汽车迈向智能化新时代，GMSL技术为高速数据传输铺平道路

自动驾驶汽车的快速发展让汽车市场热闹非凡，不仅传统车厂频频发力，互联网公司也在不断加入，英特尔重金收购Mobileye，百度开放阿波罗自动驾驶汽车平台，谷歌自动驾驶汽车上路测试等，这些重磅新闻不断吸引着大众的眼球。然而，罗马不是一天建成的，自动驾驶汽车也不是一天就能造出来的，要实现真正的自动驾驶，需要品牌商、系统厂商、零部件厂商共同努力，当软件系统和硬件设备都发展成熟以后，用户才能真正体验到自动驾驶带来的便捷。

真正的自动驾驶是怎样的情景？一家人可以坐在行驶的汽车中，大人处理邮件，小孩看视频、玩游戏，一家人其乐融融，再也不用担心驾驶安全的问题。然而，要实现这样美妙的行驶体验，需要ADAS技术高度成熟，辅助泊车、自动制动、行人检测和防撞等功能安全可靠，这一切离不开传感器、摄像头、链路层传输等底层技术协同工作。简单的信息传输目前的技术尚可支撑，而如果在汽车上安装几十个高清摄像头，要求ADAS系统实时接收视频并加以分析作出反应，就需要极高的带宽和高速传输链路。为了满足汽车系统实现高速数据传输，Maxim针对汽车应用推出了下一代GMSL技术，Maxim Integrated汽车事业部执行总监Balagopal Mayampurath介绍，“这项技术用在汽车上，支持高清视频、音频、传感器数据控制信息以及传输，通过电缆所支持传输距离达到15米，通过双角线的传输距离可达10-15米。同时，在车载设计里面对电磁兼容性的要求是非常严格，这项技术能够满足汽车领域最严格的EMC。”

支持信息和视频流同时传输，节约硬件成本
控制信息和视频数据流传输在汽车通信中必不可少，而传统的传输方式是将控制信息和视频分两路进行编码独立传输，传输完成后再进行解码，这种方式需要多路传输线，Balagopal Mayampurath解释，“GMSL技术可以把视频和高速数据流整合到一起，只要通过一对双角线，或者一条同轴电缆就可以同时传输两种信息，在解码时再进行数据分割。”

图1: GMSL技术传输框架图

两种传输方式对比可以发现，使用GMSL技术集成度更高，一条电缆可以同时支持视频和高速数据流的传输，因此，车身所用的电缆数量减少了，成本随之降低，同时车身重量也减轻了，车身重量减轻后整车的能效会提升。

增加诊断功能，实时调整监测
如果汽车在行驶中摄像头出了问题怎样处理？传统的方式需要将车送到4S店进行检测修理。如果可以实时检测并调整，汽车安全性会大大增强，为了满足这一需求，GMSL技术在器件内部整合了更多诊断功能。

图2:GMSL技术的诊断功能展示

第一，在器件内部接受端的均衡器端集成了采集功能，这里可以实时监控眼图的状况，眼图开度越大，说明信号传输质量越好；眼图开合变小，说明传输质量出现问题。整合了这一诊断功能，用户可以实时对信道的传输质量做检测，通过眼图的开度评估信道传输的质量。

第二，为了实时检测信号链路重现，保证传输，GMSL技术还设置了容限检测，保证信号和数据流可以前向后向无无码双向传输，这一工具可以在车的行驶过程中实时进行检测，当车在行驶中出现问题，可以及时得到反馈，尽早送到4S店进行修理。另外，因为芯片中集成了诊断功能，工程师在产品设计过程中也可以做调整和检测。

关于GMSL技术，用户可能会问是否和市面上的其它接口兼容？Balagopal Mayampurath表示，“GMSL技术是美信公司的专有技术， 新一代的GMSL产品可以向前兼容，新的串行器可以匹配前期的解串器。我们内部的串行器解串器之间的兼容性很强，灵活性也很高，但是目前无法和市面上其它接口兼容。”

通过有线传输，用户很容易想到无线传输，汽车中的信号和数据有没有可能实现无线传输？Balagopal Mayampurath解释，“汽车系统设计非常复杂，对安全性要求很高，需要满足严苛的EMC标准，无线传输容易受到电磁干扰，短期内难以实现，目前尚在探索阶段。”