1、车载光纤通讯技术的研究与应用思考01研究背景定义车载光纤通讯技术是指利用光纤作为传输介质,在车辆内部以及车辆与外部之间辦行高速、大容量数据传输的技术。发展历程随着光纤技术的不断发展和成熟,车载光纤通讯技术逐渐得到应用。早期主要应用于军事和航空航天领域,后来逐渐扩展到民用车辆中。目前,随着智能汽车和自动驾驶技术的快速发展,车载光纤通讯技术的应用越来越广泛。定义与发展历程高速传输光纤传输具有带宽高、传输速度快的特点,能够满足车载系统对大量数据的孩时传输需求。抗干扰能力强光纤传输不受电磁干扰的影响,能够保证数据传输的稳孥性和可靠性。整车轻量化助力整车轻量化,促辦整车低碳环保战略方向。速率越高,轻量化
2、越明显量产成本及资源优势光纤材料为砂石,成本相对较低且可持续供应,降低高速通信线束成本;光通信网络高带宽,支持原始视频数据传输,减少串行/解串器以及对应线束、接插件成本技术特点及优势驱动力DCVP智能驾驶L2L3-L3+L4L5云平台+生态+FAPALAPAAVP智能座舱APA泊车行车E-E架构分布式架构域集中式电子架构中央集中电子架构车路云一体信息架构L5L4L3L2L1跨越式(共享示范)渐进式(个人出行)双路线发展物联化智能座舱服务化智能座舱智慧生活空间驱动力大数据5G智慧城市新能源+智能网联汽车智慧交通增强感知、提供数据信息服务牵引智能基础设施建设网联赋能,助力实现高等级自动驾驶Robo
3、taxi、智慧公交、无人配送、智慧泊车等示范应用落地缓解交通拥堵、安全事故、环境污染、停车难等问题数据扩充,反哺智慧交通信息云库驱动力10G线束?总总线线名名称称通通信信速速度度传传输输介介质质LIN20Kb/s(车身)UTPCAN125K1Mb/s(状态信息)UTPCANFD5Mb/sUTPFlexRay1M10Mb/s(实时控制)双绞线/塑料光纤MOST/13941Gb/s双绞线/塑料光纤LVDS850Mb/s双绞线串/并行Ethernet1Gb/sSTP1Gb/s塑料光纤2.550Gb/s石英多模光纤传传统统铜铜缆缆塑塑料料光光纤纤石石英英多多模模光光纤纤未未来来汽汽车车需需求求典型应用
4、以太网/CAN/LVDS等MOST/以太网以太网-类型STP简便折射率塑料光纤车载石英多模光纤-衰减(dB/km)-1703.0-有效模式带宽(MHzkm)-2002000-信号传输特点传输速率10/25/40G理论最高仅支持10G800G10/25/50G链路长度100/30m11m70/100m15/40m特点易受电磁干扰低速率、损耗大高带宽、低损耗、无串扰、不受电磁干扰-材料特性耐高温、耐弯折、不易安装耐弯折、柔软、易安装耐高温、较柔软、耐折弯,易安装-温度特性-150150/250根据ISO 19642-1:2019 Class CTa=-40125重量重轻轻追求低重量体积大较大较小追
5、求小体积国产化程度国产以日本为主国产国产化驱动力02车载光纤通讯的研究研究路径控制器通道控制器光通信实现通信介质光缆总成实现2023.62024.7阶段一阶段二20252026长飞光纤光缆股份有限公司东风汽车集团有限公司研发总院研究伙伴研究目标 振动等级:100hz低于车载V1 要求最高工作温度车载环境工业环境台架验证单体验证实车验证工业级总成开发车规级序号研究内容主要指标1光字特性衰减2.6db50m2环境特性-401253机械特性V3等级4试验验证车规级光字、机械、环境性能要求5孩车搭载覆盖以太网2层及以上要求研究内容光纤、光缆、连接器及光线束总成连接器+光缆光缆:线缆+光纤光纤线缆高低温
6、高强度(抗百万次动态疲劳测试)强振动0 1 0 1 1 00 1 0 1 1 00 1 0 1 1 0发送接受发送接受RxTx车载光模块车载光模块车光连接器车载光缆RxTx线缆温度特性测试:测试期间附加损耗波动性小于0.2dB温度特性测试:-4 40 0 到到12125 5温度循环线缆振动测试 测试期间附加损耗波动性小于0.2dB振动测试:v1v1-V3V3 测试弯曲疲劳循环次数1 1,000,000,000000(30循环/分钟),光纤、护套均无问题整个开发过程通过设计+摸底多轮开发进行,仅光纤纤芯部分,报废光纤