车载网络论文

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1、汽车车载网络的应用新疆交通职业技术学院汽运Dili班201124010110李海军扌商要：车载网络是现代汽车电子技术发展的必然趋势，车载网络结构主要包括两大部分：一是通讯部分，二是网络管理部分。口20世纪80年代末以来，现场总线技术已经逐渐发展成熟，并在此特定的应用领域显示出其影响和优势，女山控制器局域网（CAN）、车载局域网（VAN）、局域网互联（LIN）、过程现场总线（PR0FIB0S）等期CAN总线和LIN总线是汽车电了控制中应用最广泛的总线。按照汽车网络的规模，车载网络应屈丁局域网、总线型结构。由于它要传输的信息帧都短小，要求实时性强、可靠性高，因而要求网络结构层次小

2、，以有利于提高实吋性和降低受干扰的概率。木文就车载网络形成的必要性及其应用进行了系统地分析，以便更好地理解新一代汽车电子控制系统。关键词：车载网络车身系统动力传动系统安全系统信息系统一CAN总线简介CAN,全称为^ControllerAreaNetwork”,即控制器局域网，是由ISO定义的串行通讯总线，主要用来实现车载各电控单元之间的信息交换，形成车载网络系统，CAN数据总线又称为CAN-BUS总线。它具有信息共享，减少了导线数量，人人减轻配线束的重量，控制单元和控制单元插脚最小化，提高可靠性和可维修性等优点。CAN总线是由德国BOSCH公司为了解决汽车中众多的控制与测试仪

3、器之间的数据交换而开发出的一种串行通信网络，具有短帧数据结构、非破坏性总线仲裁技术以及灵活的通信方式适应了汽车实时性和可靠性的要求，己经成为国际标准（IS011898）,其应用范围也从最初的汽车电控逐步扩展到工业控制的各个领域，成为最冇前途的现场总线Z-oCAN被设计作为汽车环境屮的微控制器通信，在车载各电子控制装置ECU之间交换信息，形成汽车电子控制网络。其工作采用单片机作为直接控制单元，用于对传感器和执行部件的直接控制。每个单片机都是控制网络上的一个节点，一辆汽车不管冇多少块电控单元，不管信息容量冇多大，每块电控单元都只需引出两条导线共同接在节点上，这两条导线就称作数据总

4、线（Bus）oCAN数据总线中数据传递就像-个电话会议，一个电话用户就相当于控制单元，它将数据“讲入”网络中，其他用户通过网络“接听”数据，对这组数据感兴趣的用户就会利用数据,不感兴趣的用户可以忽略该数据。一个由CAN总线构成的单一网络中，理论上可以挂接无数个节点，但实际应用中,所挂接的节点数目会受到网络硬件的电气特性或延迟时间的限制。使用计算机网络进行通信的前提是，各电控单元必须使用和解读相同的“电子语言”，这种语言称“协议”。汽车电脑网络常见的传输协议有多种，为了并实现与众多的控制与测试仪器Z间的数据交换，就必须制定标准的通信I办议。随着CAN在各种领域的应用和推广,19

5、91年9月PhilipsSemiconductors制定并发布了CAN技术规范（Version2.0）o该技术包括A和B两部分。2.0A给出了CAN报文标准格式,而2.OB给出了标准的和扩展的两种格式。1993年11月ISO颁布了道路交通运输工具一数据信息交换一高速通信局域网国际标准ISO11898,为控制局域网的标准化和规范化铺平了道路。美国的汽车工程学会SAE2000年提岀的J1939,成为货车和客车中控制器局域网的通用标准。二LTN车用总线的介绍局域网互联(LIN)是用于汽车分布式电控系统的一种新型低成木串行通信系统，它是一种基于UART的数据格式、主从结构的单线12V

6、的总线通信系统，主要用于智能、传感器和执行器的串行通信，而这止是CAN总线的带宽和功能所不要求的部分。由于目前尚未建立低端多路通信的汽车标准，因此LIN止试图发展成为低成本的串行通信的行业标准。I」N的标准简化了现有的基于多路解决方案的低端SCI,同时将降低汽车屯子装置的开发、生产和服务费用。IJN采用低成本的单线连接，传输速度最高可达20kb/s,对于低端的大多数应用对象來说，这个速度是可以接受的，它的媒体访问采用单主、多从的机制，不需要进行仲裁。从节点中不需要晶体震荡器而能进行口同步，这极大地减少了硬件平台的成木。三MOST车用总线的介绍面向媒体的系统传输(MediaOr

7、ientedSystemsTransport,MOST)是在汽车制造商和供应商中越来越受推崇的一种网络标准。它提供了一个叮以管理所有多媒体设备的单个界面，能够处理针对不同口标的多个数据流，而不失和谐。MOST系统是利用光导纤维作为信息传导媒介，进行数字信号的传输。首先各控制元件将屯磁脉冲信号转化为光脉冲信号，传送到光纤上，而后相应的接收电脑又将光脉冲信号转换冋电磁脉冲信号，从而完成相应的控制功能。由于MOST系统的高传输速率，因此它可以做到只用两根光纤即可同时传递多路信号。MOST网络的优点：高速灵活抗