イーサネットは自動運転車の鍵です

自動車産業の革命が私たちに迫っています。 15年前、自動運転車を展示するコマーシャルの考えそのものが空想科学小説でした。 Waymoのような企業は、フィールドトライアルで数百台の自動車を使って大規模な実験を行い、自動運転車が可能であることを証明しましたが、成熟した技術になるには15〜20年かかると想定されていました。時が経つにつれ、人々はこの革命が遅かれ早かれ起こることを認識し始めています。企業が自動運転車に行っている投資は巨大です。自動運転のための法的および規制の枠組みを作成するための法律も進行中です。

それでも、市販の自動運転車に対する最大の障壁は信頼であり、より正確には、人間が機械駆動車に抱く不信です。全米安全評議会（NSC）によると、米国では1日あたり100件を超える死亡事故が発生しています。これはほとんど見出しになりません。しかし、1回のテスラまたはユーバーの事故がトップページになり、誰もが緊張します。テスラオートパイロット（自動操舵）が導入された最初の年に、テスラ車の事故の数が40％減少したと述べている、テスラに関する国道交通安全局（NHTSA）の事故報告書の小さな活字を人々は無視します！これは、この機能が市販された後、テスラがこのシステムで追加の改善を行う前でさえありました。

米国運輸省は、自動運転車は人為的ミスによる事故をなくすことで、交通事故死者を94％削減できると見積もっています。

機械駆動車に対する人々の信頼を真に得るには、自動運転車システムは非常に信頼できるものでなければなりません。それは、システムの頭脳から始まります。これは、人工知能（AI）プログラムを実行するSoC / GPUであり、車の周囲の360度のビューを正確に分析し、適切な運転ポリシーを定義します。それは、カメラやその他のセンサーである車の目と耳にまで及びます。これらのカメラとセンサーは、夜間、悪天候、極度の高温など、あらゆる極限状態で確実に機能する必要があります。

次の大きな課題は、すべてをつなぐ神経系を構築することです。これは、ネットワークのさまざまなノード間でデータを確実に伝送し、障害のないシステムを提供する冗長性を提供する車載ネットワーク（IVN）です。

さらに、自動運転レベルがレベル1-2からレベル3-4に移行し、レベル5が間近に迫っていると、図1に示すように、IVNの速度とその複雑さが並行して増大しています。

図1.完全な自律への道

先進運転支援システム（ADAS）を搭載したレベル1〜2の車両には、1〜3台の低解像度カメラと、主にブレーキと速度の決定を最小限に抑える基本的なコントローラーが含まれていますが、レベル4〜5の車両のシステムはそれ以上です。車輪付きのデータセンターのようなものです。レベル4〜5のシステムには、10台から20台を超えるカメラとセンサーに加えて、ビジョン分析、運転ポリシー、高帯域幅テレマティクス、高度なストレージシステムなど、すべてを担当する集中型コンピューティングシステムがいくつか搭載されます。これらのノードはすべて、自動運転車に期待される速度、サービス品質（QoS）、セキュリティレベルを提供できる信頼性の高いネットワークに接続する必要があります。

過去30年間で、レベル1〜2の車の要件に基づいて、IVN用に多くのプロトコルとソリューションが開発されてきました。将来のレベル3-4-5の車にソリューションを提供することを目的として、過去数年間に、ほとんどが独自仕様のいくつかの新しいプロトコルが導入されました。市場が将来の自動車のネットワークの要件と複雑さを特定すると、多くのOEMとTier-1は、イーサネットがこれらのネットワークのすべてのニーズを満たす可能性が最も高いことを認識しました。