车载网络系统简介
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）。
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。
常用车载网络系统(LIN)
LIN采用单线总线，主从结构，具有 低成本、高可靠性和易于扩展等优点。
LIN的应用范围
汽车内部传感器和执行器的通信
LIN常用于连接汽车中的各种传感器和执行器，如车门开关、座椅调节器、雨 刮器等。
替代CAN总线
在一些低端汽车中，LIN总线可以作为CAN总线的替代品，用于实现汽车内部 电子系统间的通信。
LIN总线对噪声干扰较为敏感， 可能会影响通信的稳定性和可 靠性。
LIN系统与其他车载网络的比较
CAN总线
FlexRay总线
Ethernet总线
LIN总线和CAN总线都是常用 的车载网络协议，但CAN总线 具有更高的传输速率和更好的 扩展性，适用于更复杂的车载 网络系统。
FlexRay总线是一种高速、确 定性、冗余的车载网络协议， 适用于需要高数据传输速率和 可靠性的应用。相比之下， LIN总线在传输速率和可靠性 方面存在局限性。
常见的LIN波特率有20kbps和 100kbps两种。根据系统需求选择合 适的波特率，以满足性能和成本的平 衡。
线缆规范指的是用于连接LIN网络节 点的线缆要求。为了确保数据传输的 稳定性和可靠性，应选择符合规范要 求的线缆，如屏蔽线或双绞线等。同 时，线缆长度也有限制，通常不超过 40米。
04 LIN系统的优势与局限性ຫໍສະໝຸດ LIN系统的优势低成本
可靠性高
灵活性高
LIN总线采用单线传输， 减少了线束数量和布线 复杂性，降低了整车成
本。
LIN总线采用分布式架构， 各节点之间相互独立， 提高了系统的可靠性和
稳定性。
LIN总线支持多种通信速 率和数据格式，可灵活 适应不同车型和功能需
求。
易于维护
LIN总线采用通用协议和 接口标准，方便故障诊
常用车载网络系统(LIN)课件
LIN是一种基于串行通信的总线系统 ，专为汽车分布式电子系统设计。它 具有低成本、高可靠性和易于扩展的 特点，适用于对通信要求不高的汽车 辅助系统。
LIN网络系统的组成
总结词
LIN网络系统由LIN主节点、LIN从属节点和LIN总线组成。
详细描述
LIN网络系统由多个节点组成，其中一个是主节点，其他是从 属节点。主节点负责启动通信并控制总线上的数据传输，从 属节点则响应主节点的请求并发送数据。LIN总线是连接所有 节点的物理媒介，负责传输数据。
受到重视。通过优化电路设计和降低功耗，可以延长车载网络的电池寿
命，提高整车的能效。
03
网络安全技术
随着智能网联汽车的发展，网络安全问题日益突出。LIN网络系统将加
强网络安全技术的研发和应用，以确保车载网络的安全性和可靠性。
LIN网络系统在智能网联汽车中的应用前景
智能驾驶辅助系统
LIN网络系统将广泛应用于智能驾驶辅助系统中，如自适 应巡航控制、自动泊车、碰撞预警等，提高驾驶安全性。
LIN网络系统的数据传输方式
01
LIN网络系统采用基于帧的数据传输方式，每个帧包括标识符、 数据长度、数据内容和校验码等信息。
02
帧格式简单明了，易于实现和维护。
数据传输采用广播方式，即主节点发送的报文会被所有从节点
03
接收并处理。
LIN网络系统的通信速率与线缆选择
01
根据不同的应用需求，LIN总线支持多种通信速率，如20kbps、 40kbps和9600bps等。
车联网应用
随着车联网技术的发展，LIN网络系统将与车载移动互联 网、云计算等技术结合，实现车辆与外部信息交互，提供 更丰富的车载信息服务。
车载WIFI方案简介通用课件
车载WiFi方案通常具备更高级的安全功能，如防火墙、加密技术等， 可以保护用户的数据安全。
挑战分析
01
信号稳定性
车载WiFi方案的信号稳定性是一个重要的问题。由于车辆的移动性和环
境因素的干扰，可能会影响网络连接的稳定性。
02 03
