汽車以太網最早追溯至2012年的EAVB，2015年10月，第一個汽車以太網物理層標準802.3bw問世，速率是100Mbps。到2020年以后，100Mbps汽車以太網開始普及，如今除了汽車電子相對落后的日系車，基本上每一輛車都至少會有一個100Mbps汽車以太網網絡，通常對應五個設備，即智能駕駛域控制器、座艙域控制器、T-BOX、診斷和網關。2023年以后，進入1000Mbps汽車以太網時代，除了以上的五個設備，各個區域控制器之間都是用1000Mbps汽車以太網連接。2025年最頂級車型的汽車以太網端口可以接近50口。

汽車以太網演化進程

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2017年2月，汽車以太網光纖版802.3bv問世，只能對應千兆以太網。2017年以后，汽車以太網開啟上下兩個方向：一個是2019年11月問世的802.3cg標準，即10Mbps汽車以太網;另一個是2020年6月的802.3ch，最高可達萬兆。2023年3月，則有光纖版的802.3cz，最高可到50G。2023年6月則有802.3cy，最高25G。

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汽車以太網與普通以太網的區別有幾點，最主要是它用非屏蔽的單對雙絞線傳輸，最高可以減少80%的成本，減少30%的重量，它是雙工通訊，采用PAM3/4方式調制。

汽車以太網的參數

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Zonal架構就需要10G以上的以太網

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超10G最高可以支持6個冗余系統

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英偉達的Drive Orin平臺使用Marvell的88Q4364物理層芯片，最高支持10G。

不同像素下需要的傳輸速率

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上圖是不同像素下需要的傳輸速率，很明顯，10G可以對應800萬像素，所以802.3ch最初也考慮過用來連接攝像頭，這樣以來，最大的好處是延遲特別低。

典型的MIPI CSI-2 C/D-PHY攝像頭延遲時間計算

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800萬像素的話，典型延遲在10毫秒以上，最大接近36毫秒，而10G以太網則是100微秒以下。30毫秒的延遲已經無法忽略了，但采用以太網傳輸攝像頭信號的系統非常罕見，目前僅僅看到博世的智能駕駛系統是如此設計，用于奇瑞星途星紀元的車上。

攝像頭系統是典型的非對稱網絡，下行速率很高，上行速率很低。

802.3ch實際不適合連接這種非對稱網絡，主要是它成本太高，比目前主流的解串行系統成本要高不少。再有就是對同軸支持度不算太高，另外占空比和功耗略高。像素越低，功耗就越高，就好像填不滿運輸帶寬一樣。802.3ch是針對對稱網絡設計的。

IEEE802.3小組在802.3ch的基礎上推出了802.3dm，目前標準還在制定中。

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為什么要搞IEEE802.3dm，主要就是針對攝像頭這種非對稱網絡，接收路徑功耗小于3毫瓦，未經優化的die size也只有0.012平方毫米，功耗和成本都大幅降低。

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802.3dm之后是ASA-ML，這是Automotive SerDes Alliance Motion-Link的縮寫，兩者互相兼容。

為什么要用光纖，有人預計汽車最高會到100G的網絡。

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光纖與銅線對比

圖片來源：德國KDPOF

光纖用在汽車里有兩個優點，一是功耗方面，另一個是EMC電磁兼容，基本上不用考慮電磁干擾，這樣可以降低成本。

光纖與銅線對比

圖片來源：KDPOF

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汽車光纖收發器自然還是采用低成本的VCSEL，2023年底德國KDPOF推出了KD7251汽車光纖收發器芯片，延遲10Gb/s下小于1微秒，達到AEC-Q102-003 grade2級，符合ASIL-B級標準。

KD7251內部框架圖

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中國車型是全球范圍內電子系統最先進的，然而制定汽車電子系統標準卻沒有中國人一席之地，被IEEE把持，這主要是因為汽車以太網物理層芯片被國外廠家壟斷，不得不說這是個遺憾。