汽车车载网络系统的认识
浅谈汽车车载网络的应用网络
浅谈汽车车载网络的应用网络汽车作为人们日常生活中最为重要的交通工具之一，随着科技的不断发展，汽车的智能化已经成为了一个不可回避的趋势。
而其中一个重要的方面就是车载网络的应用。
车载网络的应用不仅可以为车内乘客提供更加便捷高效的服务，还可以提高汽车的驾驶安全性。
下面，笔者将就汽车车载网络的应用网络进行浅谈。
什么是汽车车载网络？汽车车载网络就是指在汽车内部所构建的网络系统。
这个系统的建立需要利用一系列的硬件设备，例如路由器、Wi-Fi、蓝牙、3G/4G等。
这对汽车制造商来说意味着必须要设计和生产出能够与网络系统相兼容的汽车。
随着人们对于汽车内部娱乐和信息需求的不断增长，汽车车载网络的应用网络也变得越来越普遍。
汽车车载网络的应用网络车内娱乐随着智能手机的普及，人们对于车内娱乐系统的需求也越来越高。
通过车载网络，乘客能够使用手机、平板电脑或笔记本电脑来连接网络，并享受各类媒体内容，例如音乐、电影、电视节目、游戏等。
这大大提高了长途旅行的乘坐体验，也为短途出行提供了更多的选择。
车辆导航汽车车载网络在车辆导航方面的应用也非常广泛。
通过连接卫星导航系统或者利用3G/4G网络连接到互联网上的导航软件，驾驶员可以轻松地查找到目的地附近的各种信息，例如餐饮、加油站、停车场等。
而这样的系统也可以及时地为驾驶员提供到达目的地的最佳路线，以及实时的交通状况，最大限度地减少驾驶中的不确定因素。
车辆安全汽车车载网络在车辆安全方面也发挥着越来越重要的作用。
目前，汽车制造商已经开始将车载网络应用于车辆的后视镜摄像机、盲区监测器以及自动泊车系统等。
在事故发生时，这些系统可以及时地向驾驶员发送警报信息或者帮助驾驶员及时地避免事故的发生，提高汽车驾驶的安全性。
汽车车载网络的发展趋势随着汽车行业的快速发展，汽车车载网络的应用网络也在不断地更新和发展。
以下是未来几年汽车车载网络的一些发展趋势：5G网络随着5G技术的不断发展，大多数的汽车制造商都开始考虑将5G网络引入到汽车车载网络当中。
车载网络的概念
2.车载网络系统的定义
为了实现汽车 域网技术把各个电控 单元连接起来，多个 处理器之间相互连接、 协调工作并共享信息 构成了汽车车载计算 机网络系统，简称车 载网络系统。
车载网络系统
3.车载网络系统的相关术语
1）数据总线 各个计算机或是模块间进行数据通讯的通道，简单的说就是一条信 息高速公路。 2）通讯协议 数据在总线上的传输规则。 3）总线速度 在形容数据的传输速度时经常用到“比特率”，比特率是每秒千字 节（KB/sec）。
车载网络系统的概念
知识点
01 车载网络系统的概述 02 车载网络系统的定义 03 车载网络系统的相关术语
1.车载网络系统的概述
随着汽车电控系统的日益复杂，以及对汽车内部控制功能电控单元 相互之间通信能力要求的日益增长，采用传统点对点的连接会使得 车内线束增多，这样在内部通讯的可靠性安全性以及重量方面都给 汽车设计和制造带来很大的困扰。为了解决这些问题，车载网络系 统应运而生。
谢谢观看
汽车车载网络系统
汽车车载网络系统随着科技的不断发展和人们对汽车智能化的追求，汽车车载网络系统逐渐成为当今汽车行业的热门话题。
本文将探讨汽车车载网络系统的定义、特点以及对汽车行业和用户的影响。
一、汽车车载网络系统的定义汽车车载网络系统是指以计算机网络技术为基础，将汽车内部各种电子设备和外部网络连接起来，实现数据传输和信息交互的一种系统。
它使得驾驶者和乘车人员可以享受到丰富的多媒体娱乐、导航服务和智能化交通管理等功能。
二、汽车车载网络系统的特点1. 多媒体娱乐功能：汽车车载网络系统可以连接到互联网，通过内置的娱乐系统提供音乐、视频、游戏和电子书等娱乐内容，提升驾乘体验和乘车舒适度。
2. 导航和交通服务：车载网络系统可以实时获取道路交通信息、导航地图和实时天气等数据，为驾驶者提供最佳的导航路线规划和交通状况提示，提高驾驶的安全性和便利性。
