現代の自動車がよりスマート化し、よりコネクテッドになるにつれ、車載ネットワークを流れるデータ量は飛躍的に増加しています。CAN、LIN、FlexRayといった従来のプロトコルは、先進運転支援システム（ADAS）、インフォテインメント、高帯域幅センサーなどの要求を満たすのに苦労しています。そこで車載イーサネット、特に100BASE-T1と1000BASE-T1が、特にテレマティクスゲートウェイにおいて変革的な役割を果たしています。

車載イーサネットとは何ですか?

車載イーサネットとは、車両環境向けに最適化されたイーサネット規格の利用を指します。この分野における主要なIEEE規格は以下の2つです。

• 100BASE-T1（IEEE 802.3bw） — 単一のシールドなしツイストペアで 100 Mbps をサポートします。
• 1000BASE-T1（IEEE 802.3bp） — 単一のツイストペアで 1 Gbps を実現します。

従来のイーサネット（複数のツイストペア線を使用）とは異なり、車載イーサネットは同じ1対のケーブルでデータの送受信を行うため、全二重通信が可能です。この設計により、ケーブルの重量とコストを削減できます。これらは、自動車設計において非常に重要な要素です。

技術的優位性とシグナリング

車載イーサネットは、高度なエンコーディング方式を使用して、パフォーマンスと電磁両立性 (EMC) のバランスをとります。

• 100BASE-T1 4B3B / 3B2T エンコーディングと PAM3 (3 レベル パルス振幅変調) を組み合わせて、放射を最小限に抑えます。
• 1000BASE-T1 エコーキャンセル、イコライゼーション、より高レベルの PAM 信号伝達などのより高度な技術を使用してギガビット速度を実現します。

これらの技術により、上位層のイーサネット プロトコルは標準のまま、PHY (物理層) で複雑な信号処理が可能になります。

テレマティクスゲートウェイにとってゲームチェンジャーとなる理由

テレマティクスゲートウェイは、現代の自動車において中央通信ハブとして機能し、従来のECUと高速ネットワークおよび外部接続を橋渡しします。この文脈において100BASE-T1 / 1000BASE-T1が特に重要な理由は次のとおりです。

• 配線の複雑さの軽減: シングルペア イーサネットは、従来の車両ハーネスに比べてケーブルの重量を軽減し、コストを削減します。
• 高帯域幅: さまざまなドメイン (CAN、センサー、高帯域幅カメラ ストリーム) から中央コンピューティング ユニットへのデータ集約を可能にします。
• 低レイテンシとスケーラビリティ: リアルタイム通信とスケーラブルな IP ベースのアーキテクチャをサポートします。
• IPベースのエコシステム: 車載イーサネットにより、標準のインターネット プロトコル (IP) スタックの再利用が可能になり、ソフトウェア開発の柔軟性と標準化が向上します。
• セキュリティの向上: イーサネットベースのネットワークには最新のセキュリティ プロトコルを組み込むことができ、車両通信の保護に役立ちます。

iWaveのテレマティクスゲートウェイ機能

iWaveでは、車載イーサネットをテレマティクスソリューションに統合することで、コネクテッドカーのパフォーマンスを新たなレベルへと引き上げています。例えば、当社のテレマティクスゲートウェイハードウェアは、以下の機能をサポートしています。