1. 智能網聯汽車汽車網路技術的構成
以車內匯流排通信為基礎的車載網路
以短距離無線通信為基礎的車載自組織網路
以遠距離無線通信為基礎的車載移動互聯網路
2. 常見汽車車載網路系統的結構與特點
目前,上述A、B、C3網路系統廣泛應用於車載網路系統。這三個網路系統的結構和特點如下:1.A類網路的結構和特點圖1-3顯示了汽車防盜系統中使用的A類網路的典型結構圖。由於車門開關、發動機罩開關、行李箱關閉的信號只能在一定條件下產生,車輛正常行駛時沒有信號,數據傳輸速率極低,因此低速A類網路完全可以滿足系統的控制要純談清求。在圖1-3所示的網路中,各種閉合或斷開觸點的信做前號通過匯流排發送到防盜報警模塊進行報警。2.B類網路的結構和特點圖1-4顯示了一個用於汽車信息系統的B類CAN匯流排網路的典型結構圖。在這個網路中,車輛信息中心系統和儀表組單元(儀表系統控制單元)不需要單獨連接液位、溫度、車燈、車門、安全帶等信號感測器,所有這些信息都可以從匯流排上獲取(液位和溫度信號可以通過匯流排從發動機控制單元獲取;車燈、安全帶等信號可以通過匯流排從車身的微處理器獲取;車門信號可以通過匯流排從車門控制單元獲得)。從而大大減少了感測器及其對應的信號處理電路的數量,有效節省了整車的成本和安裝空間。3.C類網路的結構和特點圖1-5顯示了汽車集成控制系統中使用的C型CAN匯流排網路的典型結構圖。在這個網路中,CAN匯流排有效地連接發動機控制單元、驅動控制單元、防侍啟抱死制動控制單元、巡航控制單元、自動變速器控制單元等。變成一個綜合控制系統,從而大大提高了車輛性能。
3. 智能網聯汽車汽車網路技術的構成
智能網聯汽車網路
智能網聯汽車是智能汽車與互聯網相結合的高新技術產品,它通過集成多種通信技術將汽車內部各部件、汽車內部與外部之間相連成網路,形成智能網聯系統。網路是智能網聯汽車傳遞的橋梁。
一.智能網聯汽車網路體系構成
智能網聯汽車主要包括三種網路,以車內匯流排通信為基礎的車內網路,也稱車載網路;以短距離無線通信為基礎的車載自組織網路;以遠距離通信為基礎的車載移動互聯網路。因此,智能網聯汽車是融合車載網、車載自組織網和車載移動互聯網的一體化網路系統。
1)車載網路 車載網路是基於CAN、LIN、FLexRay、MOST、乙太網等匯流排技術建立的標准化整車網路,實現車內各電器、電子單元間的狀態信息和控制信號在車內網上的傳輸,使車輛具有狀態感知、故障診斷和管理控制等功能。
2)車載自組織網路 車載自組織網路是基於短距離無線通信技術自主構建的V2V、V2I、V2P之間的無線通信網路,實現V2V、V2I、V2P之間的信息傳播,使車輛具有行駛環境感知、危險辯識、智能控制等功能,並能夠實現V2V、V2I之間的協同控制。
目前研究較多的是V2V和V2I信息交換技術,而V2P信息交換技術研究較少。在中國,V2P信息交換很重要,因為路面上有很多行人、自行車等。中國的交通事故高發於車輛右轉情況下,駕駛員很難看到右邊的行人、自行車等。
3)車載移動互聯網 車載移動互聯網是基於遠距離通信技術構建的車輛與互聯網之間連接的網路,實現車輛信息與各種服務信息在車載移動互聯網上的傳輸,使智能網聯汽車用戶能夠開展商務辦公、信息娛樂服務等。
二.車載網路類型
美國汽車工程師學會(SAE)提出將車載網路劃分為5種類型,分別為A類低速網路、B類中速網路、C類高速網路、D類多媒體網路和E類安全應用網路。不同類型的車載網路需要通過網管進行信號的解析交換,是不同的網路類型能夠相互協調,保證車輛各系統正常運轉。
1)A類低速網路 A類低速網路傳輸速率一般小於10kbit/s,有多種通信協議,該類網路的主要協議是LIN(局域互聯網路)。LIN是用於連接智能感測器、執行器的低成本串列通信網路。LIN採用SCI、UART等通用硬體介面,配以相應的驅動程序,成本低廉,配置靈活,適應面較廣,主要用於電動門窗、電動座椅、車內照明系統和車外照明系統等。
2)B類中速網路 B類中速網路傳輸速率為10-125kbit/s,對實時性要求不太高,主要面向獨立模塊之間數據共享的中速網路。目前該網路的主流協議是低速CAN(控制器區域網絡),主要用於故障診斷、空調、儀表顯示等。
3)C類高速網路 C類高速網路傳輸速率為125-1000kbit/s,對實時性要求高,主要面向高速、實施閉環控制的多路傳輸網。這類網路的主流協議是低速CAN、FlexRay等協議,主要用於牽引力控制、發動機控制、ABS、ASR、ESP、懸架控制等。
