蔡美芳

摘要：汽車(chē)電子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是指能夠用簡(jiǎn)單的方法解決汽車(chē)電路中出現(xiàn)復(fù)雜和線(xiàn)束繁雜的問(wèn)題的技術(shù)。隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的進(jìn)步，電子水平技術(shù)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到大力的發(fā)展，繁雜的連線(xiàn)被簡(jiǎn)單、單一的總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)所代替，信號(hào)的輸出質(zhì)量也比以前得到很大改善，汽車(chē)是時(shí)代進(jìn)步的梯子，也開(kāi)始步入電子網(wǎng)絡(luò)時(shí)代之中。

關(guān)鍵詞：電子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；汽車(chē)通信；CAN系統(tǒng)；應(yīng)用

電子技術(shù)的發(fā)展，特別是微控制器步入汽車(chē)的技術(shù)領(lǐng)域后，大大的改善了汽車(chē)的動(dòng)力性，操縱穩(wěn)定性以及安全性。目前的汽車(chē)已安裝傳感器多達(dá)百個(gè)以上，微處理器也有幾十個(gè)。像一些高端車(chē)的電子技術(shù)更加的發(fā)達(dá)CPU最多到達(dá)百個(gè)。汽車(chē)電子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的到來(lái)，改善了車(chē)身體統(tǒng)存在的許多弊端，更加利于汽車(chē)達(dá)到的自動(dòng)化、安全化、智能化的指標(biāo)。所以，網(wǎng)絡(luò)在汽車(chē)中不但提高了車(chē)身的性能，還對(duì)人們的操縱帶來(lái)了很大的方便。

一、電子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的概述

電子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)指通過(guò)計(jì)算機(jī)匯編語(yǔ)言，采集數(shù)據(jù)，判斷、優(yōu)化控制、自我診斷的一種智能的技術(shù)。CAN總線(xiàn)技術(shù)是一種針對(duì)于汽車(chē)電子網(wǎng)絡(luò)而實(shí)行的新型技術(shù)。這種技術(shù)的產(chǎn)生是因?yàn)楝F(xiàn)在汽車(chē)技術(shù)水平的大幅度提高，對(duì)操作系統(tǒng)的要求也提高了，控制單元數(shù)的增加，交換信息的繁雜密集。這種局域網(wǎng)就是用來(lái)相互交換信息達(dá)到方便快捷的目的。其系統(tǒng)由三項(xiàng)構(gòu)成：CAN收發(fā)器和數(shù)據(jù)傳輸終端，以及數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)。

隨著改革的進(jìn)一步深入和社會(huì)信息化的進(jìn)展，不僅要求汽車(chē)通信網(wǎng)具有更強(qiáng)的保障汽車(chē)安全運(yùn)營(yíng)的通信功能，以適應(yīng)高速列車(chē)通信的需求，而且要以鐵道部的全程全網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)全力發(fā)展電信增值服務(wù)及經(jīng)營(yíng)與中國(guó)電信業(yè)務(wù)范圍一樣的電信業(yè)務(wù)。這就要求應(yīng)用先進(jìn)的移動(dòng)通信技術(shù)，對(duì)汽車(chē)通信網(wǎng)進(jìn)行改造，建立新的通信系統(tǒng)。一方面，從有線(xiàn)接入部分來(lái)看，客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)正在我國(guó)蓬勃發(fā)展，高速汽車(chē)綜合調(diào)度系統(tǒng)需要數(shù)字網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持；較大的站間距需區(qū)間接人技術(shù)；CAN收發(fā)器具有接收數(shù)據(jù)與發(fā)送數(shù)據(jù)的功能，存在于控制器之中，對(duì)控制器的電信號(hào)可以轉(zhuǎn)變一種新型的方式發(fā)送出去。從無(wú)線(xiàn)接人部分來(lái)看，需要做出更好更快的移動(dòng)通信系統(tǒng)?？紤]到未來(lái)汽車(chē)發(fā)展對(duì)通信的需求，認(rèn)為在通信系統(tǒng)壽命期內(nèi)，運(yùn)輸會(huì)出現(xiàn)明顯的增加，作為用戶(hù)聯(lián)絡(luò)手段的通信系統(tǒng)，在規(guī)劃其指標(biāo)構(gòu)成時(shí)，必須計(jì)算一定的彈性需求。此外還要考慮通信系統(tǒng)的容量擴(kuò)充性問(wèn)題，選擇便于擴(kuò)容的通信方式。從系統(tǒng)高可靠性的要求出發(fā)，還必須與別的系統(tǒng)(如微波／租用線(xiàn)路等)結(jié)合起來(lái)構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的整體，以此提供必要的備份。

