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Backbones Ethernet para arquitecturas jerárquicas

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Viene de Redes Ethernet en automoción

arquitectura centralizada usada en la actualidad
Figura 1: Arquitectura centralizada usada en la actualidad

Los mayores fabricantes de vehículos coinciden en destacar las ventajas de aislar los diferentes dominios funcionales del coche. Con este nuevo paradigma, el automóvil cuenta con un amplio número de dominios que trabajan conjuntamente y comparten información. Ejemplos de estos dominios se encuentran en tren motriz, carrocería, transmisión y sistemas de seguridad.

En cada dominio, el tipo de conectividad usada se fundamenta en las funciones necesarias, mientras que las redes de intra-dominios típicas se basan en FlexRay, MOST, Ethernet (BroadR-Reach), CAN o LIN.

Para hacer frente al nuevo requisito de una arquitectura jerárquica, es preciso contar con una red de banda ancha para comunicar con todos los dominios de forma fiable. Ethernet parece ser la mejor elección en la actualidad. No obstante, la capa PHY más apropiada para velocidad Gigabit todavía se está discutiendo.

Una PHY óptica basada en POF es capaz de soportar el ancho de banda demandado de 1 Gbps, que supera todos los requerimientos de sistemas actuales y de próxima generación, al mismo tiempo que dota de las ventajas de menor coste y peso.

nueva arquitectura basada en dominios
Figura2: Nueva arquitectura basada en dominios

La Figura 1 muestra la arquitectura centralizada usada en la actualidad. Aquí, una pasarela central, Central Gateway (CGW) aporta conexiones CAN (color verde sólido), LIN (gris), FlexRay (verde claro) y MOST (verde punteado).

En la arquitectura de backbone distribuido, los subsistemas del vehículo se agrupan en dominios que pueden disponer de una sola tecnología, como CAN o Ethernet, o una combinación de ambas.

Esta nueva arquitectura basada en dominios aumenta la necesidad de un backbone que conecte todas las Unidades de Control de cada Dominio (DCU) y los switches de cada dominio entre sí. Aunque existen diversas arquitecturas de backbone, la más completa es la daisy-chain con un path redundante opcional (como se aprecia en la Figura 2).

Como un solo backbone enlaza todos los dominios, su tamaño podría acomodar los datos que se mueven entre cada dominio. Las previsiones indican que un backbone de 1 Gpbs responde a los requisitos de todos los sistemas ADAS y de info-entretenimiento, junto a los dominios disponibles en el vehículo.

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