设备兼容性
车载WiFi方案需要与各种不同的设备兼容，包括手机、平板电脑、笔记 本电脑等。然而，不同设备的操作系统和硬件配置可能存在差异，这给 设备兼容性带来了挑战。
媒体娱乐
车载WiFi将为用户提供更加丰富、高质量的媒体娱乐内容，如高清 视频、在线游戏等。
商业模式创新
定制化服务
针对不同行业和用户需求，提供 定制化的车载WiFi解决方案，满 足个性化需求。
广告与内容付费
通过与广告商和内容提供商合作， 车载WiFi可以提供有偿的广告和 内容服务，实现商业模式的创新。
通过采用先进的网络覆盖技术，车载WiFi方案能够在车内实现全面、均匀的网络信 号覆盖，确保用户在车内任何位置都能够获得稳定的网络连接。
网络覆盖技术需要综合考虑信号传输距离、信号穿透能力、信号抗干扰能力等因素， 以满足不同车型和不同使用场景的需求。
网络安全技术
网络安全技术是车载WiFi方案中 保障用户信息安全的重要技术。
数据分析与服务
利用用户行为数据和网络流量数 据，提供数据分析服务，帮助企 业了解用户需求和市场趋势，实 现精准营销和商业决策。
谢谢聆听
车载WiFi方案需要采用先进的安 全技术，如加密通信、防火墙、 入侵检测等，以保护用户数据的
安全和隐私。
网络安全技术还需要考虑防止网 络攻击和恶意入侵等问题，以确 保车载WiFi网络的安全稳定运行。
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。
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。
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车载网络的发展简史：
1980年，汽车内开始装用网络。 1983年，丰田公司最早采用了应用光缆的车门控 制系
统。
1986-1989年间，车身系统装用了铜线网络。
最重要的是，此时德国BOSCH公司提出了CANo 接着， 美国汽车工程师协会SAE提出了J1850o 欧洲又提出 TTP,并在X-by-wire系统开始应用。 今后，汽车中引入 智能交通系统(ITS)时，信息 系统中将采用更大容量的 网络，如D2B、MOST、 IEEE1394o
3. 第三阶段：90年代
•超微型磁体、超局效电机、集成电路的微 型
化、智能传感器、智能执行机构、DSP 的应
用。
4. 第四阶段：2000年以后到目前
•嵌入式微机、优化控制技术、传感器技术、 网络技术、机电一体化等技术的综合系统。
二、汽车电子技术应用现状
• 1989-2000年，电子装置平均成本由16% 上 升到23%以上，现豪华车达50%以上。
•嵌入式微机，一般家用汽车24个以上，豪 华 汽车60个以上。
•按照对汽车行驶性能作用的影响，汽车电子产品 分为 两类：
•戏
置：与机械系统配合!1! 使用，改善
汽
如：电控燃油喷射系统EFI、废气再循环控制系 统、 电控传动系统、防抱死制动系统(ABS).防 滑控制系 统(ASR)、牵引力控制系统(TRC) > 车辆稳定控制系 统(VSC)等。
• 3.数据总线(BUS, Bus)
・模块间运行数据的通道，即所谓的信息高速公路。如果模块可 以发送 和接收数据，则这样的数据总线就称为双向数据总线。 汽车上的信息 蒿速公路实际是一条或两条导线。
・为了抗电子干扰，双线制数据总线的两条线是绞在一起的。各 汽车制 造商一直在设计各自的数据总线，如果不兼容，就称为 专用薮据总线。
第1章车载网络系统简介
表1-1主要车载网络的基本情况
车载网络的名称
CAN (Controller Area Network >
VAN (Vehicle Area Network) JI 850
LIN (Local Interconnect Network)
'1TP/C (TimeTriggered Protocol by CAN >
TTCAN (Time Triggered CAN) Byteflight FlexRay
