车载网络技术
车载网络技术简介
第5章 车载网络技术简介
图5-9 环型网络拓扑结构
第5章 车载网络技术简介
3) 总线型网络拓扑结构
总线型网络即所有入网计算机通过分接头接入到
一条载波传输线上，如图5-10所示。 总线型网络拓扑结构的特点：信道利用率较高，
但同一时刻只能有两处网络节点在相互通信，网络延
伸距离有限，网络容纳节点数有限(受信道访问机制的 影响)。它适用于传输距离较短、地域有限的组网环境。 目前，局域网多采用此种方式。
第5章 车载网络技术简介
图5-8 星型网络拓扑结构
第5章 车载网络技术简介 2) 环型网络拓扑结构 环型网络是通过转发器将每台入网计算机接入网 络的，每个网络接口与相邻两个网络接口用物理链路 相连，所有转发器组成一个拓扑为环状的网络系统， 如图5-9所示。 环型网络拓扑结构的特点：实时性较高，传输控 制机制较为简单，但一个节点出故障可能会终止全网 运行，可靠性较差，网络扩充调整较为复杂。
第5章 车载网络技术简介 3．国内外多路总线传输系统的发展简史 早在1968年，艾塞库斯就提出了利用单线多路传输 信号的构想。 从1980年起，汽车内开始装用车载网络。 1983年，丰田公司在世纪牌汽车上采用了应用光缆 的车门控制系统。 从1986年起，在车身系统上装用了铜线传输媒介的 网络，并在日产和通用公司汽车的控制系统中得到应用。 20世纪80年代末，BOSCH公司和英特尔公司研制了 专门用于汽车电气系统的总线——控制器局域网 (Controller Area Network)规范，简称CAN。 接着，美国汽车工程师学会(SAE)提出了J1850通信 协议规范。
线方式，即电线一端与开关相接、另一端与用电设备相
通的方式，导致汽车上导线数目急剧增加，如图5-1所示。
车载WIFI方案简介通用课件
车载WiFi方案通常具备更高级的安全功能，如防火墙、加密技术等， 可以保护用户的数据安全。
挑战分析
01
信号稳定性
车载WiFi方案的信号稳定性是一个重要的问题。由于车辆的移动性和环
境因素的干扰，可能会影响网络连接的稳定性。
02 03
设备兼容性
车载WiFi方案需要与各种不同的设备兼容，包括手机、平板电脑、笔记 本电脑等。然而，不同设备的操作系统和硬件配置可能存在差异，这给 设备兼容性带来了挑战。
媒体娱乐
车载WiFi将为用户提供更加丰富、高质量的媒体娱乐内容，如高清 视频、在线游戏等。
商业模式创新
定制化服务
针对不同行业和用户需求，提供 定制化的车载WiFi解决方案，满 足个性化需求。
广告与内容付费
通过与广告商和内容提供商合作， 车载WiFi可以提供有偿的广告和 内容服务，实现商业模式的创新。
通过采用先进的网络覆盖技术，车载WiFi方案能够在车内实现全面、均匀的网络信 号覆盖，确保用户在车内任何位置都能够获得稳定的网络连接。
网络覆盖技术需要综合考虑信号传输距离、信号穿透能力、信号抗干扰能力等因素， 以满足不同车型和不同使用场景的需求。
网络安全技术
网络安全技术是车载WiFi方案中 保障用户信息安全的重要技术。
数据分析与服务
利用用户行为数据和网络流量数 据，提供数据分析服务，帮助企 业了解用户需求和市场趋势，实 现精准营销和商业决策。
谢谢聆听
车载WiFi方案需要采用先进的安 全技术，如加密通信、防火墙、 入侵检测等，以保护用户数据的
安全和隐私。
网络安全技术还需要考虑防止网 络攻击和恶意入侵等问题，以确 保车载WiFi网络的安全稳定运行。
车载网络系统(汽车电子控制技术)
4）诊断系统总线协议标准是为了满足OBDⅡ（ON Board Diagnose）、OBD Ⅲ或E-OBD（European-On Board Diagnose）标准。
5）多媒体系统总线协议标准分为三种类型，分别是低速、高 速和无线，对应SAE的分类相应为：IDB-C（Intelligent Data BUS-CAN）、IDB-M（Multimedia）和IDB-Wireless。
数据总线原则上用一条导线就足以满足功能要求了，但通常 总线系统上还是配备了第二条导线，信号在第二条导线上按相 反顺序传送的，可有效抑制外部干扰。
10.2 控制器局域网
10.2.1 CAN的基本知识
1.CAN工作原理
当CAN 总线上的一个节点发送数据时，它以报 文形式广播给网络中所有节点，对每个节点来说， 无论数据是否是发给自己的，都对其进行接收， 每组报文开头的11位字符为标识符 （CAN2.0A），定义了报文的优先级，这种报文 格式称为面向内容的编址方案。在同一系统中标 识符是唯一的，不可能有两个节点发送具有相同 标识符的报文。当一个节点要向其它节点发送数 据时，该节点的CPU 将要发送的数据和自己的标 识符传送给本节点的CAN芯片，并处于准备状态， 当它收到总线分配时，转为发送报文状态。
（10）车载网络传 输的基本原理 车载 网络系统由多个控制 单元组成，控制单元 通过收发器（发射/ 接收放大器）并联在 总线导线上，所有控 制单元的地位均相同， 也称之为多主机结构， 如图10-4所示，数 据交换是按顺序连续 完成的。
