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车载网络技术概述学 习 内 容1汽车网络技术的发展2汽车网络技术的应用3汽车网络标准与协议一、数据传输方式 根据发送装置向接收装置传输信息时各字节的传输方式不同，数据传输方式分为并行传输和串行传输两种形式。1.并行传输 图2-13 并行传输1—发送装置；2—数据；3—接收装置；MSB—最高值数位；LSB—最低值数位2.串行传输图2-14 串行传输1-发送装置；2-数据；3-接收装置数据的传输速率（速度）比特率比特率：每秒传输的数据位数（bit），单位为bit/s（bps）。波特率：每秒信号变化的次数（B/s）。在无调制的情况下，波特率精确等于比特率。采用调相技术时，波特率不等于比特率。网速：4 Mbps 1Gbps=1000Mbps=1000*1000bps目前汽车上:控制单元内部线路中使用并行数据传输方式，控制单元外部传输信息则大都以串行传输方式进行。 串行数据传输既可以采用同步传输方式，也可以采用异步传输方式。 串行数据传输：同步传输方式，异步传输方式。3.同步数据传输 使用一个共同的时钟脉冲发生器可保持发送装置和接收装置时间管理的同步性。这种方式就是同步传输方式。图2-15同步传输方式1—同步脉冲；2—数据；3—停止；4—起始；5—接收装置4.异步数据传输 发送和接收装置之间最常用的时间管理方式是异步传输方式。进行异步数据传输时，发送和接收装置之间没有共同的系统节拍。 图2-16异步数据传输时数据帧的结构1—接收装置；2—起始位；3—最低值数位；4—5-8 位数据；5—最高值数位；6—检查位；7~8—停止位； 9—发送装置5.数据总线上的信息流方向①单工通信。 图2-17单工通信②双工通信。 图2-18双工通信1.1 汽车网络技术的发展1.1.1 汽车网络技术的发展历程 汽车电子技术在经历了零部件层次的汽车电器时代、子系统层次的单片机（汽车电脑）控制时代之后，已经开始进入汽车网络化时代，并向汽车信息化时代迈进。 按照电子产品和电子控制系统的技术特点，可将汽车电子技术的发展粗略划分为四个阶段。1.第一阶段——零部件层次的汽车电器时代 1965~1980年属于零部件层次的汽车电器时代。汽车发电机晶体管电压调节器和晶体管点火装置等开始装备汽车，而且电子控制装置又逐步实现了由分立元件向集成化的过渡。 这一阶段，装备汽车的其他电子装置还有转向系统电子式闪光器、电子控制式喇叭、电子式间歇刮水控制器、数字时钟及高能点火（HEI）线圈和集成电路点火系统等。2.第二阶段——子系统层次的汽车电脑控制时代 1980~1995年属于子系统层次的汽车单片机（汽车电脑）控制时代，以单片机为控制核心，以实现特定控制内容或功能为基本目的的各种电子控制系统得到了迅速发展。 图1-4 电子点火系统组成示意图 进入20世纪90年代，出现全面、综合的电子控制系统。3.第三阶段——整车联网层次的汽车网络化时代 1995~2010年属于整车联网层次的汽车网络化时代。采用先进的单片机技术和车载网络技术，形成了车上的分布式、网络化的电子控制系统。整车电气系统被连成一个多ECU、多节点的有机的整体，使得其性能也更加完善。 目前，世界主要汽车制造商生产的的多数汽车上均采用了以CAN、LIN、MOST、DDB等为代表的网络控制技术，将车辆控制系统简化为节点模块化。 在基于现场总线的分布式控制中，任何传统意义上的传感器和执行器都可以与同一现场的节点相组合，构成节点模块，汽车网络技术进一步优化了汽车的控制系统，极大地提升了汽车的整体控制水平。图1-6 BMW E60的汽车网络系统 图1-7 AUDI A4的汽车网络系统4.第四阶段——以Telematics技术为代表的汽车信息化时代 以国际Telematics产业联盟（ITIF）正式成立为标志，2010年成为汽车信息化时代的发轫之年。图1-10汽车将进入信息化时代（由动力传动、车身控制、行驶安全性、多媒体传输到Telematics）1.Telematics简介 Telematics是远程通信技术（Telecommunications）与信息科学技术（Informatics）的合成词，意指通过内置在汽车、航空器、船舶、火车等运输工具上的计算机网络技术，借助无线通信技术、GPS卫星导航技术，实现文字、图像、语音信息交换的综合信息服务系统。 也就是说，Telematics技术整合了汽车网络技术（也包括其他移动运输工具内部的网络技术）、无线通信技术、GPS（Global Positioning System，全球定位系统）卫星导航技术，通过无线网络，随时给行车中的人们提供驾驶、生活、娱乐所必需的各种信息。图1-11 Telematics信息交换过程示意图 Telematics特点在于大部分的应用