常用车载网络系统MOST
汽车网络复习资料
汽车网络复习资料1.汽车车载网络系统的分类？以及它们的特点？答：汽车车载网络分为三类：LIN ，CAN，MOST。
LIN:速度较低，价格低，主要用于汽车网络系统低速数据的传输。
CAN：速度属于中高速，性价比高，传输介质为双绞线，主要用于汽车网络系统中高速数据的传输。
MOST：速度快，价格高，传输介质一般为光纤，主要用于汽车网络系统高速数据(如：多媒体数据)的传输。
2.汽车车载网络基本术语？节点：节点是将电控单元于网络相连接的硬件。
空闲状态：空闲状态是指没有节点传输或试图传输数据时CAN总线状态。
仲裁:仲裁是解决一个或多个ECU在获取对共用总线的访问权时冲突的过程。
3.多路传输系统的组成？答：多路传输系统是由模块，数据总线，网络，通信协议，网关等组成。
4.通信协议的作用？答：通信协议规定信号在数据总线上的通信规则。
5.网关的作用？答：(1)它可以把局域网上的数据转变成可以识别的诊断数据语言。
(2)它可以实现低速网络和高速网络的信息共享。
(3)它负责接收与发送信息。
(4)激活于监控局域网的工作状态。
(5)实现车辆数据的同步性。
(6)对信息标识符作翻译。
6.OSI开放系统互连模型分为哪几层？答：应用层，表示层，会话层，传输层，网络层，数据链路层，物理层。
7.汽车网络通信协议中主要用到OSI模型中的哪几层，各层的作用是什么？答：应用层：最高层。
用户，软件，网络终端等之间用来进行信息交换。
数据链路层:向网络层提供透明和可靠的数据传输服务。
物理层：在物理传输媒体上传输各种数据的比特流它不考虑识别数据的类型和结构。
8.数据传输终端是什么？作用？答：它实际上是一个电阻器，作用：抗干扰。
9.CAN总线的数据传输过程？答：提供数据，发出数据，接收数据，检验数据，认可数据。
10.CAN总线的信息帧类型？答：数据帧，远程帧，错误帧，超载帧。
11.数据帧包括哪些域？答：开始域，状态域，检查域，数据域，安全域，确认域，结束域。
常用车载网络系统(MOST)课件
MOST系统在车载导航系统中的应用
实时路况信息
01
MOST系统可以接收实时路况信息，帮助用户规划最佳路线，
避开拥MOST系统，用户可以使用语音命令进行导航操作，提高
驾驶安全性。
兴趣点搜索
MOST协议栈
实现MOST通信协议的软件层，包括物理层、 数据链路层、网络层和应用层等。
MOST管理工具
用于配置和管理MOST网络的工具。
MOST驱动程序
为应用程序提供访问和控制MOST网络的接口。
MOST系统的工作原理
信号传输
通过光纤以脉冲的形式传 输信号，具有高速、可靠 的特点。
总线管理
控制器负责管理总线的使 用，确保多个设备同时工 作时不会发生冲突。
人工智能技术可以优化车辆的能源消耗和排放，提高车辆的能效和环保 性能。
人工智能技术可以提升自动驾驶技术的安全性，通过不断学习和改进算 法，提高车辆在各种复杂路况下的应对能力。
自动驾驶技术在MOST系统中的应用前景
自动驾驶技术可以显著提高道路 安全性和交通效率，减少交通事
故和拥堵现象。
自动驾驶技术可以为乘客提供更 加舒适和便捷的出行体验，减少
MOST系统的应用范围
总结词
MOST系统的应用范围包括汽车内部的各种电子设备，如音响、导航、空调等，以及汽车外部的通讯 和娱乐设备。
详细描述
MOST系统的应用范围非常广泛，可以连接汽车内部的各种电子设备，如音响、导航、空调等，实现 设备间的信息共享和协同工作。同时，该系统还可以连接汽车外部的通讯和娱乐设备，如手机、平板 电脑等，提供更加丰富的车载娱乐和通讯服务。
