的数据，并实时作出适当的反应时，没有网络延迟或处理延迟的余地。
许多早期的高级驾驶辅助系统应用通常只关注一种类型的传感器。然而，为了获取关于路况、危险、其他车辆、行人等的更详细的综合信息，后续系统运行通常会同时使用激光雷达和雷达的输入，有时还会使用摄像头的输入。
此外，毫米波雷达的驾驶舱传感器和驾驶员监控传感器在提升乘客安全性和增强驾驶辅助应用方面的作用也日益显著。
正如图2所示，车载网络之所以需要更高性能和集成灵活性，主要推动因素是传感器数量激增。
图2——高级驾驶辅助系统应用激增情况
智能街道和基础设施
除了使驾驶员从现有的视觉信息流中解脱出来，自动驾驶汽车正在与日新月异的智能基础设施以及其他车辆进行更多的交互，收集看不见的信息，并以超越人类极限的速度作出反应。汽车能够与周围基础设施“交流”的趋势，也正在从根本上改变技术领域的格局。
网联自动驾驶车辆具有显著提升交通系统安全性和整体效率的潜力。此类变革趋势具体分为：车对基础设施通信（V2I）、车对车通信（V2V），二者统称为V2X通信。同样地，V2X应用的支持需求对车载网络能力提出了更高的要求。
车载网络的演变和以太网的作用
为跟上并预见上述趋势的需求，车载网络技术已经显著进化。早期，车载通信主要依赖于控制器局域网（CAN）、局域网络（LIN）等经典的总线连接方式以及其他基于事件的协议。经典技术既成熟又具有成本效益，足以监控并控制基于电子控制单元的功能。然而，随着多种新的且多样化的应用的涌现，基于事件的传统通信技术已经无法满足需求。
为了适应多种设备类型，汽车行业要求提高带宽，以及在符合标准的基础上提高灵活性，因此，汽车行业已经转向经过验证的以太网技术，以满足即将涌现的新需求。传统以太网和汽车以太网主要区别在于物理层有所不同。为了抵御恶劣的汽车环境，后者通过减少布线和种高抗干扰性接口来传输标准协议，同时也缩小了尺寸并减轻了重量。
汽车以太网正在向10GBASE-T1(IEEE 802.3ch)协议演进，能在单双绞线上建立全双工链路，具有轻量化、低制造成本的优势，可实现高达10Gpbs的传输速度。相比之下，传统的控制器局域网和局域网络的传输速度仅为千比特每秒。
作为汽车行业长期信赖的供应商和稳健连接解决方案的领先设计者，ENNOVI始终站在创新前沿，致力于在现实世界中实现先进的汽车以太网功能。
ENNOVI新推出的ENNOVI-Net汽车以太网连接器系列，标志着ENNOVI在此领域取得了显著进步。此系列汽车以太网连接器标准化接口轮廓符合USCAR标准，并且取得了显著改进。
ENNOVI-Net汽车以太网连接器采用USCAR接口标准，与其他使用了焊接端子的竞品不同，采用了鱼眼压接端子，通孔端子无需焊接。这项正在申请专利的创新技术完全消除了焊接的必要性，简化了装配过程，并提升了产品在整个生命周期的可靠性。
ENNOVI-Net汽车以太网连接器是一个完全集成的解决方案，配备可定制的外壳配件，能够抵御冲击、振动和高温。这款即用型产品，支持高达10Gbps的数据传输速度，同时避免了焊接的困扰，降低了成本，简化了装配步骤，并提升了在恶劣环境下的性能。
图4——ENNOVI-Net可定制前端外壳
总结
回顾近几十年，人们对汽车的传统观念已经发生了翻天覆地的变化。过去，汽车主要被视为围绕内燃机构建的机械设备。如今，汽车已经转变为围绕全电动传动系统构建的先进电子和计算技术的复杂集成。
为了确保所有先进的电子设备和功能能够无缝地协同工作，从而确保安全、高效且愉快的交通体验，车载网络已经成为一项至关重要的技术。此外，ENNOVI在新一代汽车中的互联传感器（包括雷达、激光雷达和摄像头）部署方面走在行业前列（参阅下文资源中列出的参考资料）。
随着汽车行业纷纷转向久经验证的以太网技术，从而提供一种全新的、高性能的、稳健的且可扩展的解决方案，ENNOVI很荣幸能够再次在设计和提供特定应用解决方案方面发挥关键的创新作用。
ENNOVI是一家专注于出行电气化解决方案的合作伙伴，拥有专业技术和垂直整合的制造能力，能够应对电动汽车市场中的复杂挑战。我们针对电池、电源和信号系统设计、开发并实施创新的互连解决方案，帮助全球客户加速迈向电动化的未来。
此外，我们的设计团队与原始设备制造商紧密合作，共同设计出用于紧密集成传感器模块、控制器和车载计算机的连接器，旨在优化性能和可靠性的同时，缩小产品尺寸，并减轻产品重量。
