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汽车车载网络技术与应用 1 汽车电子技术发展历程 (1)七十年代引入集成电路. (2)八十年代引入微处理器. (3)九十年代引入网络技术. 三个阶段是汽车电子技术发展的三个里程碑; 2 汽车上为什么需要发展网络技术 直接原因:汽车产业竞争带来的技术竞争和技 术需求。 间接原因:技术发展达到一定高度提供可能性。 集成电路:只改变产品的体积,工作速度,性能可靠 性; 微处理器:使产品体现出智能特征; 网络技术:解决由于汽车上大量应用电子装置带 来的问题------------------- 汽车电子电器数量过多，系统过大、冗余度高、成本增加、技术效益低下。 具体说明:（1）（2）（3）（4） （1）Volvo汽车线束长度的增加 （2）2001-2004年中国汽车电子应用比例与全球平均水平情况对比 2001年 2002年 2003年 2004 全球平均每辆新车汽车电子支出（美元） 1800 1854 2025 2123 全球每辆新车平均汽车电子应用比例 23.10% 23.9% 26.2% 27.5% 全球每辆新车平均汽车电子应用比例的增长速度 3.5% 9.6% 5.0% 中国平均每辆新车汽车电子支出（美元） 754 790 885 1024 中国每辆新车平均汽车电子应用比例 3.40% 4.2% 4.8% 5.8% 中国每辆新车平均汽车电子应用比例的增长速度 23.5% 14.3% 20.8% （3）线束重量变化： 2003年6月在南京菲亚特下线的“派力奥·周末风”，车载网络将前照灯照明、前/后窗自动玻璃清洗控制、转向灯控制、后风窗雨刮器、内部照明系统、单点触电动窗自动升降、电子防盗系统通过网络连为一体。 由于采用了汽车整体车载网络技术，从而减少了23%的线束。 （4）数据传递的形式 目前，在汽车上应用的数据传输形式有两种： 形式1 （传统方式—不是网络传递） 每项信息均通过各自独立的数据线进行交换 传统式信息传递 图1 传统式信息传递 图2 传统式信息传递 随着汽车控制系统越来越复杂，所需传输的信息量也越来越大 因此数据线数量、控制单元数和控制单元的端口也会相应增加 所以传统式数据传递形式只适用于有限信息量的数据交换和传输 形式2—网络传输 图4 网络信息传递2 图5 网络信息传递3 显然二十一世纪的汽车电子技术将是网络技术的世纪。 3 汽车车载网络技术简介 常见汽车车载网络的开发年份、采用厂家与发表年份： 主要汽车车载局域网的基本情况： 几种车载网络的成本比例及通信速度比较 汽车车载网络的分类 A类：面向执行器、传感器的低速网络 B类：面向模块间数据共享的中速网络 C类：面向多路、实时闭环的高速网络 D类：面向信息、多媒体系统的网络 E类：面向乘员的安全系统 A类网络协议的特点 A类网络主要面向传感器、执行器控制； 位速率一般小于10Kbps； 适用于对实时性要求不高的场合，主要应用于电动门窗、座椅调节、灯光照明等控制。 A类网络协议之LIN协议 A类网络的主流协议 LIN协议的软硬件支持 目前，Motorola是全球最主要的LIN协议芯片及其相关驱动程序提供商，提供硬件开发工具及相应的软件包、LIN物理层接口等。 B类网络协议的特点 B类网络协议主要面向独立模块间的数据共享，适用于对实时性要求不高的场合，以减少冗余的电子部件； 位速率一般在10~125Kbps； 主要应用于电子车辆信息中心、故障诊断、仪表显示等方面的控制。 现有B类网络协议及其应用情况 ISO 11898-3、 VAN、 J1850性能比较 B类网络的主流协议 C类网络协议的特点 C类网络协议及应用情况 ISO 11898-2、 TTPTM/C、 FlexRay性能比较 C类网络协议的主流协议 D类网络协议的特点及分类 D类网络协议的比较 E类网络协议及使用情况 E类网络协议的比较 低 0~8个字节 10.4Kbps 竞争 VPW 单线 通用、诊断 低 28个字节 125Kbps 竞争 Manchest