车载网络技术概述 ppt
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车载网络技术概述
车载网络技术概述
学习内容
1
汽车网络技术的发展
2
汽车网络技术的应用
3
汽车网络标准与协议
-
2
车载网络技术概述
-
3
车载网络技术概述
一、数据传输方式
根据发送装置向接收装置传输信息时各字节的传输方式 不同，数据传输方式分为并行传输和串行传输两种形式。 1.并行传输
-
图2-13Leabharlann Baidu并4行传输
3.同步数据传输 使用一个共同的时钟脉冲发生器可保持发送装置和接收
装置时间管理的同步性。这种方式就是同步传输方式。
图2-15 同步传输方式
-
1—同步脉冲；2—数据；3—7 停止；4—起始；5—接收装置
车载网络技术概述
4.异步数据传输
发送和接收装置之间最常用的时间管理方式是异步传输 方式。进行异步数据传输时，发送和接收装置之间没有共同 的系统节拍。
车载网络技术概述
1.Telematics简介
Telematics是远程通信技术（Telecommunications） 与信息科学技术（Informatics）的合成词，意指通过内置在 汽车、航空器、船舶、火车等运输工具上的计算机网络技术， 借助无线通信技术、GPS卫星导航技术，实现文字、图像、语 音信息交换的综合信息服务系统。
在基于现场总线的分布式控制中，任何传统意义上的传 感器和执行器都可以与同一现场的节点相组合，构成节点模 块，汽车网络技术进一步优化了汽车的控制系统，极大地提 升了汽车的整体控制水平。
-
14
车载网络技术概述
图1-6 BMW E60的汽车网络系统
-
15 图1-7 AUDI A4的汽车网络系统
车载网络技术概述
-
20
图1-12 Telematics的主要功能
车载网络技术概述
通过GPS全球卫星定位系统（图1-13） ，结合行车路 线，作电子地图与语音导航相结合的路况报导、路线指引 （图1-14） ，并能提前预报前方路口的车速限制及交通违法 摄像头的安装情况，以确保安全行车。
-
图1-13 GPS全球卫2星1 定位系统
-
13
车载网络技术概述
3.第三阶段——整车联网层次的汽车网络化时代
1995~2010年属于整车联网层次的汽车网络化时代。采用 先进的单片机技术和车载网络技术，形成了车上的分布式、网 络化的电子控制系统。整车电气系统被连成一个多ECU、多节 点的有机的整体，使得其性能也更加完善。
目前，世界主要汽车制造商生产的的多数汽车上均采用 了以CAN、LIN、MOST、DDB等为代表的网络控制技术，将 车辆控制系统简化为节点模块化。
1.1.1 汽车网络技术的发展历程
汽车电子技术在经历了零部件层次的汽车电器时代、子 系统层次的单片机（汽车电脑）控制时代之后，已经开始进 入汽车网络化时代，并向汽车信息化时代迈进。
按照电子产品和电子控制系统的技术特点，可将汽车电 子技术的发展粗略划分为四个阶段。
1.第一阶段——零部件层次的汽车电器时代 1965~1980年属于零部件层次的汽车电器时代。汽车发
2.第二阶段——子系统层次的汽车电脑控制时代
1980~1995年属于子系统层次的汽车单片机（汽车电脑）控制时代， 以单片机为控制核心，以实现特定控制内容或功能为基本目的的各种电子 控制系统得到了迅速发展。
-
12
图1-4 电子点火系统组成示意图
车载网络技术概述
进入20世纪90年代，出现全面、综合的电子控制系统。
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图1-11 Telematics信息交换过程示意图
车载网络技术概述
Telematics特点在于大部分的应用系统位于网络上（如 通讯网络、卫星与广播等）而非汽车内。驾驶者可运用无线 传输的方式，连结网络传输与接收信息与服务，以及下载应 用系统或更新软件等，所耗的成本较低，主要功能仍以行车 安全与车辆保全为主，主要功能如图1-12所示。
4.第四阶段——以Telematics技术为代表的汽车信息化时代 以国际Telematics产业联盟（ITIF）正式成立为标志，
2010年成为汽车信息化时代的发轫之年。
-
16
车载网络技术概述
图1-10 汽车将进入信息化时代（由动力传动、车身控制、
-
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行驶安全性、多媒体传输到Telematics）
图2-16 异步数据传输时数据帧的结构 1—接收装置；2—起始位；3—最低值数位；4—5-8 位数据；
5—最高值数位；6—检查位；7~8—停止位； 9—发送装置
-
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车载网络技术概述
5.数据总线上的信息流方向 ①单工通信。
②双工通信。
图2-17 单工通信
图2-18 双工通信
-
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车载网络技术概述
1.1 汽车网络技术的发展
