TSN 在车载领域应用趋势明显。
汽车智能化大势所趋，网络架构升级已迫在眉睫。近年来随着信息技术的不断进 步和发展，智能交通、车联网、自动驾驶等先进技术逐渐发展。汽车中的车载电 子系统的作用越来越重要。例如现在广受关注的 ADAS 统需要进行大量的数据传 输和处理。ADAS 系统通过各种各样安装在汽车上的传感器，不断分析车内外的 驾驶环境，在汽车行驶时收集数据并对其进行分析，从而实现车辆的紧急制动， 避免驾驶中发生意外碰撞、偏离车道等情况，也能够实现辅助倒车、自适应巡航 和驾驶员疲劳探测等功能。这些功能对车载网络数据传输的质量有着严格的要求。 在传统网络架构中，车内 ECU 透过内联网及中央网关连接来在不同子网间传输 数据，虽然也具有 ECU 以及中央网关等部件，但功能较单一，主要作为信息传 送、数据转换的通道，并未设计成适合数据处理的结构。
传统的车载网络技术有 CAN 总线、LIN、FlexRay、MOST 等。CAN 总线主要用于汽车的刹车、引擎和悬挂等系统；LIN 用于灯光、车门和遥控等系统；FlexRay 主要负责引擎控制、ABS、悬挂等；而 MOST 是车载多媒体的首选协议。随着 汽车电子的发展，这些车载网络所存在的不兼容、带宽小、高延迟和抖动等缺点 逐渐突显。
汽车朝着自动驾驶的方向发展，大量精密的传感器被融合进系统之中，产生了新 应用场景 如 GPS 坐标和当前道路状况及发动机的控制器进行信息交互、大灯的 亮度可随周围环境的变化而变化以节约能源等。日益增加的高带宽、低时延、可 跨域通信和安全性的网络需求使得传统车载网络架构已难以满足汽车智能化时 代的网络需求，主要体现在： a) 数据传输量的急剧上升。随着新兴的车载需求不断提升尤其是自动驾驶 技术的不断进步，车载数据传输量将会出现指数级上升。据北汇信息估 算，一辆自动驾驶的汽车每小时产生的数据量有望高达 4TB，传统汽车 网络架构已经难以满足自动驾驶时代汽车的数据传输需求。 b) 时效性要求的提高以及时间同步需求的上升。自动驾驶系统对于数据由 简单的传输已经升级成为需要实时高效的处理，这对车载网络架构提出 了新的要求。除此之外，为保证数据处理的准确性，自动驾驶对于数据 之间的时间同步也有较高要求，传统汽车网络无法满足此类需求。 c) 高度自动驾驶下的安全性保障。自动驾驶系统对于网络堵塞、延迟等容 忍度极低（一旦出现问题对于乘客来说大概率是致命性后果），因此从安 全性的角度出发，设置充足的冗余网络也是汽车智能化时代中自动驾驶 的必要要求。传统车载网络对时延不保证，也不具备设置冗余的结构。 d) 网络安全保障。由于新一代智能汽车与互联网将会产生连接，因此必须 考虑在网络攻击以及单点功能失效造成的流量过载等因素对于汽车行驶 安全的威胁。
我们认为 TSN 将会是上述问题的最佳解决方案。智能驾驶领域的发展不断引领 车载网络架构不断发生变革，当前整车厂的设计方案通常倾向于将车辆按照不同的功能划分不同的域，整合域中部分功能相近 ECU 的功能在域控制器下来管理， 形成 Domain Architecture，例如：ADAS、车载娱乐、车身控制、动力传动等域， 而 TSN 网络则是对这种设计架构提供了有力保障，设想其将具备高速 IP 网络连 接、智能自动驾驶员辅助/制动系统、信息娱乐门户、简化的内部线束及更轻的 总重量。
TSN 是 FSD 网络时效性以及安全属性问题的最佳解决方案。智能驾驶的飞速发 展是车载网络亟需变革调试的必然原因，目前整车厂的设计方案更加倾向于将智 能汽车依照功能特性进而划分为相应域，整合域中部分功能相近 ECU 的功能在 域控制器下一并管理，形成完备的 Domain Architecture，例如：ADAS、车载娱 乐、车身控制、动力传动等域，而 TSN 网络则是对这种设计架构提供了强有力 保障，设想其将具备高速 IP 网络连接、智能自动驾驶员辅助/制动系统、信息娱 乐门户、简化的内部线束及更轻的总重量。对于特斯拉而言，BEV+transformer 视角下的 3D 视频流数据极大的增加了网路中的流量传输，对网络质量、时延保 障的要求大幅提高，未来对 TSN 网络解决方案的需求有望逐渐增强。 目前支持 TSN 的车载设备已经开始逐步面市，例如 Marvell 公司所推出的 88Q5050 车载以太网交换芯片，是一款 8 端口、高安全性车载千兆以太网交换 芯片，能够对输入端口的 AVB 流进行监管和限流。博通也推出了 BCM5316x 系 列交换芯片，主要的目标市场就是无人车、无人机、机器人和 L3 级别的无人驾 驶。
