CAN总线的特点及J1939协议通信原理
CAN 总线的特点及 J1939 协议通信原理、内容和应用
控制器局域网络(CAN)是德国 Robert bosch 公司在 20 世纪 80 年代初为汽车业开发的一种串行数据通 信总线。CAN 是一种很高保密性，有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。CAN 的应用范围遍及 从高速网络到低成本底多线路网络。在自动化电子领域、发动机控制部件、传感器、抗滑系统等应用中， CAN 的位速率可高达 1Mbps。同时，它可以廉价地用于交通运载工具电气系统中，如灯光聚束、电气窗口 等，可以替代所需要的硬件连接。它采用线性总线结构，每个子系统对总线有相同的权利，即为多主工作 方式。CAN 网络上任意一个节点可在任何时候向网络上的其他节点发送信息而不分主从。网络上的节点可 分为不通优先级，满足不同的实时要求。采用非破坏性总线裁决技术，当两个节点(即子系统)同时向网络 上传递信息时，优先级低的停止数据发送，而优先级高的节点可不受影响地继续传送数据。具有点对点、 一点对多点及全局广播接收传送数据的功能。
CAN 总线
节点 1 节点 2 节点 3 节点 4
PC 机
图 2 CAN 局域网 软件的编写主要包括对寄存器的配置、硬件初始化、中断调用、数据通信几大模块。中断调用中包括 数据中的中断接收、中断发送，以及错误处理、报警等模块。通信模块又分为数据的发送、接收、请求等。 综上所述，J1939 通信协议解决了如下问题。 (I)优先权问题。如自动换挡要求减油门，巡航控制同时要求增油，而 ASR 则要求减油门以维持驱动 轴的低扭矩。根据重要程度，则应确定换挡优先，协议能定义各个子系统的优先权顺序。 (2)灵活性问题。因为各个子系统都是不同类型的控制系统，网络应具备将各个子系统有机地融合在 一起的能力。 (3)可扩展性。即需要增加新的子系统时，不需要对基本系统作修改。 (4)独立性。每个子系统都可以独立工作，某个子系统出现故障时并不影响其他系统的正工作。 (5)为满足不同控制系统的要求，应具有高的数据传输速率带宽，具有通用的故障诊断接口诊断协议。
j1939协议
j1939协议J1939协议是一种用于重型商用车辆之间通信的协议。
该协议基于CAN总线，旨在提供一种标准化的数据通信方式，以便不同设备之间可以相互交换信息。
J1939协议定义了一套规范，包括消息格式、数据结构和网络管理等方面的内容。
它为商用车辆提供了一种灵活的通信方式，使不同的设备可以通过CAN总线发送和接收信息。
J1939协议的消息格式是基于CAN数据帧的，由一个11位的标识符和一个8字节的数据字段组成。
标识符用于标识不同类型的消息，而数据字段则用于传输实际的数据。
在J1939协议中，有一些预定义的消息格式，如DM1、DM2和TPDT等。
这些消息格式包含了与车辆故障诊断和数据传输相关的信息。
通过这些消息格式，设备可以向车辆发送警告信息，并接收来自车辆的故障诊断数据。
除了消息格式外，J1939协议还定义了一套数据结构和网络管理规则。
数据结构用于描述不同类型的数据，在传输过程中保持一致性和可靠性。
而网络管理规则用于管理CAN总线的通信，包括网络初始化、错误处理和带宽分配等。
J1939协议在重型商用车辆中有广泛的应用。
例如，它可以用于车辆的故障诊断系统，通过发送故障码来检测和诊断车辆的故障。
它还可以用于车辆的监控系统，通过传输车辆状态数据来实时监测车辆的性能。
此外，J1939协议还支持数据传输和实时控制。
通过发送和接收数据报文，设备可以实现实时的数据传输和控制功能。
例如，它可以用于车辆的制动系统，通过发送制动指令来控制车辆的制动力。
总体而言，J1939协议为重型商用车辆提供了一种标准化的数据通信方式。
它通过定义消息格式、数据结构和网络管理规则，使不同设备之间可以方便地进行信息交换。
这种通信方式不仅提高了车辆的性能和可靠性，还为车辆的故障诊断和数据传输提供了便利。
CAN卡与使用J1939应用层协议设备间的通信
CAN卡与使用J1939应用层协议设备间的通信CAN（控制器局域网）是一种广泛应用于汽车和工业领域的通信协议。