电机晶体管电压调节器和晶体管点火装置等开始装备汽车， 而- 且电子控制装置又逐步实现了10由分立元件向集成化的过渡。
车载网络技术概述
这一阶段，装备汽车的其
他电子装置还有转向系统电子
式闪光器、电子控制式喇叭、
电子式间歇刮水控制器、数字
时钟及高能点火（HEI）线圈
和- 集成电路点火系统等。
11
车载网络技术概述
也就是说，Telematics技术整合了汽车网络技术（也包括 其他移动运输工具内部的网络技术）、无线通信技术、GPS （Global Positioning System，全球定位系统）卫星导航技 术，通过无线网络，随时给行车中的人们提供驾驶、生活、娱 乐所必需的各种信息。
-
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车载网络技术概述
-
1—发送装置；2—数据；3—接收装置；MSB—最高值数位；LSB—最低值数位
2.串行传输
车载网络技术概述
图2-14 串行传输 1-发送装置；2-数据；3-接收装置
数据的传输速率（速度）比特率 比特率：每秒传输的数据位数（bit），单位为bit/s（bps）。 波特率：每秒信号变化的次数（B/s）。 在无调制的情况下，波特率精确等于比特率。采用调相技术 时，波特率不等于比特率。
-网速：4 Mbps 1Gbps=1005 0Mbps=1000*1000bps
车载网络技术概述
目前汽车上:
控制单元内部线路中使用并行数据传输方式， 控制单元外部传输信息则大都以串行传输方式进行。
串行数据传输既可以采用同步传输方式，也可以采用异 步传输方式。
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车载网络技术概述
串行数据传输：同步传输方式，异步传输方式。
车载网络技术概述
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图1-14 电子地图与语音导航
车载网络技术概述
学习内容
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汽车网络技术的发展
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汽车网络技术的应用
3
汽车网络标准与协议
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车载网络技术概述
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车载网络技术概述
一、数据传输方式
根据发送装置向接收装置传输信息时各字节的传输方式 不同，数据传输方式分为并行传输和串行传输两种形式。 1.并行传输
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图2-13Leabharlann Baidu并4行传输
3.同步数据传输 使用一个共同的时钟脉冲发生器可保持发送装置和接收
装置时间管理的同步性。这种方式就是同步传输方式。
图2-15 同步传输方式
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1—同步脉冲；2—数据；3—7 停止；4—起始；5—接收装置
车载网络技术概述
4.异步数据传输
发送和接收装置之间最常用的时间管理方式是异步传输 方式。进行异步数据传输时，发送和接收装置之间没有共同 的系统节拍。
车载网络技术概述
1.Telematics简介
Telematics是远程通信技术（Telecommunications） 与信息科学技术（Informatics）的合成词，意指通过内置在 汽车、航空器、船舶、火车等运输工具上的计算机网络技术， 借助无线通信技术、GPS卫星导航技术，实现文字、图像、语 音信息交换的综合信息服务系统。
在基于现场总线的分布式控制中，任何传统意义上的传 感器和执行器都可以与同一现场的节点相组合，构成节点模 块，汽车网络技术进一步优化了汽车的控制系统，极大地提 升了汽车的整体控制水平。
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车载网络技术概述
图1-6 BMW E60的汽车网络系统
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15 图1-7 AUDI A4的汽车网络系统
车载网络技术概述
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图1-12 Telematics的主要功能
车载网络技术概述
通过GPS全球卫星定位系统（图1-13） ，结合行车路 线，作电子地图与语音导航相结合的路况报导、路线指引 （图1-14） ，并能提前预报前方路口的车速限制及交通违法 摄像头的安装情况，以确保安全行车。
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图1-13 GPS全球卫2星1 定位系统
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车载网络技术概述
