Ethernet – ISO 13400

Seit einigen Jahren kommt in der Fahrzeugdiagnose zunehmend die aus der Netzwerktechnik bekannte Ethernet-Schnittstelle zum Einsatz. Aufgrund ihrer weiten Verbreitung stehen zahlreiche Hardware-Komponenten in unterschiedlichen Leistungsklassen und ständig weiterentwickelten Versionen zur Verfügung. Dadurch lassen sich Diagnosesysteme kostengünstig realisieren und einfach in bestehende IT-Infrastrukturen integrieren.

Außerdem ist die Schnittstelle aufgrund ihrer verbesserten physikalischen Eigenschaften im Gegensatz zum CAN-Bus auch für größere Datenmengen gut geeignet, wie sie insbesondere beim Flashen komplexer ECUs anfallen. Dabei kann es sich beispielsweise um Kartendaten für ein Navigationssystem handeln, die durchaus im Gigabyte-Bereich liegen können.

Während Ethernet selbst durch etablierte Netzwerknormen spezifiziert wird, erfolgt der Einsatz in der Fahrzeugdiagnose in Kombination mit dem DoIP-Protokoll (Diagnostics over Internet Protocol), das in der ISO 13400 standardisiert ist. DoIP ermöglicht die Übertragung von Diagnosedaten über Ethernet und bildet damit die Grundlage für moderne Diagnose- und Flash-Anwendungen im Fahrzeug.

Eine der ersten Spezifikationen für die Ethernet-Schnittstelle im Automobilbereich war die Open-Alliance-BroadR-Reach-Spezifikation. Sie definiert die Datenübertragung über eine ungeschirmte Leitung mit einem verdrillten Adernpaar, auch bekannt als One-Pair-Ethernet (OPEN). Somit können durch diese Technologie Kosten und Gewicht bei der Verkabelung eingespart werden. Das Standard-Ethernet (100BASE-TX) hingegen nutzt mindestens zwei Datenpaare.

In der weiteren Entwicklung wurde die BroadR-Reach-Technologie durch den Standard 100BASE-T1 (Datenrate von 100 Mbit/s) übernommen. Dieser speziell für den Automobilbereich geschaffene Standard nutzt Superposition und spezielle Codierungs- und Scrambling-Verfahren, um ein besseres EMI-Verhalten zu erreichen.