图10-4 车载CAN网络系统的总线连接图
数据总线是车内电子装置中的一个独立系统，用于在连接的 控制单元之间进行数据交换，如果数据传输总线系统出现故障， 故障就会存入相应的控制单元故障存储器内，可以用诊断仪读 出这些故障。控制单元拥有自诊断功能，通过自诊断功能，还 可识别出与数据传输总线相关的故障。诊断仪读出数据传输总 线故障记录后，可按这些数据准确地查寻故障，控制单元内的 故障记录用于初步确定故障，还可用于读出排除故障后的无故 障说明。
车联网的通信技术与应用
车联网的通信技术与应用随着物联网技术的发展，车联网在我们的生活中越来越普及。
作为物联网的一种应用，车联网与汽车制造商、互联网企业、车载电子设备制造商之间的合作也越来越密切。
而车联网的通信技术是其实现的基础，本文将介绍车联网的通信技术及其应用。
一、车联网的通信方式目前，车联网主要采用以下三种通信方式：1. 蜂窝网络通信蜂窝网络通信是车联网最主流、最常使用的一种通信方式。
它利用移动通讯网络，将汽车联网设备中的信息传输到服务平台。
蜂窝网络通信技术的优点是信号覆盖广、信号稳定。
但它也有一些缺点，比如需耗费较多的能量，网络延迟可能较高。
2. 车载AD-Hoc网络通信车载AD-Hoc网络通信是指汽车间进行的直接通信，不经过移动通信网络。
这种方式通常用于车辆间的短距离通信，比如车辆在行驶时，可及时交换信息，从而共同排除交通拥堵、提高道路安全性。
它的好处是通信速度快，传输速率高，而且不会受到外界因素的影响。
3. 卫星通信卫星通信主要用于远程地区的车辆通信，如渔船、卡车等。
由于这种车辆可能行驶范围较偏远，无法进行普通的移动通信，所以卫星通信显得尤为重要。
它的优点是信号稳定、覆盖范围广，缺点是传输延迟较高，费用较贵。
二、车联网的应用场景车联网的应用场景与范围非常广泛。
目前，车联网主要被用于以下几种场景：1. 智能导航智能导航是车联网最为普及的一种应用，它能够帮助驾驶者确认当前车辆位置、规划路线、查询交通信息等。
而且它还能针对不同司机的驾驶喜好和经验，为驾驶者提供个性化的导航服务。
2. 智能安全车联网在智能安全方面的应用非常广泛。
通过车载摄像头、雷达等传感器设备，车辆可以实现自动避让、智能制动等功能，大大提高了道路交通的安全性。
3. 智能服务车联网通过服务平台，提供了多种智能化的服务，比如维修保养、远程诊断、预约驾考、充电服务等。
利用车联网，驾驶者可以随时随地获取到所需的服务信息，实现了极大程度的便捷。
三、车联网发展的问题与挑战虽然车联网已经取得了可喜的进展，但在发展过程中也暴露出了一些问题和挑战，比如：1. 安全问题车联网所搭载的数据很多都是隐私信息，比如行驶路线、车主个人信息等。
汽车车载网络技术基础PPT课件
混合型拓扑结构
总结词：结合星型和网状拓扑结构优点 总结词：设计难度大 总结词：成本较高
详细描述：混合型拓扑结构结合了星型和网状拓扑结构 的优点，既具有较好的扩展性，又提高了信息传输效率 。
V2X通信技术的发展
V2X通信技术使得车辆能够与周围环境进行信息交互，从而提高驾驶安全性，车载网络技 术也将朝着这个方向发展。
车载网络面临的挑战
1 2 3
数据安全问题
车载网络涉及到大量的个人信息和车辆数据，如 何保证数据的安全性和隐私性是一个重要的问题。
网络连接稳定性问题
车载网络的连接稳定性是一个关键问题，特别是 在高速行驶和偏远地区，如何保证网络的稳定连 接是一个挑战。
03
云计算和大数据技术在车载网络中的应用
通过云计算和大数据技术，可以实现车载数据的存储和分 析，为驾驶者提供更加个性化的服务。
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FlexRay总线协议
总结词
FlexRay总线协议是一种高速、高可靠性 的串行通信协议，适用于汽车中的高性 能网络和安全关键应用。
VS
详细描述
FlexRay总线协议是一种高速、高可靠性 的串行通信协议，适用于汽车中的高性能 网络和安全关键应用。它具有确定性、灵 活性和可扩展性等特点，能够满足汽车在 安全、舒适和性能方面的要求。FlexRay 总线协议采用时间触发和事件触发两种通 信方式，具有双通道冗余和故障容错能力 。
在车载网络中部署防火墙，过滤掉恶意流量和攻击行 为，防止外部攻击。
入侵检测与防御
实时监测车载网络中的异常行为，及时发现并防御恶 意攻击。
车联网技术的实现原理及其应用
车联网技术的实现原理及其应用现代社会中，汽车已经成为了人们生活中必不可少的交通工具。
而随着科技的不断发展，车联网技术也逐渐兴起，已经成为了汽车行业中一个不可或缺的领域。
那么，车联网技术到底是什么？它的实现原理又是怎样的？本文将从这几个方面来为您详细解读。
一、什么是车联网技术？车联网技术（Connected Car Technology），顾名思义是指汽车和网络之间建立的互联互通的技术系统。