它是一种高速且可靠的通信协议，可以在设备之间传输数据。
J1939应用层协议是一种基于CAN协议的汽车网络协议，主要用于传输车辆的数据和控制信息。
CAN卡与使用J1939应用层协议的设备之间的通信是通过CAN总线完成的。
CAN总线上的每个设备都有一个唯一的标识符，用于识别设备和数据的发送者和接收者。
设备可以通过CAN总线上的消息进行通信，并使用J1939协议定义的数据格式和命令进行交互。
在通信过程中，设备可以发送和接收不同类型的消息。
例如，设备可以发送数据消息，用于传输车辆传感器的测量值或控制命令。
设备还可以发送控制消息，用于设置其他设备的状态或配置参数。
所有的消息都有一个固定的格式，包括消息ID、消息数据和校验字段。
CAN卡在通信过程中扮演着关键的角色。
它负责将消息从一个设备传输到另一个设备，并确保消息的正确传输和接收。
CAN卡上的硬件和软件模块实现了CAN协议的功能，包括消息的发送和接收、消息的过滤和缓冲等。
为了进行CAN与J1939协议的通信，需要使用适配器将CAN卡的接口转换为J1939协议的接口。
适配器相当于一个转换器，它能够读取CAN总线上的CAN消息，并将其转换为J1939协议可以理解的格式。
适配器还可以将J1939协议的消息转换为CAN消息，发送到CAN总线上。
通过CAN卡和适配器，设备可以实现与其他设备之间的通信和数据交换。
例如，在汽车上，各种传感器可以使用CAN卡与车辆的控制器通信，传输引擎温度、车速等数据。
同时，控制器也可以通过CAN卡发送命令到其他设备，实现对车辆的控制和调节。
总之，CAN卡与使用J1939应用层协议的设备之间的通信是通过CAN 总线和适配器实现的。
CAN卡负责处理CAN协议的硬件和软件功能，而适配器负责将CAN消息转换为J1939协议的格式。
这种通信方式在汽车和工业领域得到了广泛应用，可以实现设备之间的高速和可靠的数据传输。
通讯模块CAN和J1939
同 时 连接 ｌ ９ 个ｌ Ｐ 地址 ，有助 于 更 快 速地 将
机 器 和 设 备 集成 到 工 业控 制 网络 中 ，缩 短 设 计时 间 。 Ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｘ ５ １ ０ ０ ｗＡ Ｐ 非常 适 合需 要 安全 可 靠 地 实现 无 线 连 接 的 工 业 网络 。它 采 用 最
小型Ｐ Ｌ Ｃ Ｉ Ｖ Ｃ ２ Ｌ 系 列
Ｉ Ｖ Ｃ ２ Ｌ 系 列 小 型 多功 能 应 用 型 Ｐ Ｌ Ｃ，
具 备强 大的 通讯 能 力 、系 统扩 展能 力 、丰 富 的高 速 输 人和 高速 输 出 功 能 ，更 稳 定 更
可靠 。 特点：
（ ＷＡ Ｐ ） 。 与仅 连 接 单 一Ｉ Ｐ 地 址 的 典 型 无
Ｃ０ ｍ ． Ｃ ｎ
红 狮去年 发布了具 有内置 网络服 务器的 Ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｔ ｅ 系列 人机 界 面 ，使 客 户可 以通过 电
脑、平 板电脑 以及智 能手机 更 为便捷地 监测 和控 制应用过 程 ：出现过 程故障时 ，Ｇ ｍ ｐ ｈ ｉ ｔ ｅ ・ 模块 。
线 客户 端 不 同 ，Ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｘ ５ １ ０ ０ ｗＡ Ｐ 支持 最 多
的Ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｔ ｅ Ｍ 系列 人机 界面 （ Ｔ Ｈ ＭＩ ）进行 升
级 和功 能 扩 展。 红狮Ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｔ ｅ 系列 人机 界面 支持 ３ ０ ０ 多种 工 业 协议 ，而ＣＡ Ｎ￣ １ Ｊ ｌ ９ ３ ９ 插 入式 通 信 模 块 则进 一步 增 强 了 人机 界面 功 能 ， 从而 能 够 更好 地 满 足客 户的通 信 和 连 接 要求 。 Ｃ Ａ Ｎ￣Ｊ Ｉ ９ ３ ９ 协 议 最 早是 为客车 车载 网
