DoIP系統(tǒng)物理層和數(shù)據(jù)鏈路層

車載以太網(wǎng)的物理介質(zhì)連接可使用符合IEEE 802.3 100BASE-TX的連接和一條激活線的組合。在ISO
13400-1的使用場(chǎng)景定義中，網(wǎng)絡(luò)配置存在一條和多條以太網(wǎng)鏈路的情況，也可能包含無(wú)線鏈路，無(wú)線鏈路的情況。

以太網(wǎng)電纜本質(zhì)上是一種專用介質(zhì)，如果對(duì)介質(zhì)屏蔽不好，存在通過(guò)讀取傳輸介質(zhì)輻射監(jiān)聽(tīng)通信數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)。且由于車輛電子系統(tǒng)復(fù)雜的工況和較高的EMC要求，輻射還可能會(huì)影響車內(nèi)其他電子系統(tǒng)的正常工作。另一方面，以太網(wǎng)控制器的功耗較大，長(zhǎng)時(shí)間保持工作增加汽車電子系統(tǒng)的消耗。綜上，通過(guò)車載DoIP邊緣節(jié)點(diǎn)和測(cè)試設(shè)備之間的激活線來(lái)控制DoIP邊緣節(jié)點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)內(nèi)以太網(wǎng)控制器的啟動(dòng)，能在一定程度上解決上述問(wèn)題。下圖為車輛內(nèi)部和測(cè)試設(shè)備連接簡(jiǎn)化圖，展示了以太網(wǎng)電纜和激活線的連接方式。

以太網(wǎng)診斷接口可采用RJ45連接器，其電纜規(guī)格要求在五類線以上。DoIP邊緣節(jié)點(diǎn)作為直接與外部測(cè)試設(shè)備連接的車內(nèi)節(jié)點(diǎn)，需要支持檢測(cè)物理連接的通斷，并通知通信層相關(guān)的時(shí)間信息，且必須在支持IEEE802.3中規(guī)定的100BASE-TX標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)也需要支持10BASE-T標(biāo)準(zhǔn)10Mbit/s的連接，旨在作為無(wú)法在兩個(gè)以太網(wǎng)接口之間建立100Mbit/s連接的環(huán)境中的備選方案，在這種情況下，依然可以降低速度建立連接。

以太網(wǎng)控制器激活時(shí)序

激活線對(duì)以太網(wǎng)控制器的控制是通過(guò)激活線電壓變化實(shí)現(xiàn)的，下圖展示了激活線激活電壓的閾值和時(shí)序圖，測(cè)試設(shè)備通過(guò)控制激活線電壓變化來(lái)激活和停用DoIP邊緣節(jié)點(diǎn)中的以太網(wǎng)控制器。

整個(gè)激活時(shí)序分為三個(gè)部分，停用、激活和停用：

停用電壓閾值為2V，意味著低于2V的電壓激活DoIP邊緣節(jié)點(diǎn)的以太網(wǎng)控制器，選擇2V的目的是避免地偏移和電磁干擾引起的隨機(jī)激活。

保持以太網(wǎng)活躍電壓閾值為5V，應(yīng)該在激活電壓達(dá)到5V和32V之間并維持200ms才能激活以太網(wǎng)控制器，并保持激活狀態(tài)。

當(dāng)激活線電壓降至停用電壓閾值并維持200ms，被認(rèn)為可以停用以太網(wǎng)控制器。