它主要利用车载无线通信网络和移动互联网技术，将汽车与互联网、移动终端设备进行连接，实现互联互通、信息共享以及远程控制等功能。
车联网技术主要由三个部分组成，一是汽车网络技术，包括通信模块、传感器、数据处理器等，二是移动网络技术，包括移动终端、移动网络、软件应用等，三是云技术，包括云服务、云计算、云存储等。
二、车联网技术的实现原理车联网技术的实现原理主要借助了车载终端、智能手机、云平台等技术。
具体而言，车联网技术主要是通过以下方式实现的：1、车载终端车载终端是车辆内部的一个设备，主要负责将汽车的状态信息和用户的行车数据传输到移动终端和云端，包括车速、油量、里程、GPS定位等数据。
车载终端通过自身的通信技术和周围的环境信息交换，能够将行车数据传输到云端，提供给用户进行查询和分析。
2、智能手机智能手机是车联网技术中非常重要的一个部分。
通过一个车载无线网络或者用蓝牙连接到车载终端，智能手机能够获取车辆的实时信息，包括汽车的燃油量、里程数、压力等指标。
智能手机在车辆驾驶中扮演了重要的角色，能够实现远程车辆控制、导航、信息查询等功能。
3、云平台车联网技术的另一个重要组成部分就是云平台，它是一个用户的信息存储和处理中心，负责车辆信息和用户数据的累积、存储和分析，能够提供实时的大数据分析和反馈。
无论用户在哪里，都可以通过云平台对自己的车辆进行控制和查询。
三、车联网技术的应用车联网技术的应用非常广泛，主要包括车辆智能控制、车辆安全、交通管理等方面。
新能源汽车车载网络技术研究
新能源汽车车载网络技术研究随着新能源汽车的普及和大众化，车载网络技术也成为了越来越重要的研究领域。
车载网络技术包括车联网、车载通信、车载娱乐等方面，这些技术的发展使得人们能够更加便利地使用汽车，同时也为新能源汽车的推广提供了更好的支持。
一. 车辆智能化随着人工智能的快速发展，车载智能技术也得到了很大的发展。
这些技术让汽车具有了更高的智能化和自动驾驶能力，使驾驶更加安全。
车载网络技术使用人工智能实现的自动驾驶功能，可以通过自我学习和适应性算法对道路上其他车辆、行人等障碍物进行判断和处理，从而避免了许多交通事故的发生。
二. 车载通信技术车载通信技术是车载网络技术的一个重要方面。
车辆通过车内通信系统和外部通信系统进行通讯，能够支持车辆之间的直接交流和车辆与网络之间的交流。
这些技术让汽车具有了更高的智能化和自动驾驶能力，使得驾驶更加安全。
车载通信技术通过车内通信系统和外部通信系统实现车辆之间和车辆与网络之间的交流。
车内通信系统包括车辆内部的通讯设备，如语音识别、GPS、蓝牙、无线局域网等。
外部通讯系统包括通过车载通信网络与外部信息资源进行通信，如互联网、车队管理系统、环保系统等。
三. 车载娱乐技术随着车载智能化和自动驾驶技术的发展，车载娱乐技术也得到了很大的改善。
车载娱乐系统可以为驾驶员提供音乐、视频、游戏等多种娱乐方式，缓解长时间驾驶的疲劳。
车载娱乐系统使用大屏幕、高清晰度显示屏、可连接的外部音响等配备，让驾驶员坐在车上，就可以感受到他们在家庭影院或音乐会中一样的视听享受。
此外，车载娱乐系统还可以提供诸如GPS导航、在线音乐、天气预报等信息服务，为驾驶带来更多的便利。
四. 车联网技术车联网技术是车载网络技术的关键部分，它能够通过无线网络技术连接车辆、驾驶员和其他周边设备，从而实现车辆控制、信息共享、应急救援等多种功能。
车联网技术通过无线网络技术，将车辆、驾驶员和其他周边设备进行连接。
车联网技术可以通过该网络实现车辆控制、信息共享、应急救援等多种功能。
车载网络安全技术研究与应用
车载网络安全技术研究与应用随着智能交通的快速发展，车载网络安全成为了汽车产业面临的重要问题。
如果车载网络安全得不到有效保障，就很容易引发安全隐患，甚至会对人身财产造成巨大损失。
因此，研究和应用车载网络安全技术是汽车产业必须要面对的热门议题。
1. 车载网络安全技术在全球智能交通领域，车载网络安全技术是必需的。
车载网络安全技术包括了各种技术，如安全措施、安全功能和安全管理等。
这些技术可以通过安全措施提供各种保护措施，如十字路口操作系统、自我诊断和自我保护。
1.1 安全功能安全功能是为了保障车辆驾驶者和乘客的生命安全，以及车辆外观和内饰不被破坏。
安全功能包括自适应巡航控制系统、智能制动系统、自动泊车系统、倒车雷达系统等。
1.2 安全措施安全措施包括了各种措施，以确保车载系统在遭到攻击时能够自我保护和迅速恢复，如汽车系统的物理安全、网络安全、数据安全和固件安全。
1.3 安全管理安全管理在车载网络安全技术中也是必不可少的一部分，主要包括了车载系统的安全管理和数据管理。
在车载系统的安全管理方面，主要是针对其软件和硬件平台方面进行测试和验证，在数据管理方面，主要是对车载大数据进行处理，保证车载系统的链接性、可用性和数据完整性。
2. 车载网络安全技术的应用因为车载网络安全技术具有非常重要的作用，所以人们广泛应用这些技术。