4)D類多媒體網路 D類多媒體網路傳輸速率為250kbit/s-100Mbit/s,該網路協議主要有MOST、乙太網、藍牙、ZigBee技術等,主要用於要求傳輸效率較高的多媒體系統、導航系統等。
5)E類安全網路 E類安全網路傳輸速率為10Mbit/s,主要面向汽車安全系統的網路。
隨著汽車智能化和網路化的發展,網路寬頻和傳輸速率要求越來越高,車載網路類型會不斷增加。
智能網聯汽車各種網路之間是一種相輔相成的配合關系,整車廠可以從實時性、可靠性、經濟性等多方面出發,選擇合適的網路配合使用,充分發揮各類網路技術的優勢。
三.車載網路特點
智能網路汽車車載網路具有以下特點:
1)復雜化 智能網聯汽車電控系統的網路體系結構復雜,它包含多達數百個ECU通信節點,ECU被劃分到十幾個不同的網路子系統之中,由ECU產生的需要進行通信的信號個數多達數千個。
2)異構化 為滿足各個功能子系統在網路帶寬、實時性、可靠性和安全性的不同需求,CAN、LIN、FlexRay、MOST、乙太網、自組織網路、移動互聯網等多種網路技術都在智能網聯汽車上得到應用,因此,不同網路子系統中所採用的網路技術之間存在很大程度的異構性。這種異構性不僅體現在網路類型的不同方面,而且同種類型的網路在帶寬和傳輸速率方面也存在異構性,如高速CAN和低速CAN。網關用來實現不同網路子系統之間的互聯和異構網路的集成,所以在網關內需要對協議進行轉換。
3)網關互聯的層次化架構 智能網聯汽車電控系統和先進駕駛輔助系統的網路體系結構具有層次化特點,它同時包括同一網路子系統內不同ECU之間的通信和兩個或多個子系統所包含的ECU之間的跨網關通信等多種情況。如防碰撞系統功能的實現依賴於安全子系統、底盤控制子系統、車身子系統以及V2V、V2I、V2P之間的交互和協同控制。
4)通信節點組成和拓撲結構是變化的 智能網聯汽車需要實現V2V、V2I、V2P之間的通信,所以它的網路體系結構中包含的通信節點和體系結構的拓撲結構是變化的。
4. 國產常見車型車載網路系統的結構
根據網路結構,車輛網路系統中區域網主要有三種類型:匯流排網路、環形網路和星形網路。
車聯網系統區域網的匯流排型網路車聯網系統匯流排型網路的典型結構可以用圖1-6所示的框圖來帆毀差表示。其功能特點可以從態皮以下余者三個方面來解釋。圖1 -6車載網路系統匯流排型網路典型結構框圖匯流排型網路通常採用單線或雙線作為傳輸介質,所有電控單元(查成交價|車型詳解)通過相應的硬體介面直接連接到傳輸介質。
5. 車聯網是什麼
汽車聯網是一個源自互聯網的概念。市場上的汽車聯網是汽車行業從這一概念發展起來的服務平台。
車輛聯網(Vehicle networking)是指與車輛、車輛與道路、車輛與人、車輛與感測器設備進行交互的動態移動通信系統,實現車輛與公眾之間的網路通信。
它可以通過車對車通信、車對人通信和車對路通信實現信息共享,收集車輛、道路和環境信息,在信息網路平台上處理、計算、共享和安全發布多源收集的信息,根據不同的功能需求有效引導和監管車輛,提供專業的多媒體和移動互聯網應用服務。
(5)車載網路的組成擴展閱讀:
車聯網的組成:
第一部分是WCDMA/LTE移動通信技術。
准確的說,車聯網的實現,3G/4G等安全、高速的移動通信技術是汽車這一快速交通工具接入互聯網的基礎。就像早些年,想要打電話會通過傳呼機接受到電話信息,然後找到公共電話進行回電。
而移動手機的出現,使得傳呼機接線員下崗,也使得人們可以隨時隨地打電話,而智能手機的出現,則使得人們可以隨時隨地連接互聯網。如今,汽車通過高速、安全的移動通信技術就可以做到這一點。
第二部分是導航功能。
這個很好理解,畢竟GPS全球定位系統大家多少都有所了解,無論是電影中的實時定位,還是手機上出現的定位,都是這個意思。
在開車日常出行的過程中,並不是每個人都像是成天穿梭在城市各個角落的計程車司機,對所有的路線、路況都了如指掌。導航的作用就是輔助,車主可以在線查詢目的地,規劃最合適的出行路線,提供很多的出行方便。
第三部分是智能車載系統。智能車載系統在車聯網中主要負責人機交互與信息處理。
簡單來說就是實現個性化和人性化,進而實現更高層次的智能化,達到人車互動的終極目的。通過車況自動檢測、遠程人工服務、語音識別、手勢控制、遠程式控制制和遠程人工服務等技術接近實現智能手機般的功能和用戶體驗。