3. 远程监控与控制：通过车载网络系统，驾驶者可以远程监控车辆的状态、位置和安全状况，并且可以通过手机应用远程控制车内设备，例如调整座椅、开启空调等。
4. 车辆诊断和维护：车载网络系统可以对汽车进行实时的故障诊断，提醒驾驶者及时维修和保养车辆，增加车辆的可靠性和安全性。
5. 智能交通管理：车载网络系统可以与周围车辆和交通设施进行通信，实现智能化的交通管理和车辆控制，提高道路交通效率和整体安全性。
三、汽车车载网络系统对汽车行业的影响1. 产品升级与差异化竞争：车载网络系统成为了汽车企业产品升级的关键要素，企业需要加大技术投入，提升产品的网络化和智能化水平，以满足消费者对于汽车智能化的需求。
2. 智能网联汽车发展：车载网络系统是智能网联汽车的基础和核心技术之一。
通过车联网技术的应用，汽车可以实现与其他车辆、道路设施和云端服务的无缝连接，为驾驶者和行人提供更加智能化的交通出行体验。
3. 数据安全与隐私保护：车载网络系统的发展也带来了数据安全和隐私保护的重要问题。
汽车企业需要加强数据加密和安全防护措施，以保护用户的个人信息和驾驶数据不被非法获取和使用。
丰田轿车车载网络系统概述！
丰田轿车车载网络系统概述！一、丰田轿车车载网络系统的组成丰田车系采用多路传输通信系统MPX(Multiplex Communication System)，丰田车系在网关ECU内置了三种通信电路，即CAN、BEAN、AVC-LAN。
这三种电路的通信速率，见表8-1。
CAN总线具有高度灵活性、简单的扩展性、优良的抗干扰性和纠错能力，其通信协议在汽车电控系统中得到更广泛的应用。
车身电子局域网络BEAN(Body Electronic Area Network)是丰田汽车专利的双向通信网络。
音响视听局域网络AVC-LAN（Audio Visual Communication-Local Area Network）主要用于音频和视频设备中的通信网络。
各个网络通信协议不同，传输速率不同，翻译工作由网关来完成。
网关结构如图8-1所示。
网关内置CPU从不同的总线接收数据，对数据进行处理，再按照各通信协议把该数据发送到总线上去。
网管负责来自仪表板总线、车门和转向柱总线、CAN总线和AVC-LAN总线数据信息的接受、转化和传输。
并会将相关信息存储。
其中DLC3用于故障自诊断。
网关的安装位置位于副驾驶前，如图8-2所示。
图8-1 网关的结构简图图8-2 网关的安装位置二、丰田轿车车载网络系统的特点1. CAN通信网络CAN通信网络的组成如图8-3所示。
CAN通信网络中的多个ECU 连接到通信线路上，终端电阻(120Ω)安装在总线主线路上，连接电阻的目的是为了防止信号的反射，使提供的信号更稳定。
各控制单元模块和相关ECU跨接于总线上，总线采用双线传输。
其CAN-H线称为主线，CAN-L线称为副线。
图8-3 CAN通信网络组成2. 车身电子局域网络BEAN车身多路通信局域网络是一种多总线车身电子局域网，由仪表板BEAN系统、转向柱BEAN系统和车门BEAN系统组成，如图8-4所示。
BEAN通信一般采用单线传输（由公用地线构成回路）。
新能源汽车电气技术(第2版)课件：新能源汽车车载网络系统的认知
三、新能源汽车车载网络分类
B类：属于中速的网络。所面向的多数是独立模块，在模块间完成对数 据的共享作用，速率一般处与10-100kbps之间。一般运用于车辆的信息控制 中心，作用是诊断车辆所产生的各类故障，如：仪表盘故障指示灯的告警功 能，各类安全气囊和自动空调系统的自检等。这类网络系统的标准主要包括 控制器、各类处理器（ECU、TCU、BMS等模块）、局域网协议三个方面。在 故障诊断和容错性能方面，控制器局域网具有显著的优势，对汽车内部的电 子系统可靠性、实时性有着较高的要求，并在将来的一段时间内占据着无法 替代的地位。
三、新能源汽车车载网络分类
随着科技的发展，需求的提升，因此存在着多种车用网络的执行标准， 相关的委员会将汽车的数据传输网络大致分为三类：