有些车载技术已经成为现实生活中常见的运输工具，如自动泊车系统、自适应巡航控制系统等，这些系统基于车辆与车辆之间和车辆与道路之间的通信技术，通过网络安全技术来帮助车辆在运行过程中避免产生危险。
2.1 自动泊车系统自动泊车系统是车载网络技术技术中的重要应用之一。
这项技术将车辆停靠到指定的车位上，可以帮助驾驶者在没有人为干预的情况下进行车辆的停车。
自动泊车系统使用了计算机视觉和雷达技术，能够识别车位和周围的环境，从而准确地引导车辆停进车位。
2.2 自适应巡航控制自适应巡航控制是车载技术中另一个非常重要的应用。
第4章智能网联汽车车载网络与互联技术
五、FlexRay技术
由于涉及动力、制动、转向控制等关键功能，线控系统对车用总线通信的 带宽、实时性和容错性提出了更高的要求。传统的CAN和LIN通信均不能满足 上述要求，因此，须须新的总线协议予以填补。
2000年9月，宝马、飞利浦、飞思卡尔和博世等公司联合成立了FlexRay 协会，旨在共同制定一种专为车内联网而设计的新型通信标准（即FlexRay）， 并推动其成为高级动力总成、底盘、线控系统的标准协议。自成立以来，协会 不断扩张，FlexRay 的开发工作也在宝马、戴姆勒、克莱斯勒、飞思卡尔、通 用汽车、恩智浦、博世和大众等核心合作伙伴的推动下大步前进。
二、车载网络的应用场景
与辅助驾驶域类似，人机接口（HMI）域用于与乘客交互的或娱乐性的应 用时，需要较高的通信带宽，但却可以容忍大时间延迟；然而当其作为控制命 令的接口时，它对于通信的实时性要求与动力总成、底盘控制系统是相同等级 的。 传统的上述不同控制域之间是相互独立的（无论是机械、电气还是计算机控 制）。但随着汽车逐步向自动化、智能化推进，如今汽车上的各个域在保持着 计算系统相对独立的同时，彼此之间有了更多的交互，需要传递大量的数据和 控制信息等，尤其是智能驾驶域。这也对车载网络的带宽、确定性时延以及架 构提出了新的需求。
二、车载网络的应用场景
汽车车载网络技术分析PPT课件
LIN总线广泛应用于汽车中的舒适系统、车门控制系统、座椅调节系统等。
发展趋势
随着汽车电子技术的不断发展，LIN总线将逐渐向高速、高可靠性和低延迟方向发展，以满足汽车智 能化和网联化的需求。同时，LIN总线也将与其他车载网络技术如CAN总线、以太网等进行融合，共 同推动汽车网络技术的发展。
06
车载MOST总线技术分析
。
05
车载LIN总线技术分析
LIN总线的特点与优势
可靠性高
LIN总线采用主从式架构，主节点可以控 制数据传输，减少了数据冲突的可能性，
提了通讯的可靠性。
A 成本低
LIN总线是基于串行通讯协议的，硬 件结构简单，成本较低。
B
C
D
低功耗
LIN总线采用低电压供电，降低了车载网 络的功耗，延长了汽车电池的使用寿命。
兼容性问题
车载网络技术需要与各种车载 设备兼容，如导航、娱乐系统 等，以确保良好的用户体验。
解决方案与未来发展方向
持续技术更新
统一技术标准
推动行业合作，制定统一的车载 网络技术标准，促进不同品牌和 型号汽车之间的互联互通。
建立完善的技术更新机制，确保 车载网络技术的及时升级和维护。
提高兼容性
加强与各类车载设备的兼容性测 试和优化，提高用户体验。
集成化与智能化
车载以太网将与车载其他网络技术进行更深入的集成，同时通过智能 化技术的应用，实现网络自组织和自管理。
安全与可靠性增强
针对车载以太网的安全和可靠性问题，未来将有更多研究和措施出台， 提高车载以太网技术的安全性和可靠性。
04
车载CAN总线技术分析
CAN总线的特点与优势
实时性高 可靠性高 灵活性高 成本低
车载网络技术在智能交通中的应用
车载网络技术在智能交通中的应用关键信息项：1、车载网络技术的类型与功能类型：＿_______________________功能：＿_______________________2、智能交通系统的构成与目标构成：＿_______________________目标：＿_______________________3、车载网络技术在智能交通中的具体应用场景场景：＿_______________________4、数据传输与安全保障机制传输方式：＿_______________________安全保障措施：＿_______________________5、技术标准与规范遵循标准：＿_______________________规范：＿_______________________6、合作与协同机制合作方式：＿_______________________协同流程：＿_______________________7、责任与义务划分各方责任：＿_______________________义务内容：＿_______________________8、知识产权归属与保护归属：＿_______________________保护方式：＿_______________________11 引言随着科技的不断发展，车载网络技术在智能交通领域的应用日益广泛。
