隨著軟件定義汽車（SDV）架構向區域控制演進，車載網絡正經歷著深刻的變革。在傳統架構中，車輛需搭載近百個獨立的電子控制單元（ECU），導致復雜的線束既沉重又難以部署。區域控制架構通過功能聚類將ECU數量大幅縮減，并利用中央區域控制器高效協調激光雷達與先進駕駛輔助系統（ADAS）等高帶寬需求 。

為了在物理受限的車載環境中實現協議統一并降低系統復雜度，10BASE-T1S技術應運而生。10BASE-T1S 節點可通過單對雙絞線以多點總線形式實現共享通信，既無需部署以太網交換機，也可徹底省去大體積的以太網/CAN 網關。在近日舉辦的 AES 2026 第七屆中國國際汽車以太網峰會上，安森美（onsemi）以太網系統架構師Piergiorgio Beruto圍繞這一技術發表主題演講，分享了創新思路與落地方案。

安森美以太網系統架構師 Piergiorgio Beruto

構建穩健網絡

相比傳統以太網常用的CSMA/CD退避機制，安森美的10BASE-T1S器件引入了物理層沖突避免（PLCA）仲裁方案。PLCA通過循環調度確保每個節點擁有確定的傳輸機會，不僅從根本上消除了物理沖突，還大幅提升了多節點環境下的有效吞吐量，使車載以太網的可靠性大幅提升。

PLCA機制的高效性與確定性高度依賴于協調器（Coordinator）節點發送的信標（BEACON）信號，這在系統設計中形成了潛在的單點故障風險。一旦協調器因電源波動、意外復位或硬件故障而失效，傳統網絡將被迫回退到效率低下且不穩定的CSMA/CD模式。

為了攻克這一技術難題，安森美在其第二代10BASE-T1S MAC-PHY器件T30HM1TS2500 中引入了具有專利的PLCA協調器冗余技術。該方案通過將某一跟隨節點的最大節點數設置為略高于主協調器的值，使其具備冗余協調能力：正常工作時，備份節點檢測到主協調器的信標后自動重置計數器；一旦主協調器失效，備份節點僅延遲一個TO時間即主動接管并發送替換信標，確保PLCA周期無縫恢復，有效阻止網絡回退。

該機制支持按優先級順序部署多個冗余節點，且整個切換過程對物理層以上各層完全透明，無需上層軟件或主機干預，即便在網絡動態分段或合并的復雜場景下，仍能保持極高的通信穩定性。

除了高可靠的調度方案，安森美的10BASE-T1S解決方案還集成了多項先進的診斷與節能特性。其中，增強型信號質量指數（SQI+）將監控分級擴展至32級，能精準地捕捉因線纜老化或端接不當引起的信號劣化。增強型抗噪聲功能（ENI）則利用PLCA 可完全避免總線沖突的機制，準確識別并濾除非相關能量，使得設備在超長線纜或強噪聲環境下依然能保持穩定通信。

此外，內置的線束缺陷檢測（HDD）功能支持快速判定單線/雙線開路、單線/雙線對電源或對地短路、缺失單端/雙端端接，極大地簡化了車載網絡的生產測試與售后維護，符合OPEN Alliance TC10標準的高能效休眠喚醒模式。

多場景詮釋技術價值

本屆峰會上，安森美還帶來了多項現場演示，聚焦遠程控制外設（RCP）與MAC-PHY兩大核心器件的獨特能力：

• 基于 RCP的精密音頻演示：結合高精度時間戳技術，以三個帶麥克風的RCP節點進行聲源的精準定位；

• 150米線纜通信演示：展示10BASE-T1S MAC-PHY 芯片的增強型抗噪能力，其在遠超25米的標準距離下仍能進行正常通信；

• RCP與電感式位置傳感器聯動演示：展現該方案在踏板位置監測等安全關鍵場景中的應用潛力；

• PLCA 協調器冗余演示：直觀呈現"信標永不丟失"的冗余切換過程，驗證其對單點故障的防護能力；

• 車門控制模塊演示：展示以RCP芯片為基礎的以太網通信，比傳統方案更高效、可靠。

安森美10BASE-T1S解決方案不僅解決了邊緣節點的連接瓶頸，更在確定性與低功耗之間達成了優異的平衡，為下一代軟件定義汽車和智能工廠網絡奠定了堅實的技術基石。