請問光學以太網(wǎng)是汽車的未來嗎？

光纖以太網(wǎng)來了

光學在汽車上廣泛應用已是不爭的事實。光器件在車內遍地開花，并引領未來。無論是車燈照明，車內氛圍燈，光學影像，激光雷達還是光纖網(wǎng)絡。

對于更高的速度，汽車要求要求從銅到光物理數(shù)據(jù)傳輸。由于其無與倫比的電磁兼容性、可靠性和低成本，光學以太網(wǎng)連接完美地解決了車輛的電磁干擾和各種挑戰(zhàn)：

EMC：光纖本質上既不受電磁干擾，也不會發(fā)射干擾，從而節(jié)省了大量額外的開發(fā)時間和成本。

溫度：光纖電纜可承受-40oC 至+125oC 的極端溫度范圍，用于環(huán)境運行。

功耗：更簡單的信道允許比銅更低的功耗，這要歸功于更簡單的 DSP/均衡化，并且不需要回聲消除。

可靠性/耐用性：980 nm 波長的選擇使 VCSEL 設備符合汽車可靠性和壽命。?

內聯(lián)連接器：由于不需要屏蔽，連接器更小，機械更堅固。?

功率開銷：與銅相比，在 40 m 的長度上，最多可以插入 4 個內聯(lián)連接器速度為 25 Gb/s2的和 2 個內聯(lián)連接器速度為 50 Gb/s。使用銅只能插入 2 個內聯(lián)連接器，最大長度為 11 m和 25 Gb/s。?

成本效益：OM3 光纖的較低直徑可實現(xiàn)顯著的成本效益。相比之下，25GBASE-T1 的銅屏蔽差分對（SDP）的線芯是 AWG 26（0.14 mm2）和 AWG 24（0.22 mm2）。作為參考，Cat6A 電纜的線芯通常是 AWG 23。

采用光纖的汽車多千兆比特以太網(wǎng)標準 IEEE 802.3cz-2023 發(fā)布

IEEE 802.3cz-2023 標準即“IEEE 以太網(wǎng)物理層標準修正案 7：多千兆比特玻璃纖維光纖汽車以太網(wǎng)的物理層規(guī)格和管理參數(shù)”已經(jīng)起草完畢并由 IEEE 標準學會（IEEE SA）最終發(fā)布。IEEE Std 802.3-2022 的這項修正案增加了汽車環(huán)境中玻璃光纖上 2.5 Gb/s、5 Gb/s、10 Gb/s、25 Gb/s 和 50 Gb/s 操作的物理層規(guī)范和管理參數(shù)。

新標準定義了多千兆比特玻璃光纖汽車以太網(wǎng)的物理層規(guī)格和管理參數(shù)

802.3cz 工作組成立于 2019 年，成員包括許多隸屬于主要汽車制造商的人員，如標致、豐田、寶馬、福特、通用和沃爾沃；也包括一級供應商以及零部件供應商的人員。經(jīng)過 5 年努力他們使最高到 50 Gb/s 的車載光纖以太網(wǎng)網(wǎng)絡標準成為現(xiàn)實。

面向未來：堅固、低功耗、可擴展

IEEE 802.3cz-2023（nGBASE-AU）標準是從零開始設計，旨在滿足嚴格的汽車要求。玻璃纖維的使用降低了功耗。此外，它更能抵御老化問題。這是絕對面向未來的，因為 ECU 可以升級到更高的速度，同時保持相同的線束。?

截至今天，IEEE 802.3cz 標準技術為 25 Gb/s 和 50 Gb/s 單信道連接提供了唯一的現(xiàn)有解決方案，該解決方案具有 4 個內聯(lián)連接器，通過 OM3 多模光纖在汽車上的最大長度為40 m。?

該標準規(guī)定每信道的速度為 2.5、5、10、25 和 50 Gb/s。它符合-40oC 至+105oC 的汽車溫度要求和 OEM 可靠性要求，在 10 FIT（故障率）下至少運行 15 年。最大鏈路長度為 40m，配有最多 4 個內聯(lián)連接器。該解決方案是經(jīng)濟實惠的，因為更高的光功率開銷允許更低的連接器偏差。

此外，OM3 光纖已被廣泛使用，確保了大批量生產(chǎn)。幾乎理想的通信信道允許更簡單的物理層，具有較低的 DSP/均衡復雜度和不需要回聲消除，從而降低功耗、更低的延遲、更小的硅區(qū)和整體成本更低的解決方案。一個專門的運營、管理和維護（OAM）側信道可用于可靠性和鏈路管理。

審核編輯：劉清