随着消费者对汽车功能的要求越来越高，汽车行业正在经历巨大变革。根据 Molex 莫仕 2020 年 11 月委托进行的一项关于“汽车的未来”的调查，2030 年的标准汽车功能将主要由技术创新和客户需求驱动。
例如，随着人们对高级驾驶辅助系统 (ADAS) 或自动驾驶技术 (AD) 应用越来越感兴趣，企业已将更多重心转向智能车内网络 (IVN) 和线缆系统。尽管重要性常常被忽视，但电缆和连接器是车辆的关键神经系统，必须能在车内提供快速、不间断的信号传输。
ADAS/AD 应用提供的每个新功能信号需要有能够支持相关延迟、频率和带宽要求的布线和连接器。为确保最高级别的性能和功能，这些重要组件还必须完美应对 IVN 中数量不断增加的设备和电子控制单元 (ECU)。
关于单端或差分布线/连接器解决方案是否最适合满足系统架构和性能需求，存在许多争论和讨论。在 10 月举行的 Automotive SerDes 大会上，我引导这个话题进行了深入的讨论，以提供一些见解和观点。
选择单端（即同轴电缆两端都有同轴连接器端接）还是差分（即屏蔽双绞线或屏蔽平行对，电缆两端都是全屏蔽差分连接器），这完全取决于应用。采用不同协议的应用情形的数量增多，这增加了布线、复杂性和重量，从而使选择最佳方法的挑战变得复杂。
单端电缆和差分电缆之间的一般区别在于，后者通过两根电缆导线发送信号，而单端电缆则用一根电缆导线发送信息。导线对使得相反的极性能够消除来自环境的干扰信号。差分电缆也有多种类型。屏蔽双绞线 (STP) 有助于通过双绞线的构造来抑制噪声，而屏蔽平行线 (SPP) 是指在大多数情况下彼此平行的两个导线，由于减少了绞合带来的物理长度优势，这使得 IL 性能更好。
屏蔽双绞线 (STP) 可帮助平衡和抑制噪声，而屏蔽平行线 (SPP) 意味着两股电缆是直的。
电缆屏蔽也有多种不同形式，制作电缆的材料也很重要。电缆随后在车辆内的安置也应该有助于确定材料。例如，如果电缆是安装在经常开关的车门内，则必须是挠性的。再例如，如果电缆位于发动机舱内，则电缆组件的温度额定值必须升级到 125 摄氏度。一般来说，虽然差分电缆能更好地抑制背景噪声，但它们比单端电缆替代品更贵、更重。
为了更好地了解人们在这个话题上的立场，我向 SerDes 大会的与会者提出了一个问题，即哪种方法长期来看有望获取胜。有趣的是，大多数人选择了差分电缆是因为未来的增长潜力最大。
作为汽车 SerDes 联盟 (ASA) 的长期成员，Molex 莫仕致力于支持实现不对称 SerDes 技术的标准化。很明显，电缆连接器解决方案提供商、IVN 供应商和汽车 OEM 之间需要合作才能应对不同方法的潜在优势和局限性，同时确保设计方案符合 OEM 战略。
另外，与芯片集生产商保持一致也很重要。与芯片开发商进行战略合作将确保电缆连接器解决方案能以最佳的成本结构，向 OEM 提供最优的解决方案。加强监管也会继续直接推动对高速连接器的需求，这样的需求主要是因为更广泛的安全举措引起。
IVN 和 ADAD/AD 正在极大地改变布线要求，因为越来越多的车辆需要更高的连接速度和更多的信号传输。新一代功能必然会增加对不间断备份的需求，因此整个系统必须适应可靠的故障转移。
同时，更高的数据传输率意味着另一项重要的布线挑战，因为它们需要更高质量的电缆。信号传输方面不断的质量调整和改进是互联车辆布线面临的主要挑战之一。此外，电缆必须能防止环境噪声、电磁干扰 (EM) 及其他干扰信号。这要求定期、尽早检测电缆连接，同时快速排除出现的故障。
随着互联汽车每年越来越多地出现，电缆和连接器的知名度将继续提高。2021 年，人们对不断增多的应用和协议的期待将标准化工作带到最前沿，这样每个参与者都可以到达他们预期的目的。