本协议旨在明确车载网络技术在智能交通中的应用范围、技术要求、合作机制以及各方的权利和义务，以促进智能交通系统的高效运行和可持续发展。
111 车载网络技术概述车载网络技术是指车辆内部各电子设备之间以及车辆与外部环境之间进行信息交互和数据传输的技术手段。
其类型包括但不限于蓝牙、WiFi、蜂窝网络（如 4G、5G）、车联网（V2X）等。
这些技术能够实现车辆的实时定位、车况监测、驾驶辅助、远程控制等功能，为智能交通提供了重要的技术支撑。
112 智能交通系统简介智能交通系统是将先进的信息技术、数据通信传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。
车载网络知识点总结
车载网络知识点总结一、车载网络的概念车载网络是指将汽车内部的电子设备、传感器、控制单元等与移动通信网络连接起来，实现车辆信息传输和互联的一种网络系统。
通过车载网络，车辆可以连接互联网，实现远程控制和互联互通。
车载网络的发展与智能化汽车的发展密切相关，可以为驾驶人员、乘客提供更丰富的信息服务和更便捷的交通出行方式。
二、车载网络的技术架构车载网络的技术架构主要包括车辆内部网络、车辆对外通信、车辆与云端通信等几个主要部分。
1. 车辆内部网络：车辆内部网络是指车载网络中用于连接车辆内部各种设备和传感器的网络系统。
通常采用CAN总线、LIN总线等方式进行连接，实现车辆内部各种设备之间的数据传输和通信。
2. 车辆对外通信：车辆对外通信是指车辆通过移动通信网络与外部互联网进行数据传输和通信的部分。
车辆可以通过3G/4G/5G网络连接互联网，实现远程控制、车辆信息传输等功能。
3. 车辆与云端通信：车辆与云端通信是指车辆通过移动通信网络与云端服务器进行数据传输和通信的部分。
通过车辆与云端的通信，可以实现车辆数据的上传、下载，车辆远程控制和管理等功能。
三、车载网络的应用场景车载网络的应用场景非常广泛，主要包括车辆信息服务、车辆远程控制、车辆安全监控等几个方面。
1. 车辆信息服务：通过车载网络，车辆可以连接互联网，实现导航、音乐、视频、在线购物等丰富的信息服务。
驾驶人员、乘客可以在车辆内部享受不同于传统汽车的娱乐和工作方式。
2. 车辆远程控制：通过车载网络，车主可以通过手机App或者互联网远程控制车辆的启动、熄火、空调、车窗、车灯等功能。
提高了车主对车辆的便捷控制。
3. 车辆安全监控：通过车载网络，车辆可以实时上传自身位置、状态信息到云端服务器，可以实现车辆追踪、监控和报警等功能。
提高了车辆的安全性和管理效率。
四、车载网络的安全性车载网络的安全性是非常重要的，因为一旦发生安全漏洞或攻击，可能对车辆和驾驶人员的生命财产造成严重威胁。
面向智能交通的车载自组织网络技术研究
面向智能交通的车载自组织网络技术研究智能交通系统作为一种重要的交通管理手段，通过信息技术的应用，提高了交通效率、优化了交通安全，并减少了交通拥堵和交通事故。
而车载自组织网络技术作为智能交通系统的关键技术之一，在实现车辆之间的高效通信和信息共享方面发挥着重要作用。
本文将从车载自组织网络技术的相关概念、应用场景和技术挑战三个方面进行探讨。
一、车载自组织网络技术的概念车载自组织网络技术，即VANET（Vehicular Ad-hoc NETwork），是指在车辆之间建立起动态的、自组织的无线通信网络。
在这种网络中，车辆充当节点，通过无线通信技术进行信息传递，形成一个临时性的通信网络。
车载自组织网络技术具备以下特点：1. 自组织性：车辆可以自主地加入和离开网络，网络节点可以根据需要自动建立连接和断开连接，实现自组织管理。
2. 动态性：车辆节点的位置、速度和交通状态等信息会随时间不断变化，网络拓扑结构随之动态变化。
3. 实时性：车载自组织网络需要及时传输交通信息，以便及时响应交通状态变化并采取相应措施。
二、车载自组织网络技术的应用场景1. 车辆安全：车载自组织网络技术可用于车辆之间的安全联动，通过实时交换安全信息，提供前方道路的实时交通状态、路况状况和交通事故信息，以提高行车安全。
2. 交通流量优化：车载自组织网络技术可以监测并预测交通拥堵情况，提供实时的路况信息，确保驾驶员选择最优路线，优化交通流量，减少交通拥堵。
3. 环境保护：车辆之间通过车载自组织网络技术共享环境感知数据，如监测空气质量、测量噪音水平等，为城市交通环境的改善提供科学依据。
4. 自动驾驶：在自动驾驶技术中，车载自组织网络技术是实现车辆之间的协同通信和合作驾驶的基础，通过共享车辆的动态信息和意图，实现车辆之间的配合，提高自动驾驶系统的安全性能。
三、车载自组织网络技术的技术挑战1. 网络拓扑管理：由于车辆之间的连接和断开是动态的，车载自组织网络需要实时监测和管理网络拓扑结构，保证网络稳定性和可靠性。
模块1-车载网络技术认识
图1-9 现代汽车典型控制系统
13