第四章 常用车载网络系统
接口管理逻辑电路：解释来自CPU的命令，控制内部寻 址，向CPU提供中断信息和状态信息。管理发送或接受数据。 发送缓冲器：储存并缓冲发送到CAN总线上的完整报文。 验收过滤器：将接收到的标识符和内设寄存器中的内容 进行比较，以决定是否接收整个报文。如果比较的结果为真， 则报文被采用。 接收缓冲器：储存和缓冲从验收过滤器向CPU传送的报 文。 CAN核心模块：按CAN通信协议，控制发送缓冲器和CAN 总线之间的数据流，对CAN总线上的信号进行仲裁、填充、 错误检测和错误处理等功能。 （5）光电隔离电路 光电隔离电路以光为媒介传送信号，对输入和输出电路 进行电气隔离，因而能有效地抑制系统噪声，消除接地回路 的干扰，有响应速度较快、寿命长、体积小耐冲击等好处。
（5）信息路由：各节点发送数据信息是以广播形式在 CAN总线上发布，数据信息中不含站地址，由接收节点根据 报文的标识符判断是否接收这帧信息，有用接受，无用不处 理。因此CAN系统扩展时，不用对任何节点的软件和硬件作 改变，可以直接在CAN总线上增加节点。 （6）远程数据请求：需要数据的节点可以通过发送远 程帧，请求另一节点发送相应的数据。回应节点传送的数据 帧与请求数据的远程帧有相同的标识符命名。 （7）仲裁：只要总线空闲，任何节点都可以向总线发 送报文。如果有两个或两个以上的节点同时发送报文，就会 引起总线访问碰撞。通过使用标识符的逐位仲裁可以解决碰 撞。仲裁的机制确保了报文和时间均不损失。当具有相同标 识符的数据帧和远程帧同时发送时，数据帧优先于远程帧。 在仲裁期间，每一个发送器都对发送位的电平与被监控 的总线电平进行比较。如果电平相同，则这个单元可以继续 发送，如果发送的是“隐性”电平而监视到的是“显性”电 平，那么这个单元就失去了仲裁，必须退出发送状态。
第11章 其他车载网络(MOST)
11.2 11.2.1 MOST总线概述 MOST(Media Oriented Systems MOST总线技术
Transport)是指多媒体定向传输系统，是专为在车 辆中使用而开发的一种多媒体应用通信技术，是多 媒体时代的车载电子设备所必须的高速网络，为遥
控操作及集中管理工作的方法等提出了方案，MOST
送大块的数据，异步数据以令牌环的方式访问，控 制数据域传输控制和其它数据。控制通道的协议采
用载波监听多路复用（CSMA—Carrier
Muccess）访问方式。
Sense
（3）MOST总线的常用术语 a.MOST数据通道（Channel），在MOST网络中， 信息帧格式传送，一个帧又划分为一些数据段，总 线上不断传送的信息帧的相同数据段连续不断地传 送着某种信息，构成了这种信息的一个数据通道。 b.通道带宽（Bandwidth），在网络物理介质 上的信息传输率一定时，MOST网络中一个数据通道
可以带有执行这个操作需要的一些参数。当一个功 能块发出一个方法请求后，被请求的功能块就会启 动相关的处理过程，如果请求的操作过程不能被完 成，接收到这个请求的功能块将返回给发出请求的 功能块一个错误信息；如果请求的操作过程顺利完 成，接收到方法请求的功能块在完成相应的过程后， 将向发出请求的功能块发送一个有关执行情况的信 息。
传输速率。 b. 无论是否有主控计算机都可以工作。
c. 使用塑料光缆（POF，Plastic 优化信息传送质量。
Optical
Fiber）
