Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен с автобуса MOST )
Перейти к навигации Перейти к поиску

MOST ( Media Oriented Systems Transport ) - это высокоскоростная сетевая мультимедийная технология, оптимизированная для автомобильной промышленности. Его можно использовать как внутри, так и снаружи автомобиля. Последовательная шина MOST использует топологию гирляндного подключения или кольцевую топологию и синхронную передачу данных для передачи аудио, видео, голосовых сигналов и сигналов данных через пластиковое оптическое волокно (POF) (MOST25, MOST150) или электрические проводники (MOST50, MOST150) на физических уровнях .

Технологии MOST используются почти во всех автомобильных брендах по всему миру, включая Audi , BMW , General Motors , Honda , Hyundai , Jaguar , Lancia , Land Rover , Mercedes-Benz , Porsche , Toyota , Volkswagen , SAAB , SKODA , SEAT и Volvo . SMSC и MOST являются зарегистрированными товарными знаками Standard Microsystems Corporation («SMSC»), ныне принадлежащей Microchip Technology .

Принципы общения [ править ]

Спецификация MOST определяет физический уровень и уровень канала данных, а также все семь уровней модели передачи данных ISO / OSI . Стандартизированные интерфейсы упрощают интеграцию протокола MOST в мультимедийные устройства. Для разработчика системы MOST - это прежде всего определение протокола. Он предоставляет пользователю стандартизированный интерфейс ( API ) для доступа к функциям устройства. Функциональность связи обеспечивается программным драйвером, известным как MOST Network Services. MOST Сетевые службы включают базовые системные службы уровня (уровень 3, 4, 5) и службы сокетов приложений (уровень 6). Они обрабатывают протокол MOST между контроллером сетевого интерфейса MOST (NIC), который основан на физическом уровне, и API (уровень 7).

БОЛЬШИНСТВО сетей [ править ]

Сеть MOST может управлять до 64 устройствами MOST в кольцевой конфигурации . Функция Plug and Play позволяет легко подключать и снимать БОЛЬШИНСТВО устройств. Сети MOST также могут быть созданы в виде виртуальной звездообразной сети или других топологий. В критических для безопасности приложениях используются резервные конфигурации с двойным кольцом. Также возможны концентраторы или переключатели , но они не очень широко используются в автомобильном секторе.

В сети MOST одно устройство назначается мастером синхронизации. Его роль состоит в том, чтобы постоянно снабжать кольцо БОЛЬШИМ кадрами. Преамбула отправляется в начале передачи кадра. Другие устройства, известные как синхронизирующие устройства [1], используют преамбулу для синхронизации. Кодирование, основанное на синхронной передаче, обеспечивает постоянную пост-синхронизацию для последователей времени.

MOST25 [ править ]

MOST25 обеспечивает полосу пропускания около 23  мегабод для потоковой (синхронной), а также пакетной (асинхронной) передачи данных по оптическому физическому уровню. Он разделен на 60 физических каналов. Пользователь может выбрать и сконфигурировать каналы в группы по четыре байта каждая. MOST25 предоставляет множество услуг и методов для выделения (и освобождения) физических каналов. MOST25 поддерживает до 15 несжатых стереофонических аудиоканалов со звуком CD-качества или до 15  MPEG-1каналы для передачи аудио / видео, каждый из которых использует четыре байта (четыре физических канала). MOST также предоставляет канал для передачи управляющей информации. Системная частота 44,1 кГц обеспечивает полосу пропускания 705,6 кбит / с, что позволяет передавать 2670 управляющих сообщений в секунду. Управляющие сообщения используются для настройки MOST-устройств и настройки синхронной и асинхронной передачи данных. Системная частота полностью соответствует стандарту CD. Справочные данные также могут передаваться через канал управления.

Некоторые ограничения ограничивают эффективную скорость передачи данных MOST25 примерно до 10 кБ / с. Из-за накладных расходов протокола приложение может использовать только 11 из 32 байтов при сегментированной передаче, а узел MOST может использовать только одну треть пропускной способности канала управления в любое время.

MOST50 [ править ]

MOST50 удваивает пропускную способность системы MOST25 и увеличивает длину кадра до 1024 бит. Три установленных канала (канал управляющих сообщений, канал потоковых данных, канал пакетных данных) MOST25 остаются неизменными, но длина канала управления и разделение между синхронным и асинхронным каналами являются гибкими. Хотя MOST50 определен для поддержки как оптического, так и электрического физического уровня, доступные контроллеры интеллектуального сетевого интерфейса MOST50 (INIC) поддерживают только передачу электрических данных через конфигурацию с тремя медными проводниками; состоящий из неэкранированной витой пары (UTP)комплект и единственная дополнительная линия управления. Дополнительная линия управления подключается к каждому сетевому устройству MOST50 в параллельной конфигурации «одна общая шина». В этой конфигурации каждое устройство MOST50 будет содержать пять соединений с медными проводами. Линия управления (для сигналов, отправленных от мастера) и два набора UTP (каждый из которых содержит D + D-). Один набор используется для ввода данных (вывод из предыдущего устройства в сетевом кольце), а другой - для вывода данных на следующее устройство в кольце. Как и в случае с его оптоволоконными аналогами, замыкание или завершение кольца (завершение на исходном устройстве) требуется для любой и всей сетевой операции.

