汽車以太網(wǎng)（原書第3版）

第3版前言
第2版前言
第1版前言
譯者序
縮略語
時間線
第1章以太網(wǎng)簡史（基于一個汽車
制造商的角度）1
1.1話說從頭1
1.2以太網(wǎng)的含義4
1.2.1IEEE以太網(wǎng)4
1.2.2電信以太網(wǎng)7
1.2.3工業(yè)自動化以太網(wǎng)10
1.2.4航空以太網(wǎng)14
1.2.5汽車以太網(wǎng)16
1.3市場對比17
備注20
參考文獻22
第2章車載網(wǎng)簡史30
2.1車載網(wǎng)的作用30
2.2傳統(tǒng)的車載網(wǎng)32
2.2.1早期的車載網(wǎng)33
2.2.2控制器局域網(wǎng)（CAN）34
2.2.3局域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（LIN）39
2.2.4面向媒體的系統(tǒng)
傳輸（MOST）41
2.2.5FlexRay45
2.2.6像素鏈接49
2.2.7消費鏈接52
2.2.8趨勢和結(jié)局53
2.3車載網(wǎng)的責(zé)任55
2.3.1汽車制造商與供應(yīng)商之間關(guān)
系的作用55
2.3.2汽車制造商之間關(guān)系的
作用58
備注61
參考文獻63
第3章汽車以太網(wǎng)簡史68
3.1第一個用例：編程和軟件更新68
3.1.1架構(gòu)的挑戰(zhàn)68
3.1.2潛在汽車接口技術(shù)69
3.1.3解決方案：100BASE-TX
以太網(wǎng)71
3.2第二個用例：“私有”應(yīng)用連接75
3.3突破：車用UTSP以太網(wǎng)76
3.4寶馬內(nèi)部接受UTSP以太網(wǎng)78
3.4.1終將是另一個車載網(wǎng)技術(shù)78
3.4.2適當(dāng)?shù)脑囼瀾?yīng)用79
3.4.3汽車以太網(wǎng)在寶馬的未來81
3.5一項新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)框架82
3.5.1從專有解決方案到公開的
標(biāo)準(zhǔn)83
3.5.2在IEEE塑造未來85
3.5.3支持的架構(gòu)和組織86
3.6以太網(wǎng)在產(chǎn)業(yè)范圍內(nèi)的接受度88
備注90
參考文獻93
第4章汽車環(huán)境98
4.1電磁兼容性（EMC）98
4.1.1電磁干擾的耦合機制99
4.1.2EMC標(biāo)準(zhǔn)101
4.1.3EMC測試102
4.1.4EMC干擾源104
4.1.5靜電放電(ESD)105
4.2汽車通信信道107
4.2.1信道框架107
4.2.2信道參數(shù)108
4.3質(zhì)量保證111
4.3.1汽車半導(dǎo)體質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)111
4.3.2汽車以太網(wǎng)的共模扼流圈質(zhì)量
標(biāo)準(zhǔn)114
備注115
參考文獻117
第5章汽車物理層技術(shù)120
5.1汽車以太網(wǎng)信道121
5.1.1100BASE-T1信道121
5.1.21000BASE-T1信道125
5.1.310BASE-T1（S）信道130
5.1.42.5Gbit/s、5Gbit/s和10Gbit/s的
MultiGBASE-T1信道132
5.1.5超10Gbit/s信道134
5.2100Mbit/s以太網(wǎng)PHY技術(shù)134
5.2.1100BASE-T1134
5.2.2100BASE-TX的100Mbit/s156
5.2.3基于MII（介質(zhì)獨立接口）的
100Mbit/s以太網(wǎng)157
5.31Gbit/s以太網(wǎng)PHY技術(shù)159
5.3.11000BASE-T1技術(shù)介紹159
5.3.21000BASE-RH綜述166
5.410Mbit/s以太網(wǎng)PHY技術(shù)169
5.4.110BASE-T1S背景169
5.4.210BASE-T1S PHY 技術(shù)169
5.4.310BASE-T1S 多點技術(shù)176
5.52.5Gbit/s、5Gbit/s和10Gbit/s
技術(shù)185
5.5.1MultiGBASE-T1背景185
5.5.2MultiGBASE-T1技術(shù)186
5.6其他數(shù)據(jù)速率技術(shù)191
備注192
參考文獻196
第6章汽車以太網(wǎng)及其供電204
6.1供電網(wǎng)絡(luò)205
6.2通過減重節(jié)電207
6.2.1PoDL（Power over Data
Line）208
6.2.2通過電源線傳輸數(shù)據(jù)209
6.3通過降低電力消耗節(jié)電210
6.3.1在車內(nèi)應(yīng)用高效節(jié)能
以太網(wǎng)（EEE）210
6.3.2喚醒與休眠212
備注216
參考文獻217
第7章汽車以太網(wǎng)中的協(xié)議221
7.1服務(wù)質(zhì)量（QoS）、音視頻橋（AVB）
和時間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）221
7.1.1AVB引入以太網(wǎng)222
7.1.2音視頻橋（AVB）
應(yīng)用實例223
7.1.3第一代AVB協(xié)議及其在
汽車中的應(yīng)用227
7.1.4時間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）中的安全
關(guān)鍵控制信息237
7.2交換機與虛擬LAN（VLAN）244
7.2.1交換魯棒性244
7.2.2VLAN245
7.2.3其他交換機配置246
7.3因特網(wǎng)協(xié)議（Internet Protocol）247
7.3.1靜態(tài)地址和動態(tài)地址248
7.3.2IPv4 與 IPv6249
7.3.3路由與交換250
7.4中間件與SOME/IP251
7.4.1“中間件”的定義251
7.4.2SOME/IP的歷史252
7.4.3SOME/IP的特點253
7.4.4服務(wù)發(fā)現(xiàn)（SD）256
7.5網(wǎng)絡(luò)安全258
7.5.1汽車行業(yè)的安全需求259
7.5.2攻擊向量（Attack Vectors）
概述259
7.5.3網(wǎng)絡(luò)安全解決方案與機制261
備注266
參考文獻271
第8章以太網(wǎng)技術(shù)在汽車中的
發(fā)展280
8.1系統(tǒng)開發(fā)過程概要280
8.2軟件設(shè)計282
8.3網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)284
8.3.1電子電氣架構(gòu)相關(guān)要求284
8.3.2電子電氣架構(gòu)相關(guān)選擇287
8.4測試與認(rèn)證295
8.4.1工具296
8.4.2測試概念、測試機構(gòu)與
測試套件2988.5功能安全與以太網(wǎng)299
8.6經(jīng)驗教訓(xùn)303
備注306
參考文獻307
第9章展望310
備注316
參考文獻317