009 车载局域网LAN技术

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常用车载网络系统
1．LAN的传输介质
最常见的LAN的类型是采用同轴电缆的总线型/树形 网络，当然也可以选择采用双绞线、同轴电缆甚至 光纤的环形网。LAN的传输速率为1Mbit/s～ 20Mbit/s，足以满足大部分的应用要求，并且允许 相当多的设备共享网络。
2．LAN的拓扑结构
LAN常用的拓扑结构有3种：星形、环形、总线型/ 树形
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常用车载网络系统
小结
1. VAN的物理层由 组成（通信介质是 铜线），其两条线分别叫做DATAA和DATAB。
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常用车载网络系统
小结
1. VAN的物理层由互补数据对组成（通信介质是 铜线），其两条线分别叫做DATAA和DATAB。
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常用车载网络系统
小结
4. LAN（In-Vehicle Local Area Network， ）。
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3 4
5 6
常用车载网络系统
2.3 VAN系统
VAN（Vehicle Area Network，车辆局域网），是由 标致、雪铁龙、雷诺公司联合开发研制的，它主要应用 于车身电器设备的控制。VAN数据总线系统协议是一种 只需要中等通信速率的通信协议，适用于车身功能和车 辆舒适性功能的管理
VAN数据总线系统协议的OSI模型分层
常用车载网络系统
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VAN数据总线系统拓扑
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常用车载网络系统 4．节点结构 一个VAN数据总线系统电控单元拥有一个标准 接口（VAN标准），以便于与其他VAN数据总 线系统电控单元之间进行信息数据处理。
VAN数据总线系统节点结构
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常用车载网络系统 5．帧结构 一个VAN数据总线系统的帧由9个域组成。
VAN数据总线系统的帧结构

系统等。
什么是多路传输?

由来
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发动机 车外诊断 车门 灯
制动 仪表 座椅
收音机

定义
SCP网络
车窗
CD
AMP
多路传输其实就是汽车上用到的 一种网络通讯
常规线路与多路传输线路的简单对比

所谓多路传输，即在计算机局域网中，将多种
信息混合或交叉通过一个通信信道传送的方式。 一个具有多路传输功能的网络允许多个计算机 同时对他进行访问。 就像无线电广播和移动通信的电波分为不同的 频率，我们可以同时传输不同的数据流。

汽车网络?

网络为了实现信息共享而把多条数据总线连在一起， 或者把数据总线和模块当作一个系统。新型的凌志 LS430的几条数据总线间共有29块相互交换信息的模块。 几条数据总线连接29个模块，总线又连接到局域网上， 其中还有3个接线盒电脑，2个作为前端模块，一个作为 后端模块，其作用是提供诊断支持(包括接插方便的接 头及测试点)。从物理意义上讲，汽车上许多模块和数 据总线距离很近．因此被称之为LAN(局域网)。摩托罗 拉公司设计的一种智能车身辅助装置网络，被称之为 LIN(局域互联网)。
控制局域网络发展史

1986年2月Robert Bosch公司在SAE大会上介绍了CAN技术； 1999年有6千万个CAN控制其投入使用； 2000年，市场销售超过1亿个CAN；
今天，几乎每一辆新客车都装配有CAN局域网。
1990年，Bosch公司的CAN规范被提交国际标准化组织； 1993年11月出版了CAN国际标准ISO11898； ISO11519-2规定 了数据传输中的容错方法； 1995年， ISO11898进行了扩展，以附录的形式说明了29位 CAN标符。

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4 各种车用总线的介绍----- LIN
局域网互联(LIN)是用于汽车分布式电控系统的一种 新型低成本串行通信系统，它是一种基于UART的数据格 式、主从结构的单线12V的总线通信系统，主要用于智能 、传感器和执行器的串行通信，而这正是CAN总线的带宽 和功能所不要求的部分。由于目前尚未建立低端多路通信 的汽车标准，因此LIN正试图发展成为低成本的串行通信 的行业标准。LIN的标准简化了现有的基于多路解决方案 的低端SCI，同时将降低汽车电子装置的开发、生产和服 务费用。LIN采用低成本的单线连接，传输速度最高可达 20kb/s，对于低端的大多数应用对象来说，这个速度是 可以接受的，它的媒体访问采用单主、多从的机制，不需 要进行仲裁。从节点中不需要晶体震荡器而能进行自同步 ，这极大地减少了硬件平台的成本。
转向、线控刹车等)，即利用容错的电气/电子系 统取代机械/液压部分。线控操作包括从转向到刹 车和加速等所有汽车控制应用互连技术，它可以 补充并将最终代替目前的机械和液压解决方案。 就总体器件和组装来说，采用电子系统比采用机 械和液压部件成本更低。另外，FlexRay的高数 据速率使它非常适合于汽车骨干网络。

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Contents

1. 车载网络技术的发展简史
2. 车载网络技术介绍 3. 车载网络系统在汽车上的应用 4. 各种车用总线的介绍 5. 结语
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2 车载网络技术介绍
❖ 现场总线 是用作现场控制系统的，直接与所有受控

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LOGO
整个网络有一个总体时钟，每一个控制单
元有一个局部时钟，FlexRay系统有一个特定

表13-3 CAN协议与相关标准
名称 SAE J1939?11
传输速率/（Kbit／s） 规 格
250
双线制，屏蔽式双绞线
使用范围 载货汽车，大型客车
SAE J1939?12 250
SAE J2284
500
双线制，屏蔽式双绞线， 农机 供给电压12V
双线制，双绞线（无屏蔽） 汽车（高速：动力与传动系统）
第二节 控制器局域网 (CAN)
⑤CRC场：表示循环冗余码区域，包括CRC序列，后随CRC界定 符。CRC循环冗余检验是将发送的数据看成高次多项式，用预先 选定的生成多项式对其进行模2除运算后，将余数附加在数据位 之后发送。接收方对送来数据列用同一生成多项式进行模2除运 算，没有余数就证明接收的数据正确。 ⑥ACK场：ACK场为两位，ACK隙和ACK界定符。发送节点的A CK场中，送出两个“隐性”位。在ACK隙内，所有接收匹配CR C序列的节点，以“显性”位改用发送器的“隐性”位送出一个 应答。ACK界定符为ACK场的第二位，其必须是“隐性”位，因 此，ACK隙被两个“隐性”位(ACK界定符和CRC界定符)所包围。 ⑦帧结束：MAC的每个数据帧和远程帧均由7个“隐性”位构成 的标志序列界定。
DLC DLC3 0 0 0 0 0 0 0 0 1
DLC2 0 0 0 0 1 1 1 1 0
DLC1 0 0 1 1 0 0 1 1 0
DLC0 0 1 0 1 0 1 0 1 0
第二节 控制器局域网 (CAN)
2.媒体访问控制 (MAC)
(1)功能模型 如图13-7所示，模型中将MAC层划分为完全独立工
第十三章 车载网络技术
第一节 第二节 第三节 第四节
概述 控制器局域网(CAN) 局部连接网络(LIN) 车载局域网(LAN)与多媒体定向系统传输(MOST)简介