A类：主要是针对传感器或执行器操控的低速网络，它的数据传输速率 相对来说较低，通常只有1-10kbps。多数用在灯光照明、座椅调节、电动门 窗控制等上面，在A类网络中，协议标准也存在着多种，目前LIN总线正在逐 步发展，这种总线的协议主要是面对低端通讯，它所要求通信速率环境并不 高，由单总线的方式来完成整个操控过程。
三、新能源汽车车载网络分类
C类：是一个面向高速，具有实时闭环控制功能的多路性数据传输，网 络速率需求最多可达20Mb/s以上，主要的作用是对车载多媒体及导航控制、 人工智能服务、牵引控制、悬架控制等，以简化式分布方法控制来减少对车 身线束的需求。在这类标准中，日系和欧系汽车制造上多数上采用拥有高速 通讯控制器的局域网。除此之外，利用3G物联卡、4G专网技术结合TCU通讯 模块，使得速率性能有了大幅提高。随着网络技术的日新月异，与其配套的 各类控制器、执行器功能也将会得到大幅的提升，网络标准也会进行不断的 完善和提高。
车载网络系统(汽车电子控制技术)
4）诊断系统总线协议标准是为了满足OBDⅡ（ON Board Diagnose）、OBD Ⅲ或E-OBD（European-On Board Diagnose）标准。
5）多媒体系统总线协议标准分为三种类型，分别是低速、高 速和无线，对应SAE的分类相应为：IDB-C（Intelligent Data BUS-CAN）、IDB-M（Multimedia）和IDB-Wireless。
数据总线原则上用一条导线就足以满足功能要求了，但通常 总线系统上还是配备了第二条导线，信号在第二条导线上按相 反顺序传送的，可有效抑制外部干扰。
10.2 控制器局域网
10.2.1 CAN的基本知识
1.CAN工作原理
当CAN 总线上的一个节点发送数据时，它以报 文形式广播给网络中所有节点，对每个节点来说， 无论数据是否是发给自己的，都对其进行接收， 每组报文开头的11位字符为标识符 （CAN2.0A），定义了报文的优先级，这种报文 格式称为面向内容的编址方案。在同一系统中标 识符是唯一的，不可能有两个节点发送具有相同 标识符的报文。当一个节点要向其它节点发送数 据时，该节点的CPU 将要发送的数据和自己的标 识符传送给本节点的CAN芯片，并处于准备状态， 当它收到总线分配时，转为发送报文状态。
（10）车载网络传 输的基本原理 车载 网络系统由多个控制 单元组成，控制单元 通过收发器（发射/ 接收放大器）并联在 总线导线上，所有控 制单元的地位均相同， 也称之为多主机结构， 如图10-4所示，数 据交换是按顺序连续 完成的。
图10-4 车载CAN网络系统的总线连接图
数据总线是车内电子装置中的一个独立系统，用于在连接的 控制单元之间进行数据交换，如果数据传输总线系统出现故障， 故障就会存入相应的控制单元故障存储器内，可以用诊断仪读 出这些故障。控制单元拥有自诊断功能，通过自诊断功能，还 可识别出与数据传输总线相关的故障。诊断仪读出数据传输总 线故障记录后，可按这些数据准确地查寻故障，控制单元内的 故障记录用于初步确定故障，还可用于读出排除故障后的无故 障说明。
新能源汽车车载网络系统发展的现状及趋势
新能源汽车车载网络系统发展的现状及趋势
新能源汽车车载网络系统是指基于车载网络技术实现的车辆信息互联和智能化管理的系统。
目前，随着智能化技术与新能源汽车的深度融合，车载网络系统在新能源汽车领域的发展也逐渐成熟。
现状：
1. 车辆与车辆之间的互联互通：车载网络系统可以通过车联网技术，实现车辆之间的信息共享与通信，提高交通效率和安全性。
2. 车辆与云端的连接：车辆可以通过车辆终端和云服务器进行数据交换和远程控制，实现远程监控、远程诊断和远程升级等功能。
3. 车辆与用户的互动：车辆的车载网络系统可以支持语音、智能导航、娱乐系统等，提供更好的用户体验和驾驶辅助功能。
趋势：