數(shù)據(jù)傳傳輸終端是指用一個(gè)微型電阻的作用，防止在數(shù)據(jù)反彈回來(lái)的一種終極運(yùn)作方式，此功能可以阻止運(yùn)輸傳輸?shù)膸?lái)的一系列不必要的問(wèn)題。

數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)具體是指兩個(gè)方面的數(shù)據(jù)線(xiàn)，大致可以認(rèn)為雙向的一種模式。高位數(shù)據(jù)線(xiàn)和低位數(shù)據(jù)線(xiàn)這兩種形式存在。LIN 網(wǎng)絡(luò)是一種比較節(jié)約型，成本低的通信網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于分布電子的控制有很大的作用，所以LIN網(wǎng)絡(luò)也是汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)一中流行的運(yùn)作形式。LIN也可以成為一種輔助總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，在某些場(chǎng)合，例如智能傳感器和制動(dòng)裝置之間的通訊似的LIN總線(xiàn)的成本又很大程度上的節(jié)約。LIN主要的特點(diǎn)：成本低，傳輸速率高，單主控制器等。CAN總線(xiàn)和LIN總線(xiàn)對(duì)于汽車(chē)電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)而言都是有很大的作用，他們相互獨(dú)立，相互依存，共享資源，信息互換等方式存在。

二、電子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車(chē)通信中的應(yīng)用

電子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)按照人們的理解可以分為兩種，一類(lèi)是汽車(chē)車(chē)身內(nèi)部，即電子控制裝置，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙、車(chē)身底盤(pán)、還有一些電子的控制等。一類(lèi)是車(chē)載的電子網(wǎng)絡(luò)，可以包括導(dǎo)航，全球定位以及上網(wǎng)辦公功能。車(chē)載網(wǎng)絡(luò)根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用劃分成：車(chē)身和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)，以及安全和信息系統(tǒng)四類(lèi)。

1、車(chē)身系統(tǒng)

車(chē)身系統(tǒng)存在于汽車(chē)的各個(gè)位置，不單單局限于某處。為了解決線(xiàn)束過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題，一般采取較低的通訊速度。舒適CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)控制單元的傳輸線(xiàn)通常都是集中于某一點(diǎn)。這樣做可以不干擾其他單元的發(fā)送數(shù)據(jù)，如果一個(gè)單元發(fā)生故障這樣也不會(huì)影響其他單元的照常工作。系統(tǒng)靈活易于操作，對(duì)于某處出現(xiàn)故障，比如短路的現(xiàn)象，不會(huì)影響其他單元的工作，所謂物理上的“串聯(lián)電路”CAN系統(tǒng)會(huì)自我診斷，然后將系統(tǒng)模式變成單線(xiàn)模式，這樣確保車(chē)身正常的運(yùn)行。汽車(chē)電子系統(tǒng)的運(yùn)作時(shí)是開(kāi)關(guān)信號(hào)傳遞給主控單元，然后進(jìn)行系統(tǒng)的自我分析處理，受控端接到CAN命令做出相應(yīng)的回應(yīng)，車(chē)前、車(chē)后控制端只接收主控端的發(fā)來(lái)的命令，而門(mén)控單元不但接收CAN發(fā)來(lái)的命令，還接受車(chē)門(mén)上的開(kāi)關(guān)信號(hào)。

2、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)

與車(chē)身系統(tǒng)的不同之處動(dòng)力系統(tǒng)只存在與車(chē)身的某處，然后將汽車(chē)機(jī)艙內(nèi)的一些模塊連接起來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)處理。而將汽車(chē)的跑與停拐彎這些功能連接起來(lái)就需要高速網(wǎng)絡(luò)。在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中需要一個(gè)高性能的發(fā)送器，這樣數(shù)據(jù)庫(kù)傳輸?shù)目?，可以及時(shí)的利用數(shù)據(jù)。高速發(fā)送器的特點(diǎn)是提高點(diǎn)火系統(tǒng)的速率，使得下一個(gè)接收點(diǎn)能夠迅速收到傳來(lái)的數(shù)據(jù)。