二、车载网络技术的应用
（1）汽车多个ECU之间的典型网络布局 汽车多个ECU之间的网络布局常见的有分级式和分开式两种。 ①分级式：采用J1939标准的分级式网络布局，将整个网络分成不同功能层级，并用特制的微机对不同层级进 行处理和控制，如图1-10所示。这种网络布局具有超过30个ECU的容量。
1
模块一 车载网络技术认识
2
车载网络技术认识
知识目标 1.认识车载网络技术； 2.了解车载网络技术的发展和应用； 3.熟悉典型车载网络的结构和组成； 4.熟悉车载网络技术常用术语； 5.熟悉车载网络系统通信协议标准。
汽车车载网络技术
技能目标 1.能够对车载网络的结构组成进行分析； 2.能够对不同种类车载网络技术的特点和适用范畴进行点评； 3.能够对车载网络技术的现在和发展进行分析。
。
表1-1 主要车载网络基本情况
车载网络名称
概要
通信速度
组织/推动单位
CAN（Controller Area Network）
车身/动力传动系统控制用LAN协议，最有可能成为世界标准的车用 LAN协议。
1Mbit/s
Robert Bosch公司（开发），ISO
VAN(）
车身系统控制用LAN协议，以法国为中心
素养目标 1.培养学生乐与思考、敢于实践、做事认真的工作作风； 2.培养学生谦虚严谨、刻苦钻研、积极进取的工作学习态度； 3.培养学生劳模精神、劳模精神、工匠精神和创新意识。
思政目标 通过思政学习，培养学生在汽车技术领域敢于实践、刻苦钻
研、勇于创新的精神。
3
一、车载网络技术概述
（一）车载网络技术的定义 汽车车载网络技术是通过总线使汽车上的 各种电子装置与设备连成一个网络，使不同汽 车电子系统的ECU能够在一个共同的环境下协 调工作，实现相互之间的信息共享。其应用减 少了连接导线的量和重量，简化了布线，减少 了电气节点的数量和导线的用量，增加了信息 传送的可靠性，使布线简单、设计简化、成本 降低、可靠性和可维护性提高，实现了信息共 享，提高了汽车性能，满足了现代汽车电子设 备的功能要求。
《车载网络技术》课件
解决方案二
加强网络安全防护，建立完善的安全机制和体系
车载网络系统升级和维护问题
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总结词
比较不同车载网络拓扑结构的优缺点，根据实际需求选择合适的拓扑结构。
总结词
在选择车载网络拓扑结构时，需要考虑网络规模、通信需求、可靠性和稳定性等因素。星型拓扑结构适用于小型车队或特定场景下的车辆通信；网状拓扑结构适用于大规模车队或需要车辆间直接通信的场景；混合拓扑结构则能够更好地平衡网络性能和稳定性，适用于各种规模的车队和不同通信需求的场景。在实际应用中，应根据具体需求和场景选择合适的拓扑结构。
总结词
01
车载网络技术的发展经历了多个阶段，从最初的点对点连接到现在的高度集成化、智能化、网联化的车载网络系统。
详细描述
02
车载网络技术的发展历程可以分为以下几个阶段
1. 点对点连接阶段
03
早期的汽车电子部件之间的连接采用简单的点对点连接方式，每个电子部件都需要单独的线缆连接到控制器或传感器上，这种方式布线复杂、成本高、扩展性差。
02
车载网络通信协议
CAN总线是一种串行通信协议，主要用于汽车内部传感器和执行器的通信。
概述
高可靠性、灵活性和实时性，支持分布式控制，节点间数据共享。
特点
发动机控制、刹车系统、气囊控制等。
应用
LIN总线是一种低成本的串行通信协议，用于汽车中的辅助系统。
概述
低成本、高可靠性和实时性，适用于单个节点间的通信。
国际标准
ISO 21434道路车辆网络安全管理体系
05
车载网络发展趋势与挑战
随着通信技术的不断发展，车载网络技术也在不断升级，从CAN总线到以太网，车载网络的带宽和传输速度得到了大幅提升。
车载网络技术
应用层
（Application）
数据链路层
（Date link）
物理层
（Physical）
2021/5/23
物理介质
图1 汽车局域网的参考模型
7
2 车载网络技术介绍
目前主要的汽 车网络互联规范
德国BOSCH 最早开发推出 的欧洲规范 CAN。
2021/5/23
美国汽车工程 师协会(SAE) 开发的美国规 范J1850。
为在车辆中使用而开发的一
统用于收音机、卫星导
种多媒体应用通信技术、在
航、CD、音控放大器、 移动电话、道路交通导 航系统之间。
无线通信方面，采用Blue tooth规范，它主要是面向下 一代汽车应用，如声音系统、 信息通信等。
2021/5/23
9
2021/5/23
Contents
1. 车载网络技术的发展简史 2. 车载网络技术介绍 3. 车载网络系统在汽车上的应用 4. 各种车用总线的介绍 5. 结语
10
3 车载网络系统在汽车上的应用
❖ 网络技术在汽车上主要用于动力传动系统、车 身系统安全系统和信息系统，其应用等级如图。
2021/5/23
车载网络的应用等级图
