豐田制定了基于以太網(wǎng)（Ethernet）的新型車(chē)載LAN接口規(guī)格，并與瑞薩電子及美國(guó)博通聯(lián)手合作，開(kāi)始開(kāi)展旨在實(shí)現(xiàn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的活動(dòng)。對(duì)該規(guī)格表示出興趣的德國(guó)寶馬與美國(guó)通用汽車(chē)（GM）等也希望今后能一同參與合作。

　　車(chē)載LAN接口規(guī)格根據(jù)車(chē)身系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及信息系統(tǒng)等應(yīng)用系統(tǒng)，分為數(shù)據(jù)傳輸速度不等的CAN、LIN、FlexRay、MOST及1394 Automotive等，并且很多已達(dá)到實(shí)用水平。其中，此次的“車(chē)載以太網(wǎng)”同時(shí)涵蓋控制系統(tǒng)及信息系統(tǒng)兩者（圖1）。豐田計(jì)劃盡快使其達(dá)到實(shí)用水平，并表示“尤其是信息系統(tǒng)，為了在某種車(chē)型上采用，現(xiàn)已開(kāi)始與量產(chǎn)部門(mén)進(jìn)行商討”。

圖1：包括控制系統(tǒng)及信息系統(tǒng)在內(nèi)的車(chē)載以太網(wǎng) 車(chē)載LAN接口規(guī)格有CAN及FelxRay等。其中，豐田等提出的車(chē)載以太網(wǎng)被定位為包括控制系統(tǒng)及信息系統(tǒng)兩者在內(nèi)的規(guī)格。數(shù)據(jù)傳輸速度尚未確定，因此上圖所顯示的是預(yù)計(jì)值。

為實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)立聯(lián)盟

　　豐田在2007～2008年就開(kāi)始考慮采用以太網(wǎng)。該公司在2004年設(shè)立了計(jì)劃實(shí)現(xiàn)車(chē)載LAN接口規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)化等的團(tuán)體“JASPAR”，為提高FlexRay的功能等，與日本國(guó)內(nèi)汽車(chē)廠商及部件廠商等積極進(jìn)行了開(kāi)發(fā)。但關(guān)于車(chē)載以太網(wǎng)，豐田表示，“當(dāng)時(shí)，沒(méi)有一家廠商對(duì)它感興趣，因此只好在公司內(nèi)部對(duì)其進(jìn)行了探討”。

　　除了豐田這一舉措之外，2009年美國(guó)思科系統(tǒng)與美國(guó)英特爾等還設(shè)立了計(jì)劃將以太網(wǎng)應(yīng)用于汽車(chē)等的團(tuán)體“AVnu Alliance”。為了在家中及車(chē)內(nèi)構(gòu)建高品質(zhì)的音視頻環(huán)境，該團(tuán)體將推進(jìn)以太網(wǎng)的采用。具體而言，將構(gòu)建一個(gè)采用IEEE802委員會(huì)制定的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)“IEEE802.1 Audio/Video Bridging（AVB）”（以下，Ethernet AVB）等，處理高品質(zhì)語(yǔ)音及視頻數(shù)據(jù)的框架。

　　豐田認(rèn)為，“他們是想和我們做同樣的事情。這點(diǎn)不容忽視”，因此向AVnu Alliance的主要成員博世發(fā)出邀請(qǐng)，并在2010年開(kāi)始聯(lián)手合作。另外，還在日本國(guó)內(nèi)與原NEC電子（現(xiàn)瑞薩電子）進(jìn)行合作，為實(shí)現(xiàn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化，采取了3家公司合作的體制（圖2）。瑞薩電子也于2011年6月正式加盟了AVnu Alliance。

圖2：為實(shí)現(xiàn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化開(kāi)展合作 豐田與瑞薩電子及博通開(kāi)展合作，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)車(chē)載以太網(wǎng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化。

 提案包括車(chē)載方面的單獨(dú)要求

　　豐田選中以太網(wǎng)的原因包括，為了提高汽車(chē)的安全性，用戶開(kāi)始不斷要求提高車(chē)輛的駕駛控制性能，這就需要更高速及更高可靠性的通信網(wǎng)絡(luò)；信息系統(tǒng)LAN需要同時(shí)處理語(yǔ)音及影像；隨著周?chē)O(jiān)控?cái)z像頭配備數(shù)量的增加，通信量也在不斷增大等。

　　除了可以滿足以上條件，以太網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)還包括可利用現(xiàn)有物理層等削減開(kāi)發(fā)成本、今后還可向光纖標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展，以及可與個(gè)人電腦及移動(dòng)終端輕松連接等。不過(guò)，如果想在汽車(chē)上利用現(xiàn)有的以太網(wǎng)，因其延遲時(shí)間無(wú)法得到保證，所以很難做到實(shí)時(shí)性，此外故障恢復(fù)時(shí)間最多會(huì)需要數(shù)十秒左右，因此故障保護(hù)（Fail Safe）功能也不穩(wěn)定。

　　因此，豐田在以太網(wǎng)中追加了作為車(chē)載LAN所需的技術(shù)要求，并且制定了可涵蓋控制系統(tǒng)及信息系統(tǒng)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際上，就是對(duì)AVnu Alliance推進(jìn)的Ethernet AVB進(jìn)行了擴(kuò)展（圖3）。比如，Ethernet AVB因以應(yīng)用于影像傳輸系統(tǒng)（信息系統(tǒng)）為前提，所以7跳（hops）的延遲時(shí)間為2ms，而車(chē)載以太網(wǎng)為包括控制系統(tǒng)在內(nèi)，縮短到了125μs。
 

圖3：基于Ethernet AVB制定 車(chē)載以太網(wǎng)以Ethernet AVB為基礎(chǔ)。標(biāo)準(zhǔn)化方面，比如控制系統(tǒng)預(yù)定2011年7～8月決定是否為標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)象。

　　豐田與瑞薩電子、博通共同制作了白皮書(shū)，并得到了AVnu Alliance的許可，已于2011年4月底發(fā)行。關(guān)于信息系統(tǒng)，今后預(yù)定由AVnu Alliance的工作組進(jìn)行討論。關(guān)于控制系統(tǒng)，則力爭(zhēng)通過(guò)IEEE802.1 Ethernet AVB Gen.2實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，在2011年3月舉辦的IEEE會(huì)議上，三家公司聯(lián)名提出了車(chē)載控制系統(tǒng)方面的要求。