EMB_89

EMBEDDED 89 • SETTEMBRE • 2023 49 fornitori di prima fascia (Tier 1) e fornitori di componenti. Lo standard IEEE 802.3cz-2023 (nGBASE-AU) è stato progettato da zero con l’obbiettivo di soddisfare i severi requisiti del settore Automotive. L’utilizzo di fibra ottica in vetro migliora i consumi di potenza, mentre la resilien- za all’invecchiamento è maggiore. È già predisposto per supportare le future evoluzioni, in quanto le ECU posso- no essere aggiornate per supportare velocità più elevate mantenendo lo stesso cablaggio. Al momento attuale, la tecnologia prevista dallo standard IEEE 802.3 cz fornisce l’unica soluzione esistente per le connessioni su un solo canale (lane) a velocità di 25 Gb/s e 50 Gb/s, con 4 connet- tori in linea e una lunghezza massima di 40 metri (all’in- terno del veicolo) su fibra multimodale OM3. Lo standard specifica velocità di 2.5, 5, 10, 25, and 50 Gb/s per canale e soddisfa sia i requisiti di temperatura del set- tore Automotive (tra -40 °C to +105 °C) sia i requisiti di affidabilità richiesti dagli OEM (con un minimo di 15 anni di funzionamento con 10 FIT). La lunghezza massima del collegamento è di 40 metri con 4 connettori in linea. La soluzione è conveniente, in quanto il bilancio di potenza ottica più alto consente il ricorso a connettori con tolle- ranza inferiore. Inoltre, la fibra OM3 è già ampiamente utilizzata e garantisce volumi di produzione elevati. Gra- zie a un canale di comunicazione quasi ideale si traduce in una semplificazione del livello fisico, con una minore complessità a livello di DSP/equalizzazione e nessuna cancellazione dell’eco: tutto ciò comporta una riduzione a livello di consumo di potenza, latenza e area di silicio richiesta, permettendo così di realizzare una soluzione competitiva anche in ter- mini economici. Un sup- porto OAM ( Operations, Administration and Main- tenance ) è disponibile per garantire l’affidabilità e la gestione dei collegamenti. la densità di corrente è inferiore. Il problema è rappre- sentato dal fatto che la potenza ottica in uscita dal laser è proporzionale alla corrente; quindi, riducendo la corrente si ottiene una minore potenza ottica all’estremità di rice- zione della comunicazione. Inoltre, riducendo la densità di corrente diminuisce anche la larghezza di banda del VCSEL e aumenta la RIN (Relative Intensity Noise). Per- tanto, è necessario utilizzare il VCSEL in maniera equili- brata con una corrente che sia la più bassa possibile. Automotive Ethernet multi-gigabit L’ecosistema per il sistema di comunicazione ottico pro- posto esiste già e sfrutta tecnologie ben collaudate, come i VCSEL, le fibre multimodali e i fotodiodi già sviluppati per l’industria dei data center. Sono in corso i processi di standardizzazione con IEEE 802.3 Automotive Ethernet e ISO PWI 24581. Il nuovo standard di comunicazione ottica IVN Automotive IEEE 802.3 cz “IEEE Standard for Ethernet Amendment 7: Physical Layer Specifica- tions and Management Parameters for multi-gigabit glass optical fiber automotive Ethernet” è stato rilasciato dall’IEEE Standards Association (IEEE SA). Il presente emendamento aggiunge a IEEE Std 802.3-2022 specifiche di livello fisico e parametri di gestione per velocità di 2,5 Gb/s, 5 Gb/s, 10 Gb/s, 25 Gb/s e 50 Gb/s su fibra ottica di vetro in un ambiente automobilistico. Il nuovo standard è sicuramente una pietra miliare per Ethernet multi-giga- bit. La Task Force 802.3 comprende numerosi specialisti che operano presso Case automobilistiche di primo pia- no, come PSA , Toyota , BMW , Ford , GM e Volvo ; oltre a AUTOMOTIVE | HARDWARE TRUMPF Photonic Components e KDPOF collaborano per la comunicazione ottica dei dati nei veicoli. Le soluzioni VCSEL e fotodiodi da 980 nm garantiscono una maggiore robustezza e una maggiore durata (Fonte: KDPOF)