d. 支持声音和压缩图像的实时处理。 e. 支持数据的同步和异步传输。 f. 发送/接收器嵌有虚拟网络管理系统。 g. 支持多种网络连接方式。 h. 提供MOST设备标准。 i. 方便简洁的应用系统界面, MOST总线不像CAN和IBus（仪表总线）那样只能传输控制数据和传感器数据， 它还能传输数字音频信号和视频信号图形以及其它数 据服务。
常用车载网络系统MOST(共92张PPT)
（5）状态区。 信息帧的状态区包含用于给接收器发送信息帧的信息。
（6）奇偶校验区。
奇偶校验区用于最后检查数据的完整性，该区的内容将决定 是否需要重复一次发送过程。
1）系统启动（唤醒）
图3-35 伺服光波的传输过程
图3-36 主光波 图3-37 唤醒过程结束（开始数据传输）
2）同步数据的传输
图3-70 以硬度适宜的波纹管包扎光导纤维
图3-70 以硬度适宜的波纹管包扎光导纤维
ULF-SBX—接口盒；VM—视频模块；ZGM—中央网关模块
3. MOST的传输速率
图3-19 多媒体的数据传输速率
车载多媒体影音娱乐系统对数据传输速率要求很高。仅仅是带有 立体声的数字式电视系统，就需要约6 Mbit/s的传输速度。
图3-20 带有立体声的数字式电视系统
在车载多媒体影音娱乐
系统中，海量的视频和音频 数据是由MOST总线来传输的 ，而CAN总线只能用来传输 控制信号（图3-21）。
图3-25 处于休眠模式下的MOST系统
2）备用模式
MOST总线系统处于 备用模式时，无法为用户 提供任何服务，但这时 MOST总线系统仍在后台 运行。
3）通电工作模式
MOST总线系统处于 通电工作模式时，控制单 元完全接通，MOST总线 上有数据交换，用户可使 用影音娱乐、通信、导航 等所有功能。
3）异步数据的传输
在MOST系统中，导航系统的地图显示、导航计算、互联网网页 和E-Mail等图片、文本信息是作为异步数据传输的。
异步数据源 是以不规则的时 间间隔来发送这 些数据的。为此 ，每个数据源将 其异步数据存储 到缓冲寄存器内 。然后数据源开 始等待，直至接 收到带有接收器 地址的信息组。
MOST总线系统的组成-e会学
三、MOST总线系统的组成
1．MOST节点结构 MOST标准的节点结构模型如图4-20所示，MOST网络可以连 接基于不同内部结构和内部实现技术的节点。MOST网络上的 设备分享不同的同步和异步数据传输通道，不同类型的数据 具有不同的访问机制。
图4-20 MOST节点结构模型
MOST网络有集中管理和非集中管理两种管理模式。在集 中管理模式中，管理功能由网络上的一个节点实施，当其他 节点需要这些服务时，必须向这个节点申请。在非集中管理 模式中，网络管理分布在网络上的节点中，不需要中心管理。 一个MOST网络系统由以下3个方面决定： ·MOST连接机制； ·MOST系统服务；
MOST为多媒体时代的车载电子设备所必需的高速网络、 分散系统的构筑方法、遥控操作、集中管理的方法等提出了 方案。宝马轿车（BMW）新7系列、戴姆勒-克莱斯勒 （Daimler-Chrysle）轿车E系列已经采用了MOST，奥迪 （Audi）轿车的A8、沃尔沃（Volvo）轿车XC90也采用了 MOST，MOST技术已成为汽车用多媒体设备所不可缺少的技术。
典型MOST设备的硬件结构如图4-22所示。其中，由MOST功能 模块由控制器、发送器和接收器组成，接受和发送信号。微控制 器模块由单片机开发。应用系统功能产生控制信号和数据信号。 在一些简单的设备中，可以没有微控制器部分，由MOST功能模块 直接把应用系统连到网络上。
图4-22 典型MOST设备的硬件结构