J1939协议
CAN总线的特点及J1939协议通信原理、内容和应用众多国际知名汽车公司早在20世纪80年代就积极致力于汽车网络技术的研究及应用。
迄今已有多种网络标准，如专门用于货车和客车上的SAE的J1939、德国大众的ABUS、博世的CAN、美国商用机器的AutoCAN、ISO的VAN、马自达的PALMNET等。
在我国的轿车中已基本具有电子控制和网络功能，排放和其他指标达到了一定的要求。
但货车和客车在这方面却远未能满足排放法规的要求。
计划到2006年，北京地区的货车和客车的排放要满足欧Ⅲ标准。
因此，为了满足日益严格的排放法规，载货车和客车中也必须引入计算机及控制技术。
采用控制器局域网和国际公认标准协议J1939来搭建网络，并完成数据传输，以实现汽车内部电子单元的网络化是一种迫切的需要也是必然的发展趋势。
1 CAN总线特点及其发展控制器局域网络(CAN)是德国Robert bosch公司在20世纪80年代初为汽车业开发的一种串行数据通信总线。
CAN是一种很高保密性，有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。
CAN的应用范围遍及从高速网络到低成本底多线路网络。
在自动化电子领域、发动机控制部件、传感器、抗滑系统等应用中，CAN的位速率可高达1Mbps。
同时，它可以廉价地用于交通运载工具电气系统中，如灯光聚束、电气窗口等，可以替代所需要的硬件连接。
它采用线性总线结构，每个子系统对总线有相同的权利，即为多主工作方式。
CAN网络上任意一个节点可在任何时候向网络上的其他节点发送信息而不分主从。
网络上的节点可分为不通优先级，满足不同的实时要求。
采用非破坏性总线裁决技术，当两个节点(即子系统)同时向网络上传递信息时，优先级低的停止数据发送，而优先级高的节点可不受影响地继续传送数据。
具有点对点、一点对多点及全局广播接收传送数据的功能。
随着CAN在各种领域的应用和推广，对其通信格式的标准化提出了要求。
1991年9月Philips Semiconductors制定并发布了CAN 技术规范(Versio 2.0)。
CAN总线协议原理特点
CAN总线协议原理特点CAN（Controller Area Network）总线协议是一种串传式通信协议，其主要应用于汽车电子系统的通信与数据传输。
相较于其他常见的通信方式，CAN总线的特点在于其高可靠性、高实时性和高带宽。
本文将深入探讨CAN总线协议的原理和特点。
一、CAN总线协议原理CAN总线协议是一种基于串传方式的网络通信协议，旨在提供一种快速、可靠且实时的通信解决方案。
它采用两线制，即CAN_H（CAN High）和CAN_L（CAN Low）线，通过差分信号传输数据。
CAN总线采用先进的调制调制解调技术，将数据转换成差分电压信号进行传输，以提高抗干扰能力。
CAN总线的通信基于主从结构。
每个节点都可以作为主节点或者从节点进行通信。
主节点通常负责控制总线上的数据通信流程，并负责初始化和同步所有从节点。
而从节点将随时准备接收数据并处理。
主节点通过给定的优先级来安排总线上的数据传输，确保高优先级的数据能够及时传输。
CAN总线协议具有以下关键特性：1. 速度灵活：CAN总线协议支持灵活的通信速率，通常可以在1kb/s至1Mb/s的范围内进行调整。
这使得CAN总线适用于不同速率要求的应用，从低速传感器数据采集到高速实时控制。
2. 高实时性：CAN总线协议针对实时应用设计，可以满足对通信延迟非常敏感的应用需求。
其通信机制包括时间触发机制和事件触发机制，在保证数据的及时传输的同时确保了高实时性。
3. 可靠性：CAN总线协议采用了多种错误检测和纠正机制，以保证数据的可靠性。
通过使用循环冗余校验（CRC）对数据进行校验，并通过重传机制来处理丢失或者冲突的数据帧，使得CAN总线在面对噪声和干扰时能够保持良好的信号完整性。
4. 高带宽：CAN总线协议的带宽适中，能够满足大多数应用的需求。
每个CAN总线可以支持多个节点，每个节点可以发送和接收不同类型的数据帧，实现多通道的数据传输。
