汽车感知传感器的以太网连接探讨

导读：由于汽车里面用了大量的感知传感器（摄像头、激光雷达和毫米波雷达），这些传感器通过整个车身，既要满足高速数据传输、信号完整性，又要求低成本和低重量。考虑整个传感器方案如何去迭代，就成了一个很有意思的对线束和连接器的考量要素。

特别是从传统的同轴电缆切换到以太网传输——我们来探讨一下这个对于将来线束和连接器设计很重要的话题。

▲图1.感知传感器的以太网

汽车以太网技术都使用单根双绞线（T1）和点对点网络拓扑，主要区别在于数据速率和编码方法。

一、传统的处理

在汽车里面，同轴电缆供电（PoC）提供了一个紧凑型解决方案，配备了广泛使用的平板显示器（FPD）链路III数字视频接口。解串器通过同轴电缆输电与控制信号，而串行器通过同一根电缆发回视频信号。

▲图2.同轴电缆的作用

在大众的原有三域控制里面，ICAS1 网关接上了前视和后视控制模块。也就是车企开始尝试使用以太网100Base-T1（IEEE 802.3bw 中100Mb/s以太网标准），最初是Broadcom BroadR-Reach，使用 PAM3 编码、全双工通信和点对点拓扑。100Base-T1 用于需要中等高数据速率的应用，它的主要目的是取代了现有技术（更重和更昂贵的电缆的MOST和LVDS），目前在ADAS领域的几个摄像头都可以用来做取代。

▲图3.大众MEB的里面的变化

二、成本的差异比较

在之前泊车分析中，其实有一种替代的考虑，也就是在上一代Taycan J1平台切换到后续的以太网连接，把同轴线缆做替代。主要在摄像头、线束和主控模块几方面有调整。

▲表1.的差异化

如前所述，在同轴电缆方案里面线束主要采用LEONI Dacar ® 462 KOAX ，对应3.96美金，整套连接器的成本大约在24美金，其中连接器的成本大约是11美金。

如果改成以太网连接，连接器的变化如下图所示，连接器的总成本可以控制在2.89美金，这个降幅是最大的，双绞线LEONI Dacar® 546 2x0,35的成本为0,17$/m，线束系统的总成本为10美金，下降了14美金。

▲图4.泊车方案中的替代过程

小结：

当然很多的细节可以在后面调查中获取，我是觉得在通往自动驾驶的过程中，技术成本替代是最重要的驱动力。