图4-24 车载多媒体、通信设备的MOST网络图 1-计算机及键盘 2-显示器 3、9-音响 4-电视 5-无线信号发送接收器 6-卫星信号接收机 7-CD-ROM（电子地图等数据） 8-车载电话 10-语音控制输入接口 11-CD( VCD)播放机
常用车载网络系统
常用车载网络系统车载网络系统是一种基于汽车电子技术、无线通信技术和互联网技术的智能交通系统，其主要作用是将车联网技术与人工智能技术相结合，实现车辆与道路、车辆与车辆、车辆与出行者之间的智能交互，为驾驶员和乘客带来更加安全、便捷、舒适的出行体验。
一、车载导航系统车载导航系统是车载网络系统中的一个重要组成部分，其主要作用是为驾驶员提供行车导航和路线规划服务。
目前，市面上的车载导航系统分为内置式和外置式两种，内置式车载导航系统通常采用固定式软件和地图数据，而外置式车载导航系统则通常采用在线式软件和互联网地图数据，两种形式都有自己的优缺点。
二、车载娱乐系统车载娱乐系统是车载网络系统中的另一个重要组成部分，其主要作用是为驾驶员和乘客提供多媒体娱乐和信息服务。
目前，市面上的车载娱乐系统通常包括播放器、收音机、电视、网络音乐等多种功能，可以让驾驶员和乘客在行驶过程中享受音乐、电影、电视等各种娱乐内容。
三、车载通信系统车载通信系统是车载网络系统中的一个重要组成部分，其主要作用是为驾驶员和乘客提供语音、短信、电子邮件等通信服务，同时还可以实现远程控制车辆、车载设备以及联网设备等功能，为出行提供更加便捷和智能的服务。
目前市场上主要有4G、5G车载通信系统、车载WiFi系统等形式。
四、智能出行系统智能出行系统是当前车载网络系统的最新发展趋势，它不仅包括了车载导航系统、车载娱乐系统和车载通信系统的全部功能，而且将人工智能技术应用于车辆领域，实现车辆自主驾驶、路况预测、交通管控等智能功能，可以帮助驾驶员和乘客在行驶过程中更加安全、便捷和舒适。
五、车联网系统车联网系统是车载网络系统的另一个重要分支，它的主要作用是将车辆与互联网相连，实现车辆之间、车辆与路边设施之间的数据交换和信息共享。
目前，车联网系统从传统的远程监控、远程售后、遥控等应用场景，逐步发展成为全球范围内的智能交通系统，可以为城市交通管理、环保治理、能源管理等领域提供更加高效、智能化的服务。
第四章_媒体导向系统传输网络MOST知识要点
第四章媒体导向系统传输网络MOST4.1 MOST概述知识要点一、定义MOST：(Media Oriented Systems Transport)媒体导向系统传输技术。
它是一种宽带车载信息娱乐网络标准，用于汽车信息娱乐和远程信息设备。
二、MOST的特点1) 抗干扰2) 质量轻3) 高速4) 低成本5) 即插即用6) 能够适应多种数据7) 强大的技术支持和设备供应三、MOST 网络的拓扑形式MOST网络的基本拓扑结构是一个逻辑环。
各种设备作为网络中的节点，各节点之间是对等的、单方向的、点对点进行连接的。
数据帧在网络中向固定的方向流动，两个节点之间仅有一条通路。
目前，车载总线网络基本上都采用这种拓扑结构。
MOST网络也支持星形拓扑结构（如图）。
各网络节点通过集线器进行连接，任意两个节点之间仍然只有一条数据通路。
这种拓扑结构便于在网络中添加或移除节点，但是由于集线器成本较高、网络可靠性低，目前尚未广泛应用。
对网络的可靠性要求较高时，MOST网络还可以采用双向环的拓扑结构（如图2.3）。
每个网络节点都有一对信号收发器。
当某段数据通路出现故障时，就启动冗余通路以保持网络的连通。
但是，受限于成本等因素，这种拓扑结构也没有大规模的应用，只是在某些特殊的情况下使用。
4.2 MOST通信协议知识要点一、MOST控制单元的构建MOST 节点结构有标准配置和节点配置这两种配置。