5. 灵活性：CAN总线协议提供灵活的网络拓扑结构，可以实现星型、环形、总线和混合结构等不同拓扑形式。
CAN总线介绍
CAN总线介绍CAN总线，即控制器区域网络（Controller Area Network），是一种国际标准的串行通信协议，用于在汽车和工业领域中进行高速数据传输。
CAN总线的设计目标是提供一个可靠、高效、实时的通信方式，以满足复杂系统的需求。
下面将详细介绍CAN总线的特点、结构、工作原理以及应用领域。
一、CAN总线的特点：1.高可靠性：CAN总线采用差分信号传输，具有较强的抗干扰能力，能够在恶劣的工作环境下保持稳定的通信质量。
2.高效性：CAN总线采用了固定格式的数据帧和强大的错误检测与修复机制，使得数据传输更加高效可靠。
3.实时性：CAN总线支持实时性要求较高的应用，可以实现微秒级的数据传输延迟。
4.灵活性：CAN总线可以连接多个节点，节点之间可以通过CAN总线进行双向通信，同时支持错误检测与错误恢复。
5.易于应用：CAN总线采用了开放式的标准协议，有着广泛的支持和应用经验，易于集成和开发。
二、CAN总线的结构：1. 主控器（Master）：负责总线管理，包括数据的发送和接收、帧结构的解析、错误处理等。
2. 从控器（Slave）：负责接收主控器发送的数据帧，并根据需要进行相应的处理和响应。
3.总线线缆：用于在各个节点之间传输数据和控制信息的物理介质。
4. 高速传输率：CAN总线通常有两种速率可选，分别是高速CAN（1Mbps）和低速CAN（125kbps）。
三、CAN总线的工作原理：1.数据帧格式：CAN总线的数据帧包括了4个主要部分：起始符、控制字段、数据字段和结束符。
其中，控制字段包括了帧类型、帧长度、帧优先级、帧标识符等信息。
2.帧结构与地址：CAN总线通过帧标识符来区分不同的数据帧，并根据优先级进行数据传输，同时可以通过标识符来实现多个不同类型的数据帧。
3.错误检测与修复：CAN总线采用循环冗余校验（CRC）方法进行错误检测和修复，可以检测到传输过程中的位错误、帧错误等，并进行相应的错误恢复措施。
CAN总线协议原理特点
CAN总线协议原理特点CAN总线协议是一种用于数据通信的高效、可靠的网络协议。
它最初是为了汽车电子设备之间的通信而设计的，但现在已经广泛应用于工业自动化、机械控制、仪器仪表等领域。
本文将对CAN总线协议的原理和特点进行详细介绍。
一、CAN总线协议原理：1.总线结构：CAN总线采用了主从结构，主节点控制网络中的通信过程，从节点负责执行主节点的命令。
主节点负责管理总线资源，包括数据发送和接收、仲裁和错误处理等。
2.数据帧格式：CAN总线协议使用了一种特殊的数据帧格式，即CAN数据帧。
它包括起始位、帧ID、数据段、CRC校验和终止位等字段。
起始位用于帧的同步，帧ID用于区分不同的报文类型，数据段用于携带数据，CRC校验用于检测传输错误。
3.仲裁机制：CAN总线采用了仲裁机制来解决多个节点同时发送消息时的冲突问题。
当节点准备发送消息时，首先会监听总线上的信号。
如果没有其他节点同时发送消息，则该节点可以开始发送；如果检测到总线上有其他节点同时发送消息，则会根据帧ID的优先级进行冲突检测，优先级高的节点可以继续发送，优先级低的节点则回退。
4.错误处理：CAN总线协议具有高度可靠性，当发生错误时，能够及时检测和处理。
协议定义了多种错误类型，包括位错误、格式错误、仲裁错误等。
节点在发送和接收数据时会进行错误检测，如果发现错误，则会中断当前传输，并进行错误处理。
5.线性总线：CAN总线是一种线性总线结构，即所有的节点都连接在同一根物理线上。
这样可以简化系统的布线和维护，并提高了数据传输的效率和可靠性。
二、CAN总线协议特点：1.高效性：CAN总线协议使用了时间触发机制和仲裁机制，能够快速响应事件并及时传输数据。
它具有低延迟、高带宽和高网络利用率的特点，适用于高速传输和实时性较强的应用。
2.可靠性：CAN总线协议具有高度可靠性，能够自动检测和纠正错误，并具有冗余容错机制。
它能够检测位错误、格式错误和仲裁错误等，并通过无冗余位的CRC校验码来保证数据传输的准确性。