3.第三阶段——整车联网层次的汽车网络化时代
1995~2010年属于整车联网层次的汽车网络化时代。采用 先进的单片机技术和车载网络技术，形成了车上的分布式、网 络化的电子控制系统。整车电气系统被连成一个多ECU、多节 点的有机的整体，使得其性能也更加完善。
目前，世界主要汽车制造商生产的的多数汽车上均采用 了以CAN、LIN、MOST、DDB等为代表的网络控制技术，将 车辆控制系统简化为节点模块化。
1.1.1 汽车网络技术的发展历程
汽车电子技术在经历了零部件层次的汽车电器时代、子 系统层次的单片机（汽车电脑）控制时代之后，已经开始进 入汽车网络化时代，并向汽车信息化时代迈进。
按照电子产品和电子控制系统的技术特点，可将汽车电 子技术的发展粗略划分为四个阶段。
1.第一阶段——零部件层次的汽车电器时代 1965~1980年属于零部件层次的汽车电器时代。汽车发
2.第二阶段——子系统层次的汽车电脑控制时代
1980~1995年属于子系统层次的汽车单片机（汽车电脑）控制时代， 以单片机为控制核心，以实现特定控制内容或功能为基本目的的各种电子 控制系统得到了迅速发展。
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图1-4 电子点火系统组成示意图
车载网络技术概述
进入20世纪90年代，出现全面、综合的电子控制系统。
19
图1-11 Telematics信息交换过程示意图
车载网络技术概述
Telematics特点在于大部分的应用系统位于网络上（如 通讯网络、卫星与广播等）而非汽车内。驾驶者可运用无线 传输的方式，连结网络传输与接收信息与服务，以及下载应 用系统或更新软件等，所耗的成本较低，主要功能仍以行车 安全与车辆保全为主，主要功能如图1-12所示。
4.第四阶段——以Telematics技术为代表的汽车信息化时代 以国际Telematics产业联盟（ITIF）正式成立为标志，
2010年成为汽车信息化时代的发轫之年。
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车载网络技术概述
图1-10 汽车将进入信息化时代（由动力传动、车身控制、
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行驶安全性、多媒体传输到Telematics）
图2-16 异步数据传输时数据帧的结构 1—接收装置；2—起始位；3—最低值数位；4—5-8 位数据；
5—最高值数位；6—检查位；7~8—停止位； 9—发送装置
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车载网络技术概述
5.数据总线上的信息流方向 ①单工通信。
②双工通信。
图2-17 单工通信
图2-18 双工通信
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车载网络技术概述
1.1 汽车网络技术的发展
电机晶体管电压调节器和晶体管点火装置等开始装备汽车， 而- 且电子控制装置又逐步实现了10由分立元件向集成化的过渡。
车载网络技术概述
这一阶段，装备汽车的其
他电子装置还有转向系统电子
式闪光器、电子控制式喇叭、
电子式间歇刮水控制器、数字
时钟及高能点火（HEI）线圈
和- 集成电路点火系统等。
11
车载网络技术概述
也就是说，Telematics技术整合了汽车网络技术（也包括 其他移动运输工具内部的网络技术）、无线通信技术、GPS （Global Positioning System，全球定位系统）卫星导航技 术，通过无线网络，随时给行车中的人们提供驾驶、生活、娱 乐所必需的各种信息。
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车载网络技术概述
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1—发送装置；2—数据；3—接收装置；MSB—最高值数位；LSB—最低值数位
2.串行传输
车载网络技术概述
图2-14 串行传输 1-发送装置；2-数据；3-接收装置
数据的传输速率（速度）比特率 比特率：每秒传输的数据位数（bit），单位为bit/s（bps）。 波特率：每秒信号变化的次数（B/s）。 在无调制的情况下，波特率精确等于比特率。采用调相技术 时，波特率不等于比特率。
-网速：4 Mbps 1Gbps=1005 0Mbps=1000*1000bps
车载网络技术概述
目前汽车上:
控制单元内部线路中使用并行数据传输方式， 控制单元外部传输信息则大都以串行传输方式进行。
串行数据传输既可以采用同步传输方式，也可以采用异 步传输方式。
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车载网络技术概述
串行数据传输：同步传输方式，异步传输方式。
车载网络技术概述
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图1-14 电子地图与语音导航