第一章概述第一節車載網絡技術的應用背景

第二節車載網絡的發展歷程

第三節車載網絡系統的功能和特點

第四節網絡技術在汽車上的應用

第五節車載網絡的發展趨勢第一節車載網絡技術的應用背景圖1-1常規方法布線與采用總線方式布線

a)常規布線b)CAN總線布線第二節車載網絡的發展歷程表1-1主要車載網絡基本情況車載網絡名稱概要通信速度組織/推動單位CAN（Cantroller

AreaNetwork）車身/動力與傳動系統用LAN協議，最有可能成為世界標準的車用LAN協議1Mbit/sRobertBosch公司（開發），ISOVAN(Vehicle

AreaNetwork)車身系統控制用LAN協議，以法國為中心1Mbit/sISOJ1850車身系統控制用LAN協議，以美國為中心10．4Kbit/s

41．6Kbit/s福特公司LIN(LocalInterconnect

Network)車身系統控制用LAN協議，液壓組件專用20Kbit/sLIN協會表1-1主要車載網絡基本情況IDB?C(ITSDataBus

OnCAN)以CAN為基礎的控制用LAN協議250Kbit/sIDM論壇TTP/C(TimeTriggered

ProtocolbyCAN)重視安全、按用途分類的控制用LAN協議，時分多路復用（TDMA）2Mbit/s

25Mbit/sTIT計算機技術公司TTCAN(TimeTriggered

CAN)重視安全、按用途分類的控制用LAN協議，時間同步的CAN1Mbit/sRobertBosch公司，CiABytelight重視安全、按用途分類的控制用LAN協議，通用時分多路復用（FTDMA）10Mbit/sBMW公司表1-2主要車載網絡的開發年份、采用廠家與發表年份1995D2B歐洲以汽車廠為主對新LAN進行研究2000發表LIN

發表TTP

發表Byteflight

發表TTCAN推出了眾多新的LAN第三節車載網絡系統的功能和特點一、車載網絡系統的功能

二、車載網絡系統的特點圖1-2幾種典型網絡的成本比例與通信速度比較一、車載網絡系統的功能1.多路傳輸功能

2.“喚醒”和“休眠”功能

3.失效保護功能

4.故障自診斷功能1.多路傳輸功能為了減少車輛電氣線束的數量，多路傳輸通信系統可使部分數字信號通過共用傳輸線路進行傳輸。系統工作時，由各個開關發送的輸入信號通過中央處理器(CPU)轉換成數字信號，該數字信號以串行信號方式從傳感器傳輸給接收裝置，發送的信號在接收裝置處將被轉換為開關信號，再由開關信號對有關元件進行控制。2.“喚醒”和“休眠”功能“喚醒”和“休眠”功能用于減少在關閉點火開關時蓄電池的額外能量消耗。當系統處于“休眠”狀態時，多路傳輸通信系統將停止諸如信號傳輸和CPU控制等功能，以節約蓄電池的電能；當系統有人為操作時，處于“休眠”狀態的有關控制裝置立即開始工作，同時還將“喚醒”信號通過傳輸線路發送給其他控制裝置。3.失效保護功能失效保護功能包括硬件失效保護功能和軟件失效保護功能。當系統的CPU發生故障時，硬件失效保護功能使其以固定的信號進行輸出，以確保車輛能繼續行駛；當系統某控制裝置發生故障時，軟件失效保護功能將不受來自有故障的控制裝置的信號影響，以保證系統能繼續工作。4.故障自診斷功能故障自診斷功能包括多路傳輸通信系統的自診斷模式和各系統輸入線路的故障自診斷模式，既能對自身的故障進行自診斷，又能對其他系統進行故障診斷。二、車載網絡系統的特點1)由于用一根總線替代了多根導線，減少了導線的數量和線束的體積，簡化了整車線束，線路成本和質量都有所下降。

2)由于減少了線路和節點，信號傳輸的可靠性得以提高，并提高了整車電氣線路的工作可靠性。

3)改善了系統的靈活性，通過系統軟件即可實現控制系統功能變化和系統升級。

4)網絡結構將各控制系統緊密連接，達到數據共享的目的，各控制系統的協調性可進一步提高。

5)可為診斷提供通用的接口，利用多功能測試儀對數據進行測試與診斷，方便了維修人員對電子系統的維護和故障檢修。第四節網絡技術在汽車上的應用1.動力與傳動系統

2.安全系統

3.車身系統

4.信息(娛樂)系統第四節網絡技術在汽車上的應用圖1-3車載網絡的應用等級1.動力與傳動系統動力與傳動系統利用網絡將發動機艙內的電控單元連接起來，實現諸如車輛行駛、停車及轉彎等功能，采用高速網絡。動力與傳動系統電控單元的固定位置比較集中，節點數量也有限制。

2.安全系統SRS根據各種傳感器信息進行工作，因此使用的節點數較多。對此要求系統成本低、通信速度快，且通信可靠性高。3.車身系統與動力與傳動系統相比，車上各處都配置有車身系統的部件。因此，線束變長，易受到干擾。應盡量降低通信速度，以提高抗干擾能力。在車身系統中，與性能(通信速度)相比，更注重于成本，目前常采用直連總線及輔助總線。4.信息(娛樂)系統圖1-4車載網絡平臺第五節車載網絡的發展趨勢1.D2BOptical光纖網絡

2.Command網絡

3.CellPortLabs移動電話網絡

4.USB

5.OSEK開放式標準化系統1.D2BOptical光纖網絡2BOptical是一種光纖通信系統，使用者可以將娛樂及信息產品與中央控制系統整合，不會與中央控制系統相互抵觸。D2B光纖網絡采用光纖以光波傳輸數據，數據按次序在光纖網絡中傳輸。主要用于收音機、衛星導航、CD、音頻放大器、移動電話和道路交通導航系統等。2.Command網絡Command網絡是一種獨立的網絡，用于連接交通狀況記錄模塊與電視(TV)頻道譯碼模塊，資料由中央通信電控單元播放TV并結合衛星導航、地圖系統，指示駕駛員如何避開交通擁塞道路。3.CellPortLabs移動電話網絡移動電話與D2B光纖永久連接，當移動電話使用TMC／GSM與交通信息中心連接時，移動電話通過移動電話網絡與交通狀況記錄模塊傳遞信息，進行導航指示，與汽車使用共同的接口，行車時也可同時打電話。

4.USB英特爾與微軟大力推動個人計算機的外圍設備(如數碼相機、打印機、磁盤等)，配上USB萬用插接器，