1. 数据安全与隐私保护：随着车辆信息的互联互通，数据安全和隐私保护将成为发展的重点，相关技术和政策也将逐步完善。
2. 人工智能与智能驾驶：车载网络系统将向更高级的智能驾驶系统发展，通过人工智能技术实现自动驾驶、交通态势感知和智能决策等功能。
3. 车辆与智能家居的融合：车载网络系统将与智能家居系统进行互联，实现车辆与家庭能源、设备的智能互动，提高能源利用效率。
总的来说，新能源汽车车载网络系统在实现车辆智能化、互联互通和用户体验方面将持续发展和创新。
同时，随着技术的不断进步和用户需求的变化，未来可能会涌现出更多的创新应用。
车载wifi系统原理
车载wifi系统原理
车载WiFi系统是一种通过无线技术将车辆内部的互联网连接分享给乘客的系统。
它通常包括以下原理：
1. 车载无线网络设备：车载WiFi系统通过嵌入在车辆中的无线路由器或其他无线设备，将来自外部网络的互联网信号接收到车辆内部。
2. 互联网连接：车载WiFi系统可以通过多种方式连接到互联网，例如通过车辆自身内置的3G/4G连接、车辆所处区域的无线局域网（Wi-Fi）信号或外部移动数据网络（如手机热点）。
3. 信号传输：车载WiFi系统将接收到的互联网信号通过无线技术（通常是Wi-Fi）传输给车辆内部的无线设备，例如智能手机、平板电脑或笔记本电脑。
4. 安全性：车载WiFi系统通常会提供安全措施，例如Wi-Fi 加密、密码保护和访问控制，以确保车辆内部的互联网连接安全可靠。
5. 网络分享：车载WiFi系统可以通过无线路由功能将接收到的互联网连接分享给车辆内的多个设备，使乘客可以同时连接并使用互联网。
总体来说，车载WiFi系统通过将车辆内部和外部的无线网络
连接起来，为乘客提供便捷的互联网访问和共享，提升车内的互联网体验。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
数据链路层最重要的作用就是通过一些数据链路层的协议， 在不可靠的物理链路上实现可靠的数据传输。
16
汽车车载网络系统的认识
五、车载网络的分类
车
用途
载
网
应用范围
络
的
功能
分
类
车身系统局域网 安全系统局域网 动力传动系统局域网 信息系统局域网
车内局域网 车外局域网
面向传感器、执行器控制的低速网络 面向独立模块间数据共享的中速网络 面向高速、实时闭环控制的多路传输网 面向多媒体信息的高速传输网络 面向乘员的安全系统高速、实时网络
12
汽车车载网络系统的认识
三、车载网络系统的组成
通信协议
通信协议是控制通信实体间有效完成信息交换的一组约定 和规则。
通信协议的三要素
（1）语法：确定通信双方之间“如何讲”，即通信信息帧 的格式。 （2）语义：确定通信双方之间“讲什么”，即通信信息帧 的数据和控制信息。 （3）定时规则：确定事件传输的顺序以及速度匹配。
6
汽车车载网络系统的认识
二、车载网络技术的发展史
5、1987年，全球最大的半导体芯片制造商，美国因特尔公司 开发出了第一枚CAN的芯片82526。荷兰最大的电子公司飞 利浦公司很快也推出了CAN的芯片82C200。 6、1992年，奔驰公司作为第一个采用CAN总线技术的公司， 将CAN总线系统装配在客车上。 7、1993年11月，国际化标准组织公布了CAN协议的国际标 准ISO11898以及ISO11519。
9
汽车车载网络系统的认识
三、车载网络系统的组成
数据总线
数据总线是电控单元之间传输数据和信息的通道，就是通 常所说的“信息高速公路”。数据总线的功用就是传输数 据和信息。数据总线的传输介质常用双绞线、同铀电缆和 光纤。
数据总线--双绞线
双绞线是局域网中最普通的传输介质，一般用 于低速传输，最大数据传输率可达几Mbit/s； 双绞线成本较低，传输距离较近，非常适合汽 车网络的情况，也是汽车网络使用最多的数据 总线。
比较
3
汽车车载网络系统的认识
一、车载网络技术的应用背景
比较
4
汽车车载网络系统的认识
一、车载网络技术的应用背景
车载网络进行信号 传输具有很多优点
