车载网络的发展现状与应用

毛传云

摘 要：随着网络信息技术、通讯以及控制器技术不断发展和应用，使得当今的汽车控制技术趋向于精细化方向拓展，汽车行业的发展越来越走向信息化发展道路。就当今的汽车行业的发展趋势而言，车载网络技术已经在现今汽车控制技术中愈加显得格外重要。基于此，本文主要研究当今车载网络的发展现状，并且简要介绍了以后

车载网络的发展趋势。关键词：信息技术；车载网络；精细化

1 概述

随着经济全球化的发展及社会主义现代化进程的加快，工业化及信息化建设出现大规模的趋势。在这个崭新的21世纪信息快速发展的时期，信息经济以爆炸式方式迅速增长，而随之而来的信息技术对于当今机械制造技术的改进贡献成果明显。而由网络信息技术、通讯以及控制器等相关技术衍生的技术产业也越加趋于多样化、智能化。随着信息时代的不断进步，相关网络技术的不断完善，一大批新型技术被广泛应用到汽车制造行业中去，正是基于多种新型技术成果的广泛应用这样的历史背景下，对于车载网络技术的发展要求也是越来越高[1]。

随着经济的不断向前发展，科学技术为核心的工业革命的各个行业对于计算机信息等相关技术的要求越来越高，而汽车行业正是在信息技术革命中不断革新演变而成的。而以往的汽车发展思路多是应用新型电子设备装配到汽车控制线路中，使得汽车空间布线愈加繁杂，很大程度上限制了功能的拓展。另外，据相关数据统计，车辆重量的每增加50kg，油耗会相应提高0.2L/100km。按照以往汽车的发展模式，多出应用电控单元势必会增加车辆重量，给导线线束的安装、车辆重量以及电磁兼容性等方面带来诸多不利影响。而现今以车载网络技术为代表的新型网络技术多是采用串行总线，从而实现多

路传输功能，尤其组成的汽车电子网络能够很好的解决上述问题，不失为一种经济实惠、便利的解决方案。

2 车载网络技术特点

以互聯网技术为代表的计算机相关技术可以说是日益更新，特别是新型计算机技术在互联网技术的应用更是改变着人们的生活方式和节奏。而以车载网络系统为代表的新型技术能够完全实现以往传统电控系统发挥的功效，以碰撞传感器为中枢的车载网络技术可以与汽车所有需要碰撞信号系统实施实时信息共享。比如门锁系统、ECU以及车速传感器等系统都需要借助碰撞传感器进行信号交换。相对于以往传统的电控系统，车载网络系统只需要借助一个碰撞传感器即可，大幅度减少线束数量。另外，车载网络技术可以较好的提升操作的便利性，能够从网关故障诊断接口，高校的诊断出电控单元系统存在故障隐患。特别是随着电子技术革新速度较快，新型电控单元的不断应用，车载网络化程度也就愈加明显。另外，由于系统之间存在的差异性，在设计之初就要充分考虑线路成本以及重要性，比如对于汽车动力性以及安全性系统则需要CAN或者MOST高速传输系统，而舒适系统可以灵活应用LIN或者CAN线进行传输信息等。另外，从图2.1中可以看到，在对于汽车的不同部件应用带宽时，要充分考虑到总线类型所耗费的成本以

及可靠性。

3 车载网络技术的发展现状

随着车载网络技术的发展及不断完善，大批轿车也逐渐在应用这种技术，已经形成了一定规模的产业化阶段。特别是以 CAN线为主的车载网络技术毅然成为轿车的主流。车载网络技术的发展愈加关注通信介质的崛起，如POF已经被广泛应用。在早前的2002年的德系轿车“BMW7”系列就已经开始应用 50 米POF，这一创举已然表明POF车载网络技术的成熟，并且进入了实质性的产业化阶段。对于车载网络而言，其数据通信速度的重要性是其重中之重，POF的成功应用有效推动了以MOST、FlexRay技术代表的产业化应用，并且有效拓展了车载网络技术的飞速发展以及应用空间。特别是信息技术革命的不断向前推进，特别是以云技术、大数据技术的飞猛发展，将以Bluetooth为代表的新型信息交互媒介应用网络技术向汽车延伸。

4 车载网络技术的应用

4.1 动力传动系统

在汽车的动力传统系统中，主要是借用网络系统把发动机舱内相关设置的模块高效联动，有效把停止、形势以及转弯等相关功能要素通过高速网络进行有效连接，动力传动模块位置又是高度集中。而动力数据传输总线需要与四轮驱动与组合仪表、自动变速器电脑、以及发动机等电脑进行连线。而传输总线的传统数据高达十组，制动防抱死电脑、自动变速器电脑以及发动机电脑分别可以同时传输三组、两组以及五组。其中数据总线的速率高达传递数据 ，每组数据的传输时间缩短至0.25ms，每7ms～ 20ms发送一组数据。其优先顺序排列为电子控制防抱死、发动机以及自动变速器等电控单元。在动力传动系统中，需要借助于高性能发射器，以便高效传递数据，以供其他单元分享信息数据。

4.2 车身系统

相较于动力传动系统，车身系统遍布于汽车整个构造结构中，因此，车身系统线束较长，易于收到电磁干扰，而降低通信速度作为较为常用的防干扰手段之一。但车身系统模块众多，担负人机接口作用的模块，节点数量较多，故而在设计应用时更加注重成本的控制。舒适数据总线主要有电动窗、后视镜加热、中央门锁、自诊断功能以及照明开关等五个功能控制单元构成。各个控制单元的传输线呈现出星状形式交汇一处，避免系统经过车门线路数量增多，简化线路。如若线路中出现短路现象，局域网控制系统就立即切换为应急模式。由于中央控制单元分管四个车门，仅需少量的自诊断线。数据总线只需耗时一毫秒就可以达到62.5kbit/s传递速率，并且电控单元每间隔二十毫秒循环一次。对于舒适系统而言，仅需较低的传递速率，较于传动动力系统发送器性能要求不高。另外，车身系统由门控、受控以及主控单元电路组成，主控单元主要接受开关信号，并转换为相应电子信号，有总线传递给受控端指令，并作出相应动作。而车前、后控制端则根据主控端指令及要求，执行相关结果，再由总线传递给主控端。

4.3 安全系统

安全系统主要驱使使安全气囊启动的传感器信息的控制系统，由于汽车的安全系统要求性能高，安全气囊数量众多，加之碰撞传感器数量也随之增加，故而，需要安全系统具有较高效率的通信速度、可靠性，同时也要控制好成本的投入。

5 结论

随着信息技术的日益更新，尤其是以云计算、大数据为代表的核心技术将会应用于更多行业之中，改变着人们的生活方式以及传统工业。而以汽车行业为代表的新型制造产业，也在逐渐应用新型网络信息技术，特别是汽车车载网络技术的英语能够较好的简化汽车控制系统，减轻电子设备的安装，使得汽车重量减轻，有效提高汽车的可靠性、安全性以及可维修性等性能，有利于汽车行业的健康、长远发展。

参考文献：

[1] 朱建风，李国忠 .常见车系 CAN-BUS原理与检修 [M].北京：机械工业出版社，2006，5.

[2]刘坚，牛胜福，王练，等.车载网络与信息系统技术及发展[J].上海汽车，2009

（4）：31-32.

[3]杨维俊 .汽车车载网络系统 [M].北京 ：机械工业出版社，2009.