车载网络的起源
在最早的汽车系统中并没有车载网络的说法,因为那时的汽车主要是机械式的汽车系统,后面发展到一定程度,汽车中开始涌现出电气系统,但此时的电气系统中元器件的数量还是比较稀少,只依靠点对点的通信方式完全可以适配。
但后来随着电气系统的不断复杂化,仅仅依靠点对点的通讯方式的布线方案使得整个车辆形成了庞大的布线系统,并不断地随着汽车工业的发展而复杂化,这会不断地加剧粗大的线束与汽车内有限的可用空间之间的矛盾。伴随着自动化和智能化的不断发展,汽车电气系统更加复杂且重要,对汽车提出的要求也愈来愈严格。为了更好地节省成本提高安全性能,应用微处理器和车载网络技术是处理这些问题地关键所在,像是ECU控制器就已经得到了广泛地应用。
目前典型车载网络架构
不同汽车所配置的总线网络种类和ECU使用数量都不尽相同,特别是高端车辆一般使用的ECU会更多,其中的数据交互量也会更大,同时其对总线网络的要求也会更多。根据网络总线成本和复杂性可以分为:
高端型,高端型总线架构通常被应用于国外很多豪华车辆之上,其结构成本相对较高,在使用CAN总线网络和LIN总线网络的同时还使用了MOST环和复杂的Gateway实现了多媒体数据的快速传输。不过随着于MOST总线性能差不多但更便宜的以太网出现后,以太网逐步取代MOST总线的趋势正不断开展。
紧凑型,紧凑型网络架构是目前国内外汽车厂商主要采用的结构类型,其主要是使用CAN总线网络,其后还添加进来一部分的LIN总线网络技术,实现了控制和数据的传输。
主要车载网络
事实上,目前的车载网络系统非常复杂,不仅包括CAN总线网络还包括了LIN、MOST、Flex Ray和以太网多种车载网络系统。其各种网络的特点各异,像是CAN总线网络,其拥有重传机制,节点也多但是其最大带宽只有1Mb/s;而像是MOST总线网络最大带宽有150Mb/s,但却主要是用于信息娱乐方面……
总而言之,网络成本和总线带宽一直是制约总线发展的关键因素。
车载网络发展趋势
事实上,对比此上几种总线能够看出,以太网在诸多方面具有较强的优势,意味着以太网将会也必将会成为车载ECU之间通信的基础组件。当然对于CAN总线来说作为传统总线,经历了这么多年的实践验证,证明其在控制器之间的传输有着其特有的价值,为很多不需要过高性能的应用中提供了足够的带宽。
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