MOST150 [ править ]

MOST150 был представлен в октябре 2007 года и обеспечивает физический уровень для реализации Ethernet в автомобилях. Он увеличивает длину кадра до 3072 бит, что примерно в 6 раз превышает пропускную способность MOST25. Он также объединяет канал Ethernet с регулируемой полосой пропускания в дополнение к трем установленным каналам (канал управляющих сообщений, канал потоковых данных, канал пакетных данных) других классов MOST. MOST150 также допускает изохронную передачу по синхронному каналу. Хотя для передачи синхронных данных требуется частота, отличная от той, которая задана частотой кадров MOST, это также возможно с MOST150.

Расширенные функции MOST150 и расширенная полоса пропускания позволят создать инфраструктуру мультиплексной сети, способную передавать все формы информационно-развлекательных данных, включая видео, в автомобиле.

Физический уровень [ править ]

Слой оптической передачи широко используется в автомобильной промышленности в течение ряда лет. В качестве среды передачи используются пластиковые оптические волокна (POF) с диаметром сердцевины 1 мм, а в качестве передатчиков - светоизлучающие диоды (светодиоды) красного диапазона длин волн. MOST25 использует только оптический физический уровень. MOST50 и MOST150 поддерживают как оптические, так и электрические физические уровни.

Основные преимущества POF:

  • высокая скорость передачи данных
  • легче и гибче по сравнению с экранированными линиями передачи данных
  • соответствует строгим требованиям ЭМС
    • не вызывает интерференционного излучения
    • нечувствителен к излучению электромагнитных помех

БОЛЬШИНСТВО сотрудничества [ править ]

Сотрудничество MOST, партнерство автопроизводителей, производителей оборудования, системных архитекторов и поставщиков ключевых компонентов, было основано в 1998 году. Их цель заключалась в определении и принятии общего протокола мультимедийной сети и объектной модели приложения. В результате их усилий технология MOST стала мировым стандартом для реализации текущих и будущих требований к мультимедийным сетям в автомобилях. [2]

Инфраструктура [ править ]

Сотрудничество MOST публикует спецификации для автобусов MOST в течение ряда лет. Однако эти спецификации не содержат подробностей о канальном уровне. В марте 2008 года SMSC (ранее OASIS SiliconSystems) - изобретатель первого MOST NIC - и Харман / Беккер объявили, что они откроют и лицензируют свою проприетарную интеллектуальную собственность Data Link Layer другим полупроводниковым компаниям на безвозмездной основе. В настоящее время БОЛЬШИНСТВО чиповых решений доступно от SMSC, Analog Devices и некоторых компаний-производителей FPGA . Инструменты разработки предлагаются K2L, Ruetz System Solutions, SMSC, Vector Informatik GmbH и Telemotive AG.

Конкурирующие стандарты [ править ]

  • BroadR-Reach заняла часть автомобильной сети коммуникационных шин для информационно-развлекательной системы. Сначала со 100 Мбит / с, затем 1 Гбит / с и теперь 10 Гбит / с для магистральных каналов контроллера домена.
  • IEEE 1355 имеет сегмент (комбинацию сетевой среды и скорости) TS-FO-02 для полимерного оптического волокна, работающего со скоростью 200 мегабит в секунду. Спецификация быстрее, чем MOST, хорошо протестирована и открыта. Однако у него нет защитников отрасли.
  • Ethernet является более стандартным, более высокоскоростным, столь же невосприимчивым к помехам, дифференциальным и изолированным трансформаторами. Однако кабель категории 5 может быть слишком дорогим для автомобильных приложений. Также стандартные заглушки категории 5 не устойчивы к вибрации. Тонкие слои золота быстро стираются, а затем коррозия вызывает разрушение. Существуют «стандартные» соединители повышенной прочности, которые надежно удерживают соединители, но они более дорогие. [3] Из-за ограничений CAT5, Ethernet по оптоволокну кажется возможным решением, но Ethernet является асинхронным, а MOST - синхронным.
  • CAN ( Controller Area Network ), LIN ( Local Interconnect Network ) и другие автомобильные стандарты OBD не подходят, потому что они слишком медленные для передачи видео.
  • FlexRay , также являющийся стандартом автомобильной шины, хотя и быстрее, чем CAN, предназначен для временных приложений, таких как управление по проводам, а не по средствам передачи данных .

Заметки [ править ]

  1. ^ http://www.google.com/patents/EP2332282A1?cl=en
  2. ^ Годовой отчет о достижениях 2011 г. Архивировано 19 мая 2011 г. в Wayback Machine
  3. ^ Диапазон разъемов RJ Field от Amphenol для приложений Ethernet в суровых условиях.

Ссылки [ править ]

  • Гжемба, Андреас (2007). MOST: Das Multimedia-Bussystem Für Den Einsatz Im Automobil (на немецком языке). Поинг: Францис. ISBN 978-3-7723-4149-6.
  • Гжемба, Андреас (2011). MOST: автомобильная мультимедийная сеть; от Мост25 до Мост150 . Поинг: Францис. ISBN 978-3-645-65061-8.
  • Циммерманн, Вернер; Шмидгалл, Ральф (2008). Bussysteme in der Fahrzeugtechnik: Protokolle und Standards; Mit 96 Tabellen (на немецком языке) (3-е изд.). Висбаден: Vieweg + Teubner. ISBN 978-3-8348-0447-1.

Внешние ссылки [ править ]

  • Сайт сотрудничества MOST
  • Страница MOST продуктов Microchip
  • Страница продуктов K2L
  • Вектор
  • Веб-сайт Ruetz System Solutions