ZF интегрирует оптоволоконную передачу данных в электросистемы электромобилей

В домашних и офисных сетях оптоволоконные соединения давно стали нормой, когда речь идет о высокой скорости передачи данных. А вот в автомобильной отрасли эта технология лишь приближается к массовому внедрению

Компания ZF усовершенствовала свой высокопроизводительный компьютер ProAI для поддержки оптического мультигигабитного Ethernet в транспортных средствах. Новые микросхемы и коннекторы позволяют передавать данные через автомобильное стекловолокно в соответствии со стандартом IEEE 802.3cz. «Это сверхбыстрая передача — ключевая технология для электронной архитектуры программно-управляемых автомобилей», — объясняет Оливер Бримле, руководитель направления Cross-Domain Computing в ZF. Технология позволяет осуществлять передачу данных как на короткие, так и на длинные расстояния — до 40 метров. Серийное производство ожидается уже в следующем году

Оптоволоконная передача — ключевая технология для электросистем новых автомобилей 

Тестирование доказало: оптический мультигигабитный Ethernet подходит для широкого спектра транспортных средств — от легковушек до грузовиков, автобусов и шаттлов. Система показала стабильную работу в различных условиях эксплуатации, что подтверждает ее универсальность и перспективность в сфере передачи данных

Как работает оптическая передача сигнала? 

Этот тип связи базируется на передаче световых импульсов через стекловолоконные (GOF) или пластиковые (POF) кабели. Свет, попадая в середину волокна, многократно отражается от границы между сердцевиной и оболочкой — и таким образом «распространяется» по кабелю практически без потерь. Такая технология обеспечивает очень широкую полосу пропускания и минимальные потери сигнала, что особенно важно для обработки больших объемов информации

Системы оптической передачи данных в автомобилях появились еще 20 лет назад — в частности, технология MOST (Media Oriented Systems Transport). Но новые стандарты — такие как IEEE 802.3cz-2023 — основываются уже не на полимерных волокнах, а на стеклянных, обеспечивающих гораздо лучшую пропускную способность и надежность

8 главных преимуществ оптического мультигигабитного Ethernet в транспорте 

1. Высокие скорости передачи: Новый стандарт поддерживает 2,5, 5, 10, 25 и 50 Гбит/с. Это критично для работы таких систем, как автопилоты (ADAS), мультимедиа (IVI) или онлайн-сервисы;

2. Большое расстояние передачи: В отличие от предыдущих стандартов, новый Ethernet способен передавать данные на расстояние до 40 метров — что важно как для компактных авто, так и для автобусов и грузовиков;

3. Меньшая масса: Стекловолоконные кабели намного легче медных, что помогает снизить массу транспортного средства и улучшить энергоэффективность;

4. Надежность и долговечность: Кабели OM3, используемые в этой технологии, не боятся электромагнитных помех, механического износа или температурных колебаний. Также возможно безопасное соединение между системами различных уровней напряжения;

5. Энергосбережение: Передача светом требует меньше энергии, чем традиционные медные системы. А в современных электромобилях экономия даже нескольких ватт имеет значение;

6. Масштабируемость: Оптическая сеть легко адаптируется к будущим обновлениям — без необходимости прокладывать новые кабели. Ее можно использовать для модернизации ЭБУ, многофункциональных компьютеров или систем высокой производительности;

7. Низкая стоимость благодаря большим объемам производства: Компоненты стандарта IEEE 802.3cz уже массово производятся в мире — от лазерных диодов до фотодиодов. Это снижает цену и делает технологию доступной для серийного использования;

8. Качество соединения: Оптоволоконная передача почти не требует сложного выравнивания сигнала, имеет минимальную задержку и потребляет меньше энергии. А специальный канал для обслуживания (OAM) обеспечивает стабильность соединения

Оптические сети уже изменили мир интернета — теперь они меняют и мир автомобилей. Компания ZF показывает, что будущее принадлежит не только электротяге, но и новой, сверхбыстрой и надежной архитектуре данных. И если раньше автомобиль имел «двигатель под капотом», то теперь у него — световое ядро