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CAN总线的特点及J1939协议通信原理、内
容和应用
众多国际知名汽车公司早在20世纪80年代就积极致力于汽车网络技术的研究及应用。
迄今已有多种网络标准，如专门用于货车和客车上的SAE的
J1939、德国大众的ABUS、博世的CAN、美国商用机器的AutoCAN、ISO的VAN、马自达的PALMNET等。
在我国的轿车中已基本具有电子控制和网络功能，排放和其他指标达到了一定的要求。
但货车和客车在这方面却远未能满足排放法规的要求。
计划到2006年，北京地区的货车和客车的排放要满足欧Ⅲ标准。
因此，为了满足日益严格的排放法规，载货车和客车中也必须引入计算机及控制技术。
采用控制器局域网和国际公认标准协议J1939来搭建网络，并完成数据传输，以实现汽车内部电子单元的网络化是一种迫切的需要也是必然的发展趋势。
1 CAN总线特点及其发展
控制器局域网络(CAN)是德国Robert bosch公司在20世纪80年代初为汽车业开发的一种串行数据通信总线。
CAN是一种很高保密性，有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。
CAN的应用范围遍及从高速网络到低成本底多线路网络。
在自动化电子领域、发动机控制部件、传感器、抗滑系统等应用中，CAN的位速率可高达1Mbps。
同时，它可以廉价地用于交通运载工具电气系统中，如灯光聚束、电气窗口等，可以替代所需要的硬件连接。
它采用线性总线结构，每个子系统对总线有相同的权利，即为多主工作方式。
CAN网络上任意一个节点可在任何时候向网络上的其他节点发送信息而不分主从。
网络上的节点可分为不通优先级，满足不同的实时要求。
采用非破坏性总线裁决技术，当两个节点(即子系统)同时向网络上传递信息时，优先级低的停止数据发送，而优先级高的节点可不受影响地继续传送数据。
具有点对点、一点对多点及全局广播接收传送数据的功能。
随着CAN在各种领域的应用和推广，对其通信格式的标准化提出了要求。
1991年9月Philips Semiconductors制定并发布了CAN技术规范(Versio 2.0)。
该技术包括A和B两部分。
2.OA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-数据信息交换-高速通信局域网(CAN)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SAE于2000年提出的J1939，成为货车和客车中控制器局域网的通用标准。
2.J1939协议通信原理及内容
(1)J1939与CAN
J1939是一种支持闭环控制的在多个ECU之间高速通信的网络协议冈。
主要运用于载货车和客车上。
它是以CAN2.0为网络核心。
表1介绍了CAN2.0的标准和扩展格式，及J1939协议所定义的格式。
表2则给出了J1939年的一个协议报文单元的具体格式。
可以看出，J1939标识符包括:PRIORTY(优先权位)；R(保留位)；DP(数据页位)；PDU FORMAAT(协议数据单元)；PDU SPECIFIC(扩展单元)和SOURCE ADDRESS(源地址)。
而报文单元还包括64位的数据场。
表1 CAN2.0的标准和扩展格式及J1939协议所定义的格式
表2 J1939协议报文单元的具体格式
（2）数据传转协议
J1939通信中的核心是负责数据传输的传输协议。
它的功能分为两部分:
(1)数据的拆分打包和重组。
一个J1939的报文单元只有8个字节的数据场。
因此如果所要发送的数据超过了8字节，就应该分成几个小的数据包分批发送。
数据场的第一个字节从1开始作为报文的序号，后7个字节用来存放数据。
所以可以发送255×7=1785个字节的数据。
报文被接收以后按序号重新组合成原来的数据。
(2)连接管理。
主要对节点之间连接的建立和关闭，数据的传送进行管理。
其中定义了5种帧结构:发送请求帧、发送清除帧、结束应答帧、连接失败帧以及用来全局接收的广播帧。
节点之间的连接通过一个节点向目的地址发送一个发送请求帧而建立。
在接收发送请求帧以后，节点如果有足够的空间来接收
