汽车网络技术课件凌永成第4章子总线系统

汽车网络技术课件凌永成第章-4子总线系统•子总线系统的概述contents•子总线系统的组成•子总线系统的通信协议目录•子总线系统的数据传输•子总线系统的未来发展01子总线系统的概述子总线系统的定义子总线系统01在汽车内部，除了主干总线系统外，连接各控制单元的子总线系统子总线系统是主干总线系统的补充和延伸，用于实现各控制单元之间的信息交互和协同工作子总线系统的作用02子总线系统在汽车内部起到了连接各控制单元、传递信息和协同工作的作用，提高了汽车的控制精度和稳定性，同时降低了线束成本和维护成本子总线系统的分类03根据传输速率和传输距离的不同，子总线系统可以分为低速子总线和高速子总线两类低速子总线主要用于近距离的简单控制信号传输，而高速子总线则用于远距离的高速数据传输子总线系统的功能信息交互子总线系统可以实现各控制单元之间的信息交互，包括传感器信号、控制指令和状态信息等通过信息交互，各控制单元可以实时了解其他控制单元的状态和控制策略，从而更好地协同工作故障诊断子总线系统可以支持故障诊断功能，通过读取故障码和数据流，快速定位故障位置和原因，方便维修和保养扩展性子总线系统具有良好的扩展性，可以通过增加或减少控制单元来调整系统规模，同时也可以方便地升级和维护子总线系统子总线系统的应用场景汽车内部通信子总线系统主要用于汽车内部的通信，连接各控制单元和传感器，实现信息交互和控制协同例如，发动机控制单元、变速器控制单元、安全气囊控制单元等都可以通过子总线系统进行信息交互和协同工作智能网联汽车随着智能网联汽车的发展，子总线系统在智能网联汽车中的应用越来越广泛通过子总线系统，可以实现车与车、车与路、车与云之间的信息交互和协同工作，提高汽车的智能化水平和安全性02子总线系统的组成总线控制器总线控制器是子总线系统的核心部件，负责控制总线上的数据传输，确保数据的有效性和正确性它具有对总线的仲裁、数据传输控制、错误检测与处理等功能，是总线系统中不可或缺的一部分总线终端总线终端是子总线系统的末端节点，负责将数据传输到总线上，并接收来自总线的数据它具有对数据的编码、解码、信号整形等功能，确保数据在总线上传输的质量和稳定性总线驱动器总线驱动器是子总线系统中的信号放大器，用于将数据信号进行放大，以便在总线上传输更远的距离它具有对信号的放大、整形、缓冲等功能，确保数据信号在总线上传输的可靠性和稳定性总线连接器总线连接器是子总线系统中的接口部件，用于连接总线控制器、终端设备、驱动器等部件，实现数据的传输和通信它具有插接可靠、接触良好、电气性能稳定等特点，是子总线系统中重要的接口部件之一03子总线系统的通信协议通信协议的种类LIN总线协议FlexRay总线协议用于汽车中的低端总线系统，具有低成本、低功适用于对实时性和可靠性要求更高的应用，如线耗和可靠性高的特点控系统A BC DCAN总线协议MOST总线协议广泛应用于汽车中的高端总线系统，具有高传输主要用于汽车多媒体系统，支持高速数据传输和速率和可靠性，支持分布式控制结构多媒体应用通信协议的特点实时性可靠性通信协议应能够满足系统对实时性的要求，通信协议应具有较高的可靠性，能够保证数确保数据传输的及时性据传输的准确性和完整性灵活性成本效益通信协议应具有一定的灵活性，能够适应不通信协议应考虑成本效益，以适应汽车行业同的网络拓扑结构和节点数量的成本控制要求通信协议的应用场景发动机控制车身控制通过子总线系统实现发动机控制单元子总线系统用于连接和协调汽车中的与其他控制单元之间的信息交互，实各个控制器，实现车门、车窗、座椅现发动机的精确控制等车身部件的智能化控制底盘控制多媒体系统通过子总线系统实现底盘控制系统各子总线系统用于连接汽车中的多媒体部件之间的信息交互，提高车辆操控设备，如音响、导航等，提供高质量性能和行驶安全性的多媒体体验04子总线系统的数据传输数据传输的方式010203串行传输并行传输网络传输数据一位一位地按顺序传数据多位同时传输，传输通过互联网或局域网进行输，传输速度快，但需要速度快，但需要多条数据数据传输，传输距离远，同步传输线但需要网络设备和协议支持数据传输的速率低速总线数据传输速率较低，适用于对实时性要求不高的场合高速总线数据传输速率较高，适用于对实时性要求较高的场合光纤总线采用光纤作为传输介质，具有高速、长距离传输的特点数据传输的安全性加密技术校验技术防火墙技术采用加密算法对数据进行采用校验算法对数据进行采用防火墙技术对网络进加密，保证数据传输过程校验，保证数据传输的正行隔离和保护，防止外部中的安全性确性攻击和入侵05子总线系统的未来发展子总线系统的发展趋势第二季度第一季度第三季度第四季度高效性兼容性安全性灵活性随着汽车电子电器架构未来的子总线系统将更随着智能网联汽车的发未来的子总线系统将更的日益复杂，子总线系加注重与其他系统的兼展，子总线系统的安全加灵活，能够适应多种统将更加注重高效的数容性，包括与其他总线性将受到越来越多的关不同的应用场景和车辆据传输和处理能力，以系统的互联互通、与车注，包括数据加密、安配置，以满足个性化定满足更快速、更实时的载电子设备的协同工作全诊断和远程控制等方制的需求通信需求等，以提高整车的集成面的技术革新度和智能化水平子总线系统的新技术高速总线技术无线通信技术随着汽车电子电器架构的升级，高速总线技术如以太网、无线通信技术如Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等将在子总线系统FlexRay等将逐渐应用于子总线系统中，以提高数据传输中得到广泛应用，实现车载电子设备之间的无线互联互通速率和实时性智能网关技术云计算技术智能网关技术将进一步集成于子总线系统中，实现不同总云计算技术将在子总线系统中发挥重要作用，实现远程诊线系统之间的协议转换和数据路由，提高整车的通信效率断、软件升级、大数据分析等功能，提升车辆的智能化和和智能化水平安全性子总线系统的未来应用场景智能驾驶新能源与节能减排子总线系统将广泛应用于智能驾驶中，子总线系统将助力新能源与节能减排支持车辆的自动巡航、自动泊车、碰技术的发展，支持电池管理、能量回撞预警等功能，提高驾驶的安全性和收、智能充电等功能，降低车辆的能便利性耗和排放车联网子总线系统将实现车载电子设备与外部网络的互联互通，支持在线导航、语音助手、社交娱乐等功能，提升用户的行车体验THANK YOU。