1、车载以太网概述：为什么是100BASET1？

大家好，我是老周。做了十几年车载网络硬件，今天咱们聊聊一个基础但关键的问题——为什么车载以太网偏偏选了100BASET1？

你可能会想，家里和公司用的以太网不都是100M、1000M吗？直接拿过来用不就行了？嗯，事情没那么简单。车载环境对网络的要求，跟办公室完全不是一回事。

车载网络演进史：从CAN到以太网

先简单回顾一下车载网络的发展。我入行那会儿，车上主要就两种总线：CAN和LIN。

• CAN总线：1990年代开始普及，速率最高1Mbps。控制发动机、变速箱、ABS这些动力总成，够用。但到了ADAS和自动驾驶时代，摄像头、雷达、激光雷达的数据量，CAN根本扛不住。
• LIN总线：20kbps，主要用于车窗、座椅、车灯这类低速控制。便宜，但带宽极低。
• FlexRay：10Mbps，曾经被寄予厚望，用于线控转向、制动等安全关键系统。但成本高、生态差，最终没铺开。
• MOST：用于信息娱乐系统，光纤传输，速率150Mbps。但它是封闭生态，授权费贵，现在基本被淘汰了。

到了2015年左右，事情开始变了。一辆高端车可能有十几个摄像头，每个摄像头每秒产生几百兆比特的数据。再加上激光雷达、高精地图、V2X……传统总线彻底没戏了。

所以，车载网络必须升级。以太网成了唯一的选择。

为什么是100BASET1？

好，问题来了。标准以太网（比如100BASE-TX）用的是两对差分线，一对发送、一对接收。但车上布线，每多一对线就意味着多一份重量、多一份成本、多一份故障点。

100BASET1的核心优势：一对非屏蔽双绞线搞定双向通信。

说白了，就是用一对线同时收发数据。这在技术上怎么实现的？靠的是混合电路和回波抵消技术——类似电话线的工作原理。我当年第一次看到这个方案时，心里也犯嘀咕：这能稳定吗？

后来在项目里实测，100BASET1在15米以内的链路上，误码率可以做到10⁻¹⁰以下。完全满足车载要求。

对比项	100BASE-TX（标准以太网）	100BASET1（车载以太网）
线缆	2对差分线（4芯）	1对差分线（2芯）
连接器	RJ45（8芯）	MATEnet/H-MTD（2芯）
传输距离	100米	15米（车载够用）
EMC性能	一般（非车载优化）	优秀（针对车载EMC设计）
功耗	较高	低（约1W）
唤醒机制	无（需额外电路）	支持本地/远程唤醒

与传统以太网的区别

除了物理层，100BASET1在MAC层以上和标准以太网完全兼容。这意味着TCP/IP协议栈、Socket编程、诊断协议（DoIP）都可以直接跑。这是它最大的优势——生态复用。

但物理层差异很大，我列几个关键点：

1. 信号幅度：100BASET1的发送幅度只有1V左右，比标准以太网的2V低一半。这是为了降低辐射和串扰。
2. 编码方式：采用PAM3（3级脉冲幅度调制），而不是标准以太网的MLT-3。PAM3在抗噪和带宽利用率上更优。
3. 链路协商：没有自动协商过程。主从节点是固定的，由硬件引脚或软件配置决定。这一点在调试时容易踩坑。
4. EMC要求：车载以太网必须满足CISPR 25 Class 5的辐射限值。标准以太网根本过不了这个测试。

100BASET1的典型应用场景

• 摄像头连接：环视摄像头、后视摄像头，每路约100Mbps带宽，100BASET1刚好够。
• 雷达/激光雷达：部分低端雷达也用100BASET1，但高端激光雷达已经需要1000BASET1了。
• 网关/域控制器间通信：作为骨干网的子链路，传输诊断数据、OTA升级包。
• 信息娱乐系统：音频流、低分辨率视频流。

知识结构图：车载以太网100BASET1核心逻辑

下面这张图，是我自己梳理的100BASET1在车载网络中的定位和关系。你看一眼就能明白为什么它是最优解。

小结

100BASET1不是凭空冒出来的。它是车载网络演进到一定阶段的必然产物。一对线、低功耗、强EMC、兼容TCP/IP——这四个特性，让它成为当前车载网络最务实的选择。

当然，它也有局限。比如带宽只有100M，对于激光雷达和原始视频流已经不够用了。所以行业也在推1000BASET1和10GBASET1。但那是后话。现阶段，100BASET1依然是出货量最大的车载以太网标准。

嗯，这一章就聊到这儿。记住一句话：选100BASET1，不是因为它是性能最强的，而是因为它是在成本、重量、EMC和带宽之间，平衡得最好的那个。