数据并且数据有效，则发送一个发送清除帧，开始数据的传送。
如果存储空间不够或者数据无效等原因，节点需要拒绝连接，则发送连接失败帧，连接关闭。
如果数据接收全部完成。
则节点发送一个结束应答帧，连接关闭。
（3）J1939的参数格式
J1939中还定义了参数的具体格式，如标识符、优先级、数据长度、参数的范围等。
参数又划分为状态参数和测量参数。
状态参数表示具有多态信号的某一种状态，如发动机刹车使能/禁能、巡航控制激活/关闭，扭矩/速度控制超载模式、错误代码等。
而测量参数则表示所接收到的信号的值的具体大小，如缸内爆发压力、最大巡航速度、发动机转速等。
3．J1939协议的应用
（1）J1939应用于网络构建
J1939网络层中定义了如何构建网络及连接的功能。
网络层的功能包括数据的过滤、重新打包和转发。
分别由以下各部分实现。
a.中继器。
可以增强数据信号，使数据传输更远的距离。
b.网桥。
数据的转发和过滤。
它可以把网络拆解成网络分支、分割网络数据流，隔离分支中发生的故障，这样就可以减少每个网络分支的数据信息流量而使每个网络更有效，提高整个网络效率。
c.路由。
可以使网络段具有独立的地址空间不同的数据传输率和媒介。
d.网关。
可以在不同的协议和数据设置的网段之间传送数据。
图1为典型的汽车网络连接。
（2）J1939应用于故障诊断
J1939包括在线故障诊断功能，由诊断应用层定义。
诊断应用层面向以下几方面。
a.安全。
在数据链路层上定义一个安全的框架，使得符合工业标准的开发工具执行必要的诊断任务。
包括获取诊断信息，获取节点配置信息，标定控制模式。
但对非开放型的数据加密。
b.连接。
建立J1939网络节点与开发工具之间的连接。
连接器的设计也必须符合J1939协议。
c.诊断状态数据支持。
提供一系列的数据格式。
包括读取出错数据、清除错误数据、监测通信参数、获取节点的配置以及其他的一些信息。
d.诊断测试支持。
可以使开发工具把各种控制节点放到具体的测试模式中以正确设计子网体系。
诊断工具通过连接器与其他节点进行通信以获取诊断数据。
因此所有的控制节点都应该具备以下功能:读取诊断故障代码、清除诊断故障代码、获取实时信息。
而诊断故障代码记载了出错的参数及所在的节点等主要信息。
驾驶室监视仪
网桥
传动系统
发动机系统
制动系统
制动器
路由
拖车机构
网桥
到下一拖车系统
250 K
拖车子网
轴/悬挂系统
制动
照明
牵引动力总线
图1典型汽车网络连接
4．节点设计及数据通信
最小化节点的主控制芯片采用51系列的单片机，控制器采用PHILIPS 公司的SJA1000，控制器接口采用82c250。
为了构建CAN总线局域网络，采用了研华公司生产的双端口CAAN控制卡PCL-841，每块PCL-841卡集成了两块PHILIPS的SJA1000控制器和82c250控制器接口。
这样两块控制卡就有四个端□，相当于四个独立的节点，用数据线连接起来，就组成了基本的CAN局域网。
如图2所示。
节点1
节点2
节点3
节点4
PC机
CAN总线
图2 CAN局域网
软件的编写主要包括对寄存器的配置、硬件初始化、中断调用、数据通信几大模块。
中断调用中包括数据中的中断接收、中断发送，以及错误处理、报警等模块。
通信模块又分为数据的发送、接收、请求等。
综上所述，J1939通信协议解决了如下问题。
(I)优先权问题。
如自动换挡要求减油门，巡航控制同时要求增油，而ASR则要求减油门以维持驱动轴的低扭矩。
根据重要程度，则应确定换挡优先，协议能定义各个子系统的优先权顺序。
(2)灵活性问题。
因为各个子系统都是不同类型的控制系统，网络应具备将各个子系统有机地融合在一起的能力。
(3)可扩展性。
即需要增加新的子系统时，不需要对基本系统作修改。
(4)独立性。
每个子系统都可以独立工作，某个子系统出现故障时并不影响其他系统的正工作。
(5)为满足不同控制系统的要求，应具有高的数据传输速率带宽，具有通用的故障诊断接口诊断协议。
(6)车辆状态共享。
如发动机转速、车速、轮速等数据必须各子系统共享，数据的传输及刷新时间取决于各个子系统的特性，并由此决定优先权。