MOST 节点的标准结构包含微控制器，而MOST 节点的基本结构不需要包含微控制器。
一个比较典型的MOST控制单元的构造。
它包括有一个标准的微控制单元（CPU），一个MOST传输接收机（MOST 网络接口控制器），由一个发光二极管和一个光电二极管组成的光纤导体，光纤插头和电气插座连接，仪器内部的电源以及仪器特殊部件。
在这其中，CPU操控控制单元里所有的基本功能。
光纤上到达的光纤信号经过光纤插头进入控制单元，由光纤导体中的光电二极管转化为电压信号传送给MOST 网络控制器，MOST 网络控制器将需要的数据送至CPU；另一方面，CPU将需要发送的信息送给MOST 网络控制器，由它以电压信号传输到光纤导体上，光纤导体中的发光二极管将这个电压信号转化为光信号，经光纤插头送到光纤上。
- 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)。
可达22.5Mbit/s ，而且没有电磁干扰。
图
3-17 AUD
and汽Entertain 车 的 信 息
）及 多娱 媒乐 体（ 系 统
Informatio
图3-18 BMW车系F01/F02车型的MOST多媒体影音娱乐系统 TOP HIFI—顶级高保真音响放大器；CIC—车辆信息计算机；
DVD—DVD换碟机；KOMBI —组合仪表；RSE—后座区娱乐系统； SDARS—卫星收音机调谐器；TCU—远程通信系统控制单元； ULF-SBX —接口盒；VM—视频模块；ZGM—中央网关模块
在 MOST 控制单元中进行纯粹的光导纤维连接。对于 所有MOST插头而言，2 芯光导纤维插头（图3-24）的结构 是一样的。光导纤维线脚 Pin 1 始终用于输入，光导纤维线 脚 Pin 2 始终用于转发，其上由箭头符号。
图3-24 2 芯光导纤维插头
2. MOST系统管理器
MOST系统管理器与诊断管理器共同负责 MOST总线内的 系统管理。 系统管理器的作用如下：
图
某一控制单元发射器内产生的光
3-8
波传送到另一控制单元的接收器。
光 导
纤
2）光导纤维的结构
维 的
作
如图3-9和图3-10所示，光
用 是
导纤维由几层构成。纤芯是光导
传 输
纤维的核心部分，是光波的传输
光
介质，也可以称之为光波导线。
波
纤芯一般用有机玻璃或塑料制成，
பைடு நூலகம்
纤芯内的光波根据全反射原理几
乎无损失地传输。
图3-14 光学传输系统的专用插头
5）光纤端面
为了能使光波传输过程 中的损失尽可能小，光导纤 维的端面应光滑、垂直、洁 净（图3-15）。因此，使用 了一种专用的切削工具。切 削面上的污垢和刮痕会加大 光波的传输损失（衰减）。
图3-15 光导纤维的端面
2.5 MOST数据总线系统
2.5.1 MOST的发展
3.2.2 MOST的组成与系统状态 1. MOST的拓扑结构
图3-21 CAN总线在车载数字电视系统 中用来传输控制信号
MOST总线系统采用环形拓扑结构。控制单元通过光导 纤维沿环形方向将数据发送到下一个控制单元。这个过程一 直在持续进行，直至首先发出数据的控制单元又接收到这些 数据为止。可以通过数据总线自诊断接口和诊断CAN总线来 对MOST系统进行故障诊断。
（1）控制系统状态； （2）发送MOST总线信息； （3）管理传输容量。
3. MOST总线系统状态
1）休眠模式
处于休眠模式时，MOST总 线内没有数据交换，静态电 流降至最小值，系统处于待 命状态，只能由系统管理器 发出的光波启动脉冲来激活。
图3-22 MOST系统采用环形拓扑结构