（1）简化线束，减轻重量，减少成本，减少 尺寸，减少连接器的数量。 （2）可以进行设备之间的通信，丰富了功能。 （3）通过信息共享，减少传感器信号的重复 数量。
14
汽车车载网络系统的认识
四、车载网络的参考模型
15
汽车车载网络系统的认识
四、车载网络的参考模型
应用层
在汽车工业领域，许多制造商都应用他们自己的标准，其 主要功能是为相应的应用软件提供服务和接口。
物理层
物理层能够使用很多物理介质（如双绞线、光纤等），最常 用的是双绞线，其作用是在物理传输媒体上传输各种数据的 比特流。
10
汽车车载网络系统的认识
三、车载网络系统的组成
数据总线--同轴电缆
同轴电缆可以满足较高性能的要求，与 双绞线相比，它可以提供较高的吞吐量， 连接较多的设备。跨越更大的距离。同 轴电缆可以传输模拟和数字信号。同轴 电缆比双绞线有着优越的频率特性，因 而可以用于较高的频率和数据传输率。 由于其屏蔽的同轴心结构，比起双绞线 来，更好的实现抗干扰和串音。影响性 能的主要因素是衰减、热噪声和交调噪 声。
11
汽车车载网络系统的认识
三、车载网络系统的组成
数据总线--光纤
光纤具有传输容量大、损耗低、线径细、质量小、不受电 磁干扰等优点，适合作为近程、中程以及远程的传输线路。 光纤在电磁兼容性等方面有独特的优点，而且数据传输速 度比较高，传输距离远，在汽车网络上，尤其在一些要求 传输速度高的车载网络（如车上信息与多媒体网络）上有 很好的应用前景。但其受到成本和技术的限制，现在使用 的并不多。
13
汽车车载网络系统的认识
三、车载网络系统的组成
网关
为了使采用不同协议及速度的数据总线间实现无差错数据 传输，必须要用一种特殊功能的计算机，这种计算机就叫 做网关。
网关功能
（1）它可以把局域网上的数据转变成可以识别的OBD-II诊 断数据语言。 （2）它可以实现低速网络和高速网络的信息共享。 （3）与计算机中的网关作用是一样的，负责接收和发送信息。 （4）激活和监控局域网络工作状态。 （5）实现车辆数据的同步性。 （6）对信息标识符作翻译。
在美国，通过采用SAEJ1850普及了数据共享系统，在 SAE中也通过了CAN的标准，明确地表示系统的组成
车
载
网
电控单元
络
数据总线
系
通信协议
统
网关
的
组
成
8
汽车车载网络系统的认识
三、车载网络系统的组成
电控单元
电控单元是车载局域网的硬件，是指具有独立工作和通信 能力的电子装置或控制系统。电控单元有简有繁，简单就 是一种电子装置，如温度和压力传感器等；复杂如单片机 （微处理器）或电控燃油喷射系统等。
5
汽车车载网络系统的认识
二、车载网络技术的发展史
1、早在1968年，美国的艾塞库斯就提出了利用单线传输的多 路信号的构想，由于受当时微电子技术水平的限制而未能如 愿。 2、1980年起，众多国际知名汽车公司开始积极致力于汽车网 络技术的研究。 3、1983年，丰田公司在世纪牌汽车上最早采用了应用光缆的 车门控制系统，实现了多个节点的连接通信。此系统采用了 集中控制方法，车身ECU对各车门的门锁、电动玻璃窗进行 控制，这是早期在汽车上采用的光缆系统，此后，在较长的 一段时间里，其他公司并没有跟进采用光缆系统。 4、1983年，德国Bosch公司开始研究控制器局域网CAN； 1986年发表CAN通信协议，在美国底特律汽车工程协会上， CAN总线系统通信方案获得认可，这一年被认为是汽车行业 和汽车技术发展具有划时代意义的一年。
汽车车载网络系统的认识
知识目标 1.了解车载网络技术的应用背景和发展历程 2.掌握车载网络系统的组成与参考模型 3.掌握车载网络的分类和通信协议标准 能力目标 1.能够正确识别车载网络系统的故障类型 2.能够对车载网络系统的常见故障进行诊断与检测
2
汽车车载网络系统的认识
一、车载网络技术的应用背景
17
汽车车载网络系统的认识
六、车载网络的通信协议标准
A类网络标准
（1）LIN协议 （2）TTP／A协议 （3）BEAN协议