DDB (Domestic Digital Bus) /Optical
MOST (Media Oriented System Transport)
1EEE1394
概要 车身/动力传动系统控制用LAN协议，可能成为世界标准
• 1.1,2技术未语 • 4.模块 / 节点(Module/Node)
・模块是一种电子装置，在计算机多路传输系统中的控制单元模 块被称 为节点。一般来说，普通传感器是不能作为多路传输系 统的节点的， 如果传感器要想成为一个模块/节点，则该传感 器必须具备支持多路 传输功能的电控单元，如大众车系的转角 传感器。
越来越复杂。如果采用常规的布线方式，将 导致汽车 上电线数目急剧增加。粗大的线束占用 空间、难于布 线、增加重量和油耗、故障率增多、 维修困难。为此，
以CAN总线为典型代表的数据 总线应运而生。
•汽车网络的主要优点有：大幅减少线束，实现数 据共享，显著提高整车的智能控制水平，提升故 障诊断和维修能力，降低成本。
车身系统控制用LAN协议，以法国为中心 车身系统控制用LAN协议，以美国为中心__ 车身系统控制用LAN协议，低端子系统专用
按用途分类的控制用LAN协议，时分多路复用
按用途分类的控制用LAN协议，时间同步的f AN 按用途分类的控制用LAN协议，通用时分多路复用
按用途分类的控制用LAN协议 音频系统通信协议，将DDB作为音频系统总线采用光通信
・车载汽车电子装置：与汽车本身的性能无直接关 系。
如车载电话、音像系统、导航系统。
•三、汽车电子技术的主要特征
• 1.功能多样化 • 2.机电一体化 • 3.系统集成化 • 4.网络总线技术 • 5.线控技术 • 6. 42V系统 -7.智能化
・四、车载网络的应用背景及发展简史 ・上世纪90年代以来，汽车上的电控装置越来越多, 线路
(Time Division Multiplexing),是多路复用技术的一种，是 时间分割信道的方法,
E率资源。
.②频分多路复用(FDM)( Frequency Division Multiplexing), Nhomakorabea分多 路复
用是用频率分割信道的方法，使每个控制系统独占信道频道而共 享总 线的时间奏源。
•③码分多路复用(CDMA) (Code Division Multiple Access),码分 多路
复用是分配给每个控制系统不同的扩频编码以区分不同的信号, 就可 以同时使用同一频率进行通信。又称为码分爰址。
④波分多路复用(WDM)( Wavelength Division Multiplexing),在全 光
信息系统通信协议’以欧洲为中心 信息系统通_________
通信速度
1Mbps
1Mbps 41.6Kbps
20Kbps
25Mbps
[Mbps 10Mbps 5Mbps 5.6Mbps
22.5Mbps 100Mbps
第1章车载网络系统简介
・1.1.2技术术语 • 1.多路传输
•多路传输一在同一通道或线路上同时传输多条信息。
《车载网络技术》
《车载网络技术》
第1章车载网络系统简介
一、汽车电子技术发展简史
1 .第一阶段：上世纪50年代
•电子管收音机和晶体管收音机相继在汽车 上 安装。
• 60年代，硅整流交流发动机、晶体管调节 器、
晶体管点火装置。
2.第二阶段：70年代以后
•电子技术广泛应用，特别是微机的应用。
一、汽车电子技术发展简史
纤通信中米用。
• 1.1,2技术未语
• 2.局域网(LAN,Local Area Network)
・局域网是在一个有限区域内连接的计算机网络，简称局域网。 一般这 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。连接到网络上的节点可以是计算机或 基于微处理器的应用 系统或控制装置。局域网一般的数据传输 速度在105Kbps范围内，传 输距隔在250m范围内，误码率低。 汽车上的总线传输系统(车载网络)是一种局域网。