[发明专利]利用以太网传输协议在机动车的节点之间传输数据的方法以及设置用于执行该方法的控制设备

说明书

本发明涉及一种用于利用以太网传输协议在机动车的节点之间传输来自应用的机动车中的数据的方法和相应设置的控制设备，其中通过应用以循环的间隔经由基于以太网的网络发出数据，并且其中节点的本地发送器和接收器(PHY)在没有数据需要传输的非有效周期中去激活，并且只要存在待传输的数据，就再次激活本地的发送器和接收器，其中，本地的发送器和接收器(PHY)在去激活时间(T_S)内从运行模式(活跃)转换到静止模式(LPI)中并且在激活时间(T_W)内从静止模式(LPI)转换到运行模式(活跃)中。还提出，在有节能要求时，通过该应用使发送频率至少降低直到达到预设的极值。

技术领域

本发明涉及一种用于利用以太网传输协议传输来自应用的机动车中的数据的方法。数据特别地涉及时间临界的流数据，对于流数据存在特定的QoS(Quality of Service服务质量)要求，其特别地还预设了固定的、按标准定义的发送频率和所允许的最大的传输时间，其能够通过应用来确定。对于这种数据的典型应用情况是音频和/或视频数据、也或者监控数据，这些数据在以太网协议范畴中封装在数据包中地传输。

背景技术

在机动车的节点之间传输数据特别地根据为这种流数据所设置的以太网AVB传输协议来进行，节点特别地(至少部分地也)能够构造为机动车的控制设备，例如构造为多媒体控制设备。在此，所封装的内容(数据)优选地与附加信息一起传输，附加信息例如是关于扫描率、音频信道数量、视频格式和其分辨率和/或数据压缩的信息。这通过标准TEEE1722来实现。

在借助这种以太网传输协议传输数据时提出，数据以周期性间隔经由基于以太网的网络来发出。此外，该方法还提出，节点的通常是发送接收器形式(Transceiver收发器)的本地发送器和接收器(PHY)在没有数据需要被传输的非有效周期中去激活，并且只要存在待传输的数据，就将其再次激活，其中本地发送器和接收器(PHY)在去激活时间(T_S)内从运行模式(活跃)转换到静止模式(LPI)并且在激活时间(T_W)内从静止模式转换到运行模式。

因此，最小循环时间(T_CT)由也称为帧传输时间(T_FRM)的活跃的数据传输时间与过渡时间、也就是说去激活时间(T_S)和激活时间(T_W)之和给出。因此，为了能够省电，循环时间必须大于最小循环时间(T_CT)，从而本地发送器和接收器在一定的时间区段位于静止模式中。节点的本地发送器和接收器也被称为PHY设备并且特别地完成了在物理层中或者说位传输层中的按位的数据传输，因此，其在不用传输数据的非有效周期中去激活，并且只要在前置层、特别是所谓的MAC层的传输帧中存在待传输的数据，就再次激活该本地发送器和接收器。

在汽车领域中，除了典型的总线系统、例如CAN总线、FlexRay或类似物的，根据以太网传输协议运作的总线系统也越来越多地被引入机动车中。以太网、即根据以太网传输协议运作的通常是有线连接的网络具有大带宽，是高度灵活且世界范围内标准化的。因此，以太网在以后的时间中将作为机动车的重要的系统接口。

但是，由于机动车越来越电子化，其电需求也随之增长。这又导致燃油消耗提高，其也直接以成本形式分摊到最终用户身上。此外，现今对机动车的征税通过排放CO₂(二氧化碳)来计算，这能够由能量消耗(汽油或柴油的燃油消耗)来推导出。对此，电动车辆的有效距离与电池容量进而与连接在机动车中的耗电器的电需求相关。

本地发送器和接收器(PHY设备)也被称为以太网收发器或者以太网发送接收器，其在常规的网络运行中具有恒定的电需求，该电需求与数据传输中的连接的负载无关，这是因为当没有要通过数据连接来传输的有用数据时，发送了所谓的IDLE代码组。在用于激活和/或去激活PHY设备的过渡阶段期间，存在这种电需求。