汽车车载网络系统检修课程的知识架构

赵 凯赵 军鲁庆东陈 丹

（1宜宾职业技术学院现代制造工程系 644003 四川宜宾；2中国移通有限公司锦州分公司网络部 121000 辽宁锦州）

汽车车载网络系统检修课程的知识架构

赵 凯1赵 军2鲁庆东1陈 丹1

（1宜宾职业技术学院现代制造工程系 644003 四川宜宾；2中国移通有限公司锦州分公司网络部 121000 辽宁锦州）

本文就汽车车载网络检修课程的知识体系和知识架构进行了详细地阐述，理清了该课程的知识体系与其他科目之间复杂的联系，并建立了合理的课程目标的使得更有利于高职学生更好的完成课程的教学目标。

车载网络 知识体系 知识架构

引言

汽车车载网络系统检修是高职院校汽车维修专业的一门必修课程，该课程的一个特点是与很多学科都有十分紧密的联系，另一个特点是该课程随着通信等技术的发展而不断发展和变化，如果不系统进行教学，作为教学受体的学生知识体系难以构建，理解和融通也非常困难，车载网络技术在硬件上汽车车载网络与单片机和嵌入式系统有联系紧密，软件上和通信技术联系密切，特别最新的发展使得课程内容与无线通信和无线传感器网络技术又有新的联系.因此建立一个全面而开放的知识体系是汽车车载网络系统检修课程需要解决的一个十分紧迫课题。［1］

一、汽车车载网络系统检修课程的知识体系和知识架构

单片机和ECM与车载网络的联系。单片机实质就是一个微型的计算机，只不过它的硬件相对较少，操作系统相对简单，而现在大多数大学生都拥有自己的计算机；对计算机的操作都比较熟悉，因此，通过他们熟知的计算机硬件的学习做铺垫，单片机的硬件是比较容易让学生接受的。［2］

网络技术与车载网络的联系，随着互联网的全面普及，几乎所有的大学生都会上网查资料和使用社交软件，因此网络技术无形中在绝大多数的大学生中都有了一定概念，而Internet网和车载网络在本质上是一致的；

通信技术和车载网络的联系；两者的数据传递的方式，以数据帧的方式进行通信，尽管数据帧的格式有一定的区别，但核心还是通信技术。ISO/OSI的七层协议，物理层，数据链路层、网络层，传输层，会话层，表示层，应用层

无线通信技术和车载网络的联系；蓝牙技术和wifi 技术已经成为人们熟知的技术，并在日常生活中大量使用这些无线通信技术。

现场总线与车载网络的联系，车载网络的实质就是一种现场总线，和其他的现场总线实质是一样的；

车载互联的发展，车载互联的网络是一个大的趋势；除了汽车现场总线的应用，和Internet互联网在高速的发展，同时利用手机的通信进一步提高了车辆自身的信息和外部信息的交流。汽车巡航已经成了必然的趋势，无人驾驶的时代在不久的将来也会成为现实。

以上阐述的知识体系构架和知识体系是学习车载网络总线系统的前提，学生只有掌握这些基础后，才能对随后的具体总线协议的学习做好铺垫。［3］

二、建议教学中主要学习的总线协议

依据上述的车载网络系统检修的知识体系和构架，除了学习上述的相关的知识外，总线部分内容的建议重点学习如下的总线协议，LIN总线，BEAN总线，VAN总线，CAN总线、TTP/A/B/C，FLEXRAY总线，MOST的光纤总线、D2B光纤总线，Bytefl ight光纤总线，这些总线的实际应用广，在现有的轿车上通常可见。 对于CAN和FLEXRAY的C类总线之间，由于机电系统出现了线控技术，而CAN总线的协议不支持线控技术，必然导致在汽车的C类总线中CAN总线必将被FLEXRAY总线所取代，而事实上BMW公司已经用FLEXRAY总线代替了CAN总线，相比较CAN总线，FLEXRAY总线传输速率是10Mb/s，远高于CAN总线的传输的位速率，两种总线同样都采用了双绞线，具有抗电磁干扰的能力。需要特别说明的是，市场上现有的车载网络系统检修的教学书籍已经严重落后于车载网络系统的发展，出版一批合适的教材也是这门课程需要面临解决的重要问题。

三、建立合理的汽车车载网络系统检修课程教学方式

建立合理的教学方式的前提是对授课内容的把握，目前各个高职院校该课程的教学内容和方法不一，大概有三种方式，一种是单片机与车载网络系统作为独立课程，另一种是结合汽车电气系统把车载网络课程形成了上下两期一体的连续课程.还有一种就是单独将该课程孤立的作为一门课程。由上面的分析可以看出，该课程的教学内容难度较大，需要一系列相关理论的基础，而且还需要学生对汽车车载网络系统检修的学习内容随网络技术和信息技术的发展而不断进步，因此第一种教学方法最为合理，而教学方法确定后，建立适合于高职院校该课程的科学而合理的教学目标是一个必然的要求。

四、建立合理的汽车车载网络系统检修课程教学目标

综上所述，我院汽车专业确定的汽车车载网络检修课程目标是：了解单片机硬件的基本原理，了解网络协议的含义，了解现场总线系统的含义，了解无线传感器网络的发展趋势，掌握LIN总线，VAN总线，CAN总线、TTP/A/B/C，FLEXRAY总线，MOST的光纤总线、D2B光纤总线，Bytefl ight光纤总线几种总线的检修，汽车车载网络总线的故障检测和维修技能，这些总线协议包括：相应的技术资格证书是信工部颁发的汽车车载网络检修工的职业资格证书。

［1］ 李雷.汽车车载网络系统检修［M］，人民邮电出版社，2009

［2］ 黄建文.汽车车载网络系统检修一体化项目教程［M］.上海交通大学出版社，2012

［3］ 林为群.汽车单片机及车载网络系统［M］.人民交通出版社，2007