车载网络技术(精简版)

授课教师：张洪坤
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汽车上应用网络技术的必要性
未来汽车上应能提供任何办公室或家庭中的 网络信息服务，在智能交通系统中，一个汽 车应具有接收和提供相关信息的功能，完成 这些功能需要很强的通信能力和数据共享能 力，因此要用到汽车网络技术。
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1.1 计算机网络基础知识
第一章 绪 论
授课教师：张洪坤
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1.1 计算机网络基础知识
第一章 绪 论
城域网（Metropolitan Area Network， MAN）
是在一个城市，但不在同一地理小区范围内的计 算机互联。连接距离可以在10-100公里。与LAN相 比扩展的距离更长，连接的计算机数量更多，在地 理范围上可以说是LAN网络的延伸。在一个大型城 市或都市地区，一个MAN网络通常连接着多个LAN 网。如连接政府机构、医院、电信、公司企业的 LAN等。
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1.1 计算机网络基础知识
第一章 绪 论
➢ 按用途分类
公共网络：是向社会开放的网络体系 专用网络：是由学校、机关、政府部门 或公司等组建， 不允许其他部门和单位 使用的网络。
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1.1 计算机网络基础知识
➢ 按拓扑结构分类
星型网 在星型拓扑构型中，
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主要内容
第一章 绪 论
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1.1 计算机网络基础知识 1.2 总线网络结构与原理 1.3 汽车网络技术概述
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汽车上应用网络技术的必要性
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汽车上应用网络技术的必要性
汽车上电控装置的增多，使连接这些装置的线 路越来越复杂，造成线束庞大，布线困难；
车载网络技术
课程章节及学时分配
➢第一章 ➢第二章 ➢第三章 ➢第四章 ➢第五章 ➢第六章
绪论
（张洪坤 6学时）
CAN总线技术
（张洪坤 10学时）
LIN总线技术
（曹晓琳 4学时）
MOST多媒体网络
（曹晓琳 4学时）
FlexRay总线技术
（宋大凤 6学时）
汽车总线网路结构及应用 （宋大凤 2学时）
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1.1 计算机网络基础知识
第一章 绪 论
计算机网络的类型
➢按跨度分类
局域网（Local Area Network, LAN） 局域网是在一个有限区域内连接的计算机
网络，是最常见、应用最广的一种网络，特点 是连接范围窄、用户数少、配置容易、连接速 率高。汽车上的网络是多个局部网络的互联结 构。
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1.1 计算机网络基础知识
第一章 绪 论
每台入网计算机均需与中心处理机有线路直 接互连，因此线路利用率低，信道容量浪费 较大；
可靠性对中心机敏感，中心节点的故障可能 造成全网瘫痪； 由于应用汽车网络的目的之一就是简化 线束，所以这种结构不可能成为整车网络的 结构，但有可能在一个部件或总成上使用。
线路和接头的增加成为安全问题的巨大隐患； 难于维护。
在这种情况下，减少线束成为一个必须要 解决的问题。因此网络通信技术成为必然的选 择。
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汽车上应用网络技术的必要性
在汽车上将越来越多地使用线控技术（XBW)， 线控系统在人机接口、执行机构和传感机构之 间以及其他系统之间要进行大量信息传输，即 线控技术是以网络通信为基础的，而基于串行 通信的网络技术是实现这种通信功能的最佳结 构。
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1.1 计算机网络基础知识
第一章 绪 论
广域网（Wide Area Network, WAN）：
广域网也称为远程网，可以覆盖一个国家、一个 地区或横跨几个洲，形成国际性的计算机网络。广域 网通常可以利用公用网络（如公用数据网、公用电话 网、卫星通信等）进行组建，将分布在不同国家和地 区的计算机系统连接起来，达到资源共享的目的。广 域网的连线距离极长，因此信息衰减比较严重，连接 速度通常低于局域网或城域网，使用的设备也相当昂 贵。
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参考书
1. 秦贵和，车上网络技术
机械工业出版社 2003.6
2. 胡思德，汽车车载网络技术详解
机械工业出版社 2006.6
3. 付百学，胡胜海，汽车车载网络技术
机械工业出版社 2012.3
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➢第一章 绪论 ➢第二章 CAN总线技术 ➢第三章 LIN总线 ➢第四章 MOST多媒体网络 ➢第五章 FlexRay总线技术 ➢第六章 汽车总线网路结构及应用
计算机网络的定义
计算机网络定义为“以相互共享资源 (硬件、软件和数据等方式)和计算机间传 输信息为目的而连接起来、且各自具备独 立功能的计算机系统之集合”。
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1.1 计算机网络基础知识
第一章 绪 论
“广义的”计算机网络
在协议控制下由两台或两台以上计算机、若干 台终端设备、数据传输设备以及便于终端和计算 机之间或者若干台计算机之间数据流动的通信控 制处理机等所组成的系统之集合。这个定义表明 计算机网是在协议控制下通过通信系统来实现计 算机之间的连接。
节点通过点到点通信线路 与中心节点连接。任何两 节点之间的通信都要通过 中心节点。
第一章 绪 论
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1.1 计算机网络基础知识
第一章 绪 论
特点： 结构简单，易于实现，便于管理； 通信功能简单，可以根据需要由中
心处理机分时或按优先权排队进行 处理； 中心处理机负载过重，扩充困难；
网络长度和网络节点数受传输延时、驱动能 力及访问机制的限制；
适合于传输距离较短、节点数不是很多的情 况；
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1.1 计算机网络基础知识
第一章 绪 论
由于所有的入网计算机共用一条传输信道，因 此总线型网的一个特殊问题就是信道的访问控 制权的分配，并由此产生一系列处理机制；
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1.1 计算机网络基础知识
总线型网
是从计算机的总线访问控制 发展而来的。采用称为公共总线 的传输介质，将各计算机直接与 总线连接，信息沿总线介质逐个 节点广播传送。
第一章 绪 论
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1.1 计算机网络基础知识
第一章 绪 论
特点：
由一条总线连接入网计算机，所以信道利用 率较高；