18_第六章车载网络技术摘要.pptx

第十七章　车载网络技术 第一节　概　　述第二节　车载网络传输系统第三节　汽车车载网络应用实例 第一节　概　　述 一、车载网络技术简介二、车载网络系统结构三、基本术语四、局域网络五、汽车车载网络协议标准 目前，世界各大汽车厂商动力系统网络技术和车身网络控制技术平台逐渐走向成熟和实用化。德国博世(BOSCH)公司研发了CAN(控制器局域网)数据总线，奥迪(AUDI)汽车公司开发了MOST数据总线。各大汽车生产商都先后采用了这些技术。 一、车载网络技术简介 一、车载网络技术简介 图17-1　CAN数据总线示意图 图17-2所示为典型的车载网络系统。采用多条不同速率的总线分别连接不同类型的节点，并使用网关服务器来实现整车的信息共享和网络管理。车载网络系统的组成框图见图17-3，主要包括动力系统3、车身系统2、娱乐与媒体系统1等。 二、车载网络系统结构 二、车载网络系统结构 图17-2　典型的车载网络系统1—驾驶员车门模块　2—驾驶员座椅模块　3—照明控制模块　4—防抱死制动系统模块　5—动力系统控制模块6—电子自动温度控制模块　7—集成控制板模块　8—图像组合仪表模块　9—移动电话模块　10—汽车动态模块 二、车载网络系统结构 图17-3　车载网络系统的组成框图1—娱乐与媒体系统　2—车身系统　3—动力系统 三、基本术语 1.网络2.计算机网络3.架构4.现场总线5. CAN总线6.局域网络7.数据总线8.多路传输9.模块/节点10.网关 三、基本术语 11.报文12.帧13.网络拓扑结构 14.通信协议15.主总线16.分总线17.终端电路 1.网络 为了实现信息共享而把多条数据总线连接在一起，或者把数据总线和模块连接为一个系统称为网络。 2.计算机网络 把在不同地点且具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的软件和协议的管理下进行信息交换，实现资源共享、互相操作和协同工作的系统称为计算机网络。 3.架构 网络具有特定的通信协议才能称为架构。 4.现场总线 现场总线(Field Bus)是在工业过程控制和生产自动化领域发展起来的一种网络体系，是在过程现场安装在控制室先进自动化装置中的一种串行数字通信链路。是现场通信网络与控制系统的集成。 5. CAN总线 控制器局域网(Controller Area Network，CAN)，是国际上应用最广泛的现场总线之一。CAN可实现车载各电控单元之间的信息交换，形成汽车电子控制网络。CAN可提供高达1Mbit/s数据传输速率，使得实时控制变得非常容易 6.局域网络 局域网络(Local Area Network，LAN)，是相对广域网(Wide Area Network)的网络类型，指在一个有限区域内连接的计算机网络。这个区域具有特定的职能，通过这个网络实现这个系统内的资源共享和信息通信。 局域网络的传输介质有双绞线、同轴电缆和光纤三种。 7.数据总线 数据总线是模块之间传递数据的通道，即所谓的信息高速公路。 数据总线可以达到在一条数据总线上传递的信号被多个系统(电控单元)共享的目的，从而最大限度地提高系统整体效率，充分利用有限的资源。 数据总线在汽车上的应用，使传统的一线一用的专线制改为一线多用，大大地减少了汽车上的电线数目，缩小了线束直径。加快了汽车智能化的发展。 8.多路传输 多路传输指在同一通道或线路上同时传输多条信息。 车载网络系统的数据信息实际上是依次传输的。由于传输的速度非常快，似乎是同时传输的，实际上是分时多路传输的。 9.模块/节点 模块是一个电子装置(可以理解为ECU)，如温度或压力传感器等，传感器是一个模块装置；节点是一种简单的电子装置，小到传感器，大到电控单元。 10.网关 用一种有特殊功能的计算机达到信息共享和不产生协议冲突，实现无差错数据传输，该计算机称为网关。 11.报文 在CAN BUS局域网有效、快速传输信息即称为报文(Messages)。适合CAN BUS总线传输的格式称为报文格式。 报文传输由数据帧、远程帧、错误帧和过载帧4个不同的帧类型所表示和控制。 12.帧 为了可靠地传输数据，通常将原始数据分割成一定长度的数据单元，这种数据传输的最小单元，称为帧。一帧内应包括同步信号(帧的开始与终止)、错误控制(各类检错码或纠错码，多采用检错重发的控制方式)、流量控制(协调发送方与接收方的速率)、控制信息、数据采集和寻址(在信息共享的情况下，保证每一帧都能正确地到达目的地，接收方也能知道信息来自何站)等。 13.网络拓扑结构 组成汽车线束网络的节点(传感器、控制单元、编码器及解码器)与节点相连接的信号传输线路的连接方式称为网络形态，这种局域网络形态称为拓扑结构。 14.通信协议 为实现汽车内各