图1-42 BMW E60 车系全车网络系统构成
在MOST总线中，每个终端设备（节点、控制单元）在 一个具有环形结构的网络中通过光导纤维环相互连接。
图3-23 音频、视频数据信息在MOST环形总线上循环 R—接收器；T—发射器
各个控制单元之间的连接通过一个数据只沿一个方向传 输的环形总线实现。也就是说，一个控制单元拥有两根光导 纤维，一根光导纤维用于发射器，一根光导纤维用于接收器 。
3.1.2光学传输的系统结构
1.光学传输的控制单元 在光学总线中，每一个总线用户（收音机、 CD唱机、
视频导航仪等）都有一个光学传输控制单元，用于实现光学 传输的信号调制、解调和控制。
光学传输控制单元由内部供电装置、收发单元——光 导发射器（FOT）、光波收发器、标准微控制器（CPU）、 专用部件等组成。
汽车车载网络系统检修
光学总线
3.1光学总线的信息传输
3.1.1光学传输简介 1.信号的光学传输
与传统的电传输信号不同，光学传输是利用光来传输信 号的，两者的区别如图3-1所示。
图3-1 光传输与电传输的区别
图3-2 光信号通过光导纤维（光缆）传输
2.光学传输的优点 ?导线少且重量轻； ?传输速度快； ?不会产生电磁干扰，同时对电磁干扰也不敏感 。
如果入射光或红外线照射到P-N结上，P-N结内就会产 生自由电子和空穴，从而形成穿越 P-N结的电流。照射到光 电二极管上的入射光越强，流过光电二极管的电流就越大。 这个现象称为光电效应。
图3-7 光电效应原理
3.光导纤维 1）光导纤维的作用和相关要求
作为光波的传输介质，光导
纤维（亦称光缆）的作用是将在
3. MOST的传输速率
图3-19 多媒体的数据传输速率
车载多媒体影音娱乐系统对数据传输速率要求很高 。仅 仅是带有立体声的数字式电视系统，就需要约 6 Mbit/s 的传输 速度。
图3-20 带有立体声的数字式电视系统
在车载多媒体影音娱 乐系统中，海量的视频和 音频数据是由MOST总线 来传输的，而CAN总线只 能用来传输控制信号（图 3-21）。
5）光波收发器
6）标准微控制器
7）专用部件
2.光电二极管
光电二极管是利用 光电效应原理将光波转 换成电压信号的。如图 3-6所示，光电二极管 内有一个P-N结，入射 光可以照射到这个P-N 结上。在P型层上有一 个正极触点（滑环）， N型层与金属底板（负 极）相连。
图3-6 光电二极管的结构示意图
MOST是媒体信息传送的网络标准，通过采 用MOST，不仅可以减轻连接各部件的线束的质 量、降低噪声，而且可以减轻系统开发技术人员 的负担，最终在用户处实现各种设备的集中控制。
2. MOST的应用
MOST系统可连接汽车音响系统、视频导航系统、车载电视、高保
真音频放大器、车载电话、多碟 CD播放器等模块，其数据传输速率最高
图3-9 光导纤维的结构
图3-10 光导纤维各部分的尺寸
3）光波在光导纤维中的传输
在直的光导纤维中，光 波是按全反射原理在纤芯表 面以Z字形曲线传输的。
4）专用插头 为了能将光导纤维连接到控制单元上，在光学传输系统
中使用了一种专用插头。插座本体上有一个信号方向箭头， 表示光波传输方向（通向接收器） 。
图3-3 光学传输控制单元
1）光导插头 2）电气插头 3）内部供电装置 4）收发单元——光导发射器
收发单元——光导发射器（FOT）由一个光电二极管和 一个发光二极管构成（图3-4）。
图3-4 光导发射器（FOT）
图3-5 波长650 nm 的可见红光
如图3-5所示，光学传输中使用的光波波长为650 nm ， 是可见红光。