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3 车载网络系统在汽车上的应用
❖ 各类典型总线在应用领域上所对应的网络特性与节点成 本进行了统计如图所示。
2021/5/23
各种典型车用总线与节点成本的统计图
❖ 汽车网络结构主要包括两大部分：一是通信部 分，二是网络管理部分。
2021/5/23
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2 车载网络技术介绍
❖ 现场总线的通信结构只采用了ISO/OSI的三层模型：物理
层、数据链路层和应用层。如图1所示：
车联网技术解决方案与应用案例
车联网技术解决方案与应用案例车联网技术是指通过车载电子设备、移动通信网络和互联网等实现车与车、车与路、车与人、车与云等全方位互联互通的网络体系。
车联网技术的发展将推动汽车产业的智能化、网络化、绿色化转型，为消费者提供更加安全、便捷、舒适的出行体验。
本文将介绍一种车联网技术解决方案，并结合实际应用案例进行分析。
一、车联网技术解决方案1. 车载终端设备车载终端设备是车联网系统的核心组成部分，主要包括车载智能终端（T-Box）、车载摄像头、车载传感器等。
车载智能终端负责收集车辆数据、用户信息和环境信息，并通过无线通信模块将数据上传至云端平台。
车载摄像头和传感器用于采集车辆行驶过程中的图像和环境数据，为智能驾驶提供支持。
2. 无线通信网络无线通信网络是车联网系统的重要支撑，包括4G/5G移动通信网络、Wi-Fi、蓝牙等。
通过无线通信网络，车载终端设备可以实时将数据上传至云端平台，同时也可以接收云端下发的指令和信息。
3. 云端平台云端平台是车联网系统的数据处理和分析中心，负责接收车载终端设备上传的数据，进行存储、处理和分析，为用户提供智能化服务。
云端平台还可以根据分析结果向车载终端设备下发指令，实现智能驾驶和远程控制等功能。
4. 应用服务车联网技术可以应用于多个领域，如智能驾驶、智能交通、智能停车、智能充电等。
通过将车联网技术与这些领域相结合，可以提供一系列智能化应用服务，提高出行效率和安全性。
二、车联网技术应用案例分析1. 智能驾驶车联网技术在智能驾驶领域具有广泛的应用前景。
通过车载摄像头、传感器和智能终端设备，可以实现对车辆周围环境的感知，为自动驾驶提供数据支持。
此外，通过车与车、车与路之间的互联互通，可以实现车辆之间的协同驾驶，提高道路通行效率。
2. 智能交通车联网技术可以应用于智能交通系统，实现交通流量监测、路况预测、拥堵预警等功能。
通过分析车载终端设备上传的数据，可以实时掌握道路状况，为交通管理部门提供决策依据，从而提高道路通行能力。
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第2节 控制器局域网
二、CAN协议 CAN协议与相关标准
名称
传输速率/ （kbit／s）
规格
使用范围
SAE J1939-11
车载网络技术
了解车载网络技术在汽车上的应用情况。
汽车网络参考模型。
掌握车载网络分类和通信协议标准。
了解CAN总线的特性。
掌握CAN的基本组成和数据传输原理。
了解LIN标准及其特点。
掌握LAN的构成和类型。
了解MOST总线的特点。
掌握MOST的结构原理。
了解蓝牙技术的特点。
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第1节 车载网络技术概述
四、车载网络分类和通信协议标准
SAE将车载网络系统分为A类、B类、C类和D类。A类网络不单独使用，与B 类网络结合使用。满足C类网络要求的汽车控制器局域网只有CAN协议。每类网络 功能均向下涵盖，即B类网络支持A类网络的功能，C类网络能同时实现B类网络和 A类网络的功能。
能比较LIN与CAN。
能结合实例分析CAN总线在车上布置。
能结合实例分析LIN总线在车上布置。
1
第1节 车载网络技术概述
一、采用车载网络技术的必要性
采用车载网络可减少线束尺寸和质量、降低成本、减少连接器的数量，同一款 车同等配置下，可以大大简化汽车线束；可以进行设备之间的通信，丰富功能；通 过信息共享，减少传感器信号的重复数量；通过系统软件即可实现控制系统功能变 化和系统升级；可为诊断提供通用的接口，利用多功能测试仪对数据进行测试与诊 断，便于维护和故障检修。
类别
A类
B类
C类
D类
CAN
安全
X-by-Wire
诊断
多媒体
名称 所属机构 用途 介质
LIN ISO11519- ISO11898 Safety
2
SAE J1939 bus
Motorola
智能传感 器
单根线
ISO/SAE
控制、诊 断
双绞线
ISO/TMCATA
控制、诊断
双绞线
Delphi SRS 双线
FlexRay BMW﹠DC 线控制 双线
（实时控制系 器、ABS、电子悬 10000kbit／s）
统）
架等
D
50000（多媒 信息、多媒体