3、安全系統(tǒng)

主要是指在汽車(chē)發(fā)生事故的時(shí)候多個(gè)傳感器的信息使安全氣囊系統(tǒng)的啟動(dòng)。汽車(chē)中的安全系統(tǒng)是非常重要的通常也是消費(fèi)者考慮的重要的因素，那么汽車(chē)中的氣囊的數(shù)目就要相應(yīng)的設(shè)計(jì)的安全性要很高，可以遭受很強(qiáng)烈的碰撞。那么在系統(tǒng)中就要要求其反應(yīng)速度要快，而且效率高。

4、信息系統(tǒng)

主要是指車(chē)載的的電子技術(shù)，比如車(chē)載電話(huà)，上網(wǎng)設(shè)備，音響等系統(tǒng)。這些車(chē)載系統(tǒng)對(duì)信息系統(tǒng)的通信總線(xiàn)一般要求總量大，通信速度快。光纖網(wǎng)絡(luò)速度快，這樣的標(biāo)準(zhǔn)能夠滿(mǎn)足人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)需求的快速要求，帶來(lái)更多的便捷。

三、應(yīng)用的關(guān)鍵

電子技術(shù)的進(jìn)步對(duì)于解決汽車(chē)本身的一些繁雜問(wèn)題得到了很大的改善，一些傳感器，微控制器的技術(shù)不僅提高了車(chē)身的質(zhì)量安全性能之外，更加具有智能能性。例如集中控制的不好之處在于車(chē)身某處出現(xiàn)故障會(huì)是汽車(chē)全部拋錨，其他各型控制也將不能工作，但是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用可以分散控制系統(tǒng)，幾十個(gè)微機(jī)，環(huán)網(wǎng)控制，就算某處出現(xiàn)問(wèn)題，

車(chē)載的上網(wǎng)系統(tǒng)是一種簡(jiǎn)單，方便的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。這樣的條件可以使人們自由自在的享受如同在家里一樣的上網(wǎng)條件，寫(xiě)郵件，聊天等等上網(wǎng)操作功能。還有一種“車(chē)上網(wǎng)”的操作系統(tǒng)。這種系統(tǒng)可以使汽車(chē)駕駛員不離開(kāi)方向盤(pán)就可以觀察到車(chē)前方的交通狀況是怎么樣的，以及最短導(dǎo)航等功能，也可以通過(guò)他打網(wǎng)絡(luò)電話(huà)或者進(jìn)行其他上網(wǎng)活動(dòng)。全球定位系統(tǒng)對(duì)于汽車(chē)司機(jī)能夠快速的掌握自己位置以及周邊環(huán)境有很大的幫助。

所以CAN網(wǎng)絡(luò)是組成車(chē)內(nèi)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)形式，需要解決技術(shù)問(wèn)題的關(guān)鍵在于在外界強(qiáng)烈干擾下總線(xiàn)的傳輸效率的可靠性；自我監(jiān)控及其診斷功能這些關(guān)鍵的體現(xiàn)對(duì)于汽車(chē)行業(yè)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用中起到重大作用。

綜上所述，汽車(chē)電子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車(chē)上的到廣泛的應(yīng)用，這樣給人們駕駛汽車(chē)帶來(lái)更多的方便，CAN總線(xiàn)技術(shù)的特點(diǎn)在汽車(chē)中發(fā)揮的極大作用，可以將復(fù)雜的線(xiàn)束簡(jiǎn)單化，對(duì)于一些操作復(fù)雜的程序進(jìn)行靈活，簡(jiǎn)單的控制。電子設(shè)備大量應(yīng)用，導(dǎo)致一系列的問(wèn)題通過(guò)網(wǎng)路技術(shù)得到很好的解決。汽車(chē)市場(chǎng)需要的是簡(jiǎn)單，靈活的操縱才能被人們認(rèn)可，這樣CAN總線(xiàn)的技術(shù)必定在汽車(chē)通信中的有很大的作用。

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