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在2011年12月博通(Broadcom)推出首款BroadR-Reach车载以太网络产品四年后，博通公司基础设施与网络部门车载以太网产品线副总监Timothy Lau再次现身北京，为新一代集成物理层的BroadR-Reach车载以太网交换机产品系列发布站台。
 博通基础设施与网络部门车载以太网产品线副总监Timothy Lau |
“车载以太网将是推动实现车联网的重要技术之一。”Timothy Lau说，现在越来越多的辅助驾驶系统之间都在进行高速、高带宽的数据传输，作为一种低成本而且重量很轻的介质，以太网不但能够显著降低重量与成本，更能够为车载网络提供高级安全特性和稳定性能。他援引分析机构的数据称，预计到2020年，全球汽车中部署的以太网端口将达到2亿个。
不断攀升的以太网需求
三大疑虑，一一澄清
目前，BroadR-Reach车载以太网技术已在宝马X3、X4、X5、X6、i3、i8、6系和7系，捷豹XJ、XF和大众帕萨特等车型中获得广泛使用，搭载以太网的中国自主品牌汽车则有望在2020年实现上路。与传统总线技术相比，BroadR-Reach芯片提供了100Mb/s全双工变压器功能，并可减少80%的连接成本以及30%的重量。博通、恩智浦(NXP)、宝马等厂商是该标准的坚定追随者，甚至为此成立了“单对以太网络联盟”(OPEN Alliance)以加速其推广力度。
车载以太网目前应用情况
但车载以太网怀疑论者却质疑BroadR-Reach在标准、IP授权、芯片软硬件开发工具以及在IEEE标准支持方面尚未到位，导致该技术其实“还未能准备好迎接黄金时代”。Timothy Lau对此进行了逐一回应。
● 质疑一：大多数汽车制造商不可能直接跳向现行的BroadR-Reach标准，他们宁愿等待基于IEEE规格的芯片出现。
在整个电子行业当中，IEEE是最大的标准组织，所以很多车厂希望能够把这些标准放在IEEE体系之下，这样会有更大的通用性。Timothy Lau表示自己理解并认同这样的看法，“其实100BASE-T1和BroadR-Reach在内容方面完全一致，只不过起了不同的名字而已。在IEEE标准化并以100BASE-T1/1000Base-T1之名发布之后，将进一步提高业界对于该技术的接受度。”
新标准预计会在2016年年初在IEEE获得通过，博通相对应的芯片也会随后发货到各个车厂。而在此之前，博通则在日本横滨举办的“IEEE以太网和IP@汽车科技日”上，重点展示了与恩智浦和瑞昱的100BASE-T1物理层收发器在同一平台上的互操作性。
● 质疑二：针对连接车载信息娱乐显示器与基于摄影机的ADAS应用，以太网络将不会是最好的选择。
单对车载以太网支持高达100Mbps的速度，这使得更高分辨率的视频必须在摄影机端先行压缩，而后在链路的另一端再进行解压缩。相反地，当今典型的ADAS采用低压差分讯号、低噪声、低功耗与低振幅的方法，透过铜缆线实现Gbps级的高速数据传输。Timothy Lau回应称，根据车载以太网技术发展路线图，传输带宽从当前的100Mbps上升到1000Mbps是大势所趋。例如，LTE Cat12模块的下行速度已经达到了400M，2K/4K显示屏的大量出现也迫切要求带宽达到Gbps级别。
● 质疑三：基于以太网络的应用通常使用AVB软件来同步摄影机。除了压缩编码/译码以及进行封包可能导致高达10毫秒或更高的以太网络摄影机延迟以外，还得考虑到由AVB产生的额外开销。
AVB是一个典型的IEEE标准，包括802.1as、802.1Qat、802.1Qav和802.1ba，主要解决音视频精准时间控制问题。BCM8953x通过两部分架构来支持AVB，一是通过硬件支持，解决了AVB协议中不能与PHY层、MAC层兼容的问题；二是集成的ARM Cortex-R4处理器，可以让不同的厂商运行各自的协议栈，在不增加成本的前提下增加了灵活性，很受车厂欢迎。
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半导体大厂都支持哪些以太网标准
博通第二代车载交换机芯片BCM8953x采用28nm工艺制造，集成了低通滤波器，支持多项低功耗模式，完全满足AEC-Q100和EMC设计要求。处理器子系统提供定时协议栈和音视频广播桥接(AVB)功能，高级架构支持单对非屏蔽双绞线在线速下为所有帧面尺寸提供无阻塞线路速率数据的传输。
BCM8953x应用概览
恩智浦在九月初也推出了首款包括以太网络收发器(TJA1100)与以太网络交换器(SJA1105)的汽车产品组合，其车载以太网PHY不仅包含-40℃至+125℃的汽车级温度范围，还具备监控电源电压的诊断功能、支持低功耗睡眠模式，以及MIDI接脚提供静电放电(ESD)和瞬时保护，年底前就可进入量产。
尽管不是OPEN联盟的成员，但Marvell也开发了自己的首款1000BASE-T1汽车以太网物理层(PHY)收发器产品Marvell 88Q2112，它允许传送未压缩的720p30摄像机视频，并以高达4K的分辨率支持多路高清视频流。88Q2112提供升级兼容性，支持100Mbps/1000Mbps单对双绞线以太网解决方案、以及自动驾驶汽车所需的高数据速率传感器。
博通汽车业务高级总监Ali Abaye此前在接受本刊专访时就对大众为帕萨特车型选用BroadR-Reach技术感到激动与兴奋，认为此举“意义巨大”。因为它改变了人们长期以来的固有观念，即“车载以太网只属于宝马、捷豹这些豪华品牌，普通中低级车将无缘于此。”他甚至预测称，“再过2-3年，有可能十万元以内的家轿都会使用该技术。”
他认为车载以太网设备之所以贵，不只源于芯片，其它如以太网摄像头、显示屏的价格也是原因之一，所以博通最近加大了与中国系统级供应商的合作，旨在通过生态系统的链式反应将价格降下来。而且，单纯和CAN总线比较成本也没有意义。因为以太网的速度和带宽比它大得多，只有这种技术才能满足新的大数据应用，CAN总线未来只会应用于一些简单的数据传输，两者是共存的。
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