D2B 光 纤 通 信 ，
体）
MOST，IEEE1394
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第2节 控制器局域网
二、CAN协议
CAN协议包括ISO/OSI参考模型中的数据链路层和物理层，物理层分为物理层信 号(PLS)、物理媒体连接(PMA)和媒体从属接口(MDI)，数据链路层分为逻辑链路控制 (LLC)和媒体访问控制(MAC)。
ISO/OSI参考模型
7层 应用层
软
6层 表示层
件
控
5层 会话层
制
4层 传输层
3层 网络层
硬
件
2层 数据链路层
控
制
1层 物理层
各层定义的主要项目 提供各种实际可应用的服务 对数据的表现形式进行变换，如文字调整、数据压 缩与加密 为实现会话通信，按正确顺序控制数据的发送与接 收 保证按顺序控制数据及更正错误等通信品质，如纠 正错误、重新发送控制 选择数据的传输途径和中转，如ECU之间的数据交 换及地址管理 将从物理层获得的信号（字符集）汇总成具有某种 意义的数据，提供控制顺序，以便对控制传输错误等 数据加以传输，如访问时的方法及数据形式；连接控 制方式、同步方式、错误检测方式；响应方式、通信 方式；帧的构成、组帧方式 规定通信时所使用的电缆、插座等，媒体、信号的 标准等，以实现设备之间信号的交换，如信号电平、 发送与接收、电缆及插座等形式
2
第1节 车载网络技术概述
二、网络技术在汽车上的应用
主要用于动力与传动系统、车身系统、安全系统和信息系统。
3
第1节 车载网络技术概述
三、汽车网络参考模型
ISO／OSI参考模型分七层，即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话 层、表示层和应用层。
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第1节 车载网络技术概述
三、汽车网络参考模型
ISO／OSI参考模型分七层，即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话 层、表示层和应用层。
数据长度/B
8
0～8
8
24～39
12
0～8
-
传输速率/(bit/s) 20k 10～125k 250～1000k 5k～10M
5M
10～250k 12～400M总线最长/m Nhomakorabea40
40
40
未定
无限制
40
无限制
最多节点/个
16
32
32(STP)
64
64
10(UTP)
成本
低
中
中
中
中
32
24
6
中
高
第2节 控制器局域网
通信协议按速度分类
等级
通信速率/
用途
协议
电
（kbit／s）
通 讯
A
0～10（车身 照明装置、电动车 低 速 CAN （ 0 ～
系统） 窗、电动座椅、中 125kbit ／ s ） ，
央门锁等
LIN
B
10～125（状 组合仪表、驱动信 J1850，VAN
态信息系统） 息、自动空调、故
障诊断
光
通 讯
C
125～1000 发动机、自动变速 高 速 CAN （ 125 ～
ISO15765 DDB(MOS T)
ISO
Philips
诊断
数据流控制
双绞线
光纤
位编码
NRZ
NRZ-5
NRZ-5
RTZ
NRZ
NRZ
Biphase
媒体访问 错误检测
主/从 8位CS
竞争 CRC
竞争 CRC
主/从 CRC
FTDMA CRC
TESTENR/SL AVE CRC
TOKEN RING CRC
CAN总线是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的控制与 测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议，是一 种多主总线。
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第2节 控制器局域网
一、CAN总线的特性
CAN支持从几千到1Mbit／s的传输速率。 多站同时发送信息，模块可以优先获取数据。 使用廉价的物理传输媒介。采用双绞线、同轴电缆及光纤作为网线。 错误检测校正能力强，系统可靠性高。 能判断暂时错误和永久错误的节点，具有故障节点自动脱离功能。 大部分CAN具有丢失仲裁或出错时，具有信息自动重发功能。 CAN总线符合国际标准，便于一辆车上不同生产厂家的电控单元间进行
250
双线制，屏蔽式双绞线 载货汽车，大型
客车
SAE J1939-12 SAE J2284
250 双线制，屏蔽式双绞线， 供给电压12V
农机
500
双线制，双绞线（无屏 汽车（高速：动
蔽）
力与传动系统）
SAE J2411 33.3，83.3
单线制
汽车（低速：车 身系统）
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第2节 控制器局域网
二、CAN协议