『壹』 智能網聯汽車汽車網路技術的構成
智能網聯汽車網路
智能網聯汽車是智能汽車與互聯網相結合的高新技術產品,它通過集成多種通信技術將汽車內部各部件、汽車內部與外部之間相連成網路,形成智能網聯系統。網路是智能網聯汽車傳遞的橋梁。
一.智能網聯汽車網路體系構成
智能網聯汽車主要包括三種網路,以車內匯流排通信為基礎的車內網路,也稱車載網路;以短距離無線通信為基礎的車載自組織網路;以遠距離通信為基礎的車載移動互聯網路。因此,智能網聯汽車是融合車載網、車載自組織網和車載移動互聯網的一體化網路系統。
1)車載網路 車載網路是基於CAN、LIN、FLexRay、MOST、乙太網等匯流排技術建立的標准化整車網路,實現車內各電器、電子單元間的狀態信息和控制信號在車內網上的傳輸,使車輛具有狀態感知、故障診斷和管理控制等功能。
2)車載自組織網路 車載自組織網路是基於短距離無線通信技術自主構建的V2V、V2I、V2P之間的無線通信網路,實現V2V、V2I、V2P之間的信息傳播,使車輛具有行駛環境感知、危險辯識、智能控制等功能,並能夠實現V2V、V2I之間的協同控制。
目前研究較多的是V2V和V2I信息交換技術,而V2P信息交換技術研究較少。在中國,V2P信息交換很重要,因為路面上有很多行人、自行車等。中國的交通事故高發於車輛右轉情況下,駕駛員很難看到右邊的行人、自行車等。
3)車載移動互聯網 車載移動互聯網是基於遠距離通信技術構建的車輛與互聯網之間連接的網路,實現車輛信息與各種服務信息在車載移動互聯網上的傳輸,使智能網聯汽車用戶能夠開展商務辦公、信息娛樂服務等。
二.車載網路類型
美國汽車工程師學會(SAE)提出將車載網路劃分為5種類型,分別為A類低速網路、B類中速網路、C類高速網路、D類多媒體網路和E類安全應用網路。不同類型的車載網路需要通過網管進行信號的解析交換,是不同的網路類型能夠相互協調,保證車輛各系統正常運轉。
1)A類低速網路 A類低速網路傳輸速率一般小於10kbit/s,有多種通信協議,該類網路的主要協議是LIN(局域互聯網路)。LIN是用於連接智能感測器、執行器的低成本串列通信網路。LIN採用SCI、UART等通用硬體介面,配以相應的驅動程序,成本低廉,配置靈活,適應面較廣,主要用於電動門窗、電動座椅、車內照明系統和車外照明系統等。
2)B類中速網路 B類中速網路傳輸速率為10-125kbit/s,對實時性要求不太高,主要面向獨立模塊之間數據共享的中速網路。目前該網路的主流協議是低速CAN(控制器區域網絡),主要用於故障診斷、空調、儀表顯示等。
3)C類高速網路 C類高速網路傳輸速率為125-1000kbit/s,對實時性要求高,主要面向高速、實施閉環控制的多路傳輸網。這類網路的主流協議是低速CAN、FlexRay等協議,主要用於牽引力控制、發動機控制、ABS、ASR、ESP、懸架控制等。
4)D類多媒體網路 D類多媒體網路傳輸速率為250kbit/s-100Mbit/s,該網路協議主要有MOST、乙太網、藍牙、ZigBee技術等,主要用於要求傳輸效率較高的多媒體系統、導航系統等。
5)E類安全網路 E類安全網路傳輸速率為10Mbit/s,主要面向汽車安全系統的網路。
隨著汽車智能化和網路化的發展,網路寬頻和傳輸速率要求越來越高,車載網路類型會不斷增加。
智能網聯汽車各種網路之間是一種相輔相成的配合關系,整車廠可以從實時性、可靠性、經濟性等多方面出發,選擇合適的網路配合使用,充分發揮各類網路技術的優勢。
三.車載網路特點
智能網路汽車車載網路具有以下特點:
1)復雜化 智能網聯汽車電控系統的網路體系結構復雜,它包含多達數百個ECU通信節點,ECU被劃分到十幾個不同的網路子系統之中,由ECU產生的需要進行通信的信號個數多達數千個。
2)異構化 為滿足各個功能子系統在網路帶寬、實時性、可靠性和安全性的不同需求,CAN、LIN、FlexRay、MOST、乙太網、自組織網路、移動互聯網等多種網路技術都在智能網聯汽車上得到應用,因此,不同網路子系統中所採用的網路技術之間存在很大程度的異構性。這種異構性不僅體現在網路類型的不同方面,而且同種類型的網路在帶寬和傳輸速率方面也存在異構性,如高速CAN和低速CAN。網關用來實現不同網路子系統之間的互聯和異構網路的集成,所以在網關內需要對協議進行轉換。
3)網關互聯的層次化架構 智能網聯汽車電控系統和先進駕駛輔助系統的網路體系結構具有層次化特點,它同時包括同一網路子系統內不同ECU之間的通信和兩個或多個子系統所包含的ECU之間的跨網關通信等多種情況。如防碰撞系統功能的實現依賴於安全子系統、底盤控制子系統、車身子系統以及V2V、V2I、V2P之間的交互和協同控制。
4)通信節點組成和拓撲結構是變化的 智能網聯汽車需要實現V2V、V2I、V2P之間的通信,所以它的網路體系結構中包含的通信節點和體系結構的拓撲結構是變化的。
『貳』 目前車載乙太網有哪些技術
1.針對汽車環境開發的數據傳輸技術
2.乙太網供電技術
3.乙太網音頻視頻橋接技術
4.時間觸發乙太網
『叄』 車載網路的類型有哪些
車載網路的類型有兩種:CAN控制器區域網、LIN局域互聯網路和MOST多媒體定向系統傳輸。
車載網路是為了在提高性能與控制線束數量之間尋求一種有效的解決途徑,在20 世紀 80年代初,出現了一種基於數據網路的車內信息交互方式。
一、CAN控制器區域網
CAN匯流排是德國BO SC H公司從80年代初為解決 現代 汽車中眾多的控制與 測試 儀器之間的數據交換而開發的一種串列數據通信協議,它是一種多主匯流排,通信介質可以是雙絞線、同軸電纜或光導纖維。通信速率最高可達1Mbps。
二、LIN局域互聯網路
LIN標准包括了傳輸協議的定義、傳輸媒質、開發工具間的介面、以及和軟體應用程序間的介面。LIN提升了系統結構的靈活性,並且無論從硬體還是軟體角度而言,都為網路中的節點提供了相互操作性,並可預見獲得更好的EMC(電磁兼容)特性。
三、MOST多媒體定向系統傳輸
面向媒體的系統傳輸是在汽車製造 商 和供應商中越來越受推崇的一種網路標准。MOST網路以光纖為載體,通常是環型拓撲。MOST可提供高達25Mbps的集合帶寬,遠遠高於傳統汽車網路。也就是說,可以同時播放15個不同的音頻流。因此主要應用在汽車信息娛樂系統。
車載網路系統在汽車上的應用有整車聯網防盜、行車姿態聯網控制、行車信息聯合監控、舒適裝備聯動控制、多媒體娛樂聯網控制等等。
(圖/文/攝: 李水清) @2019
『肆』 汽車智能聯網關鍵技術內容有哪些
一、信息網路技術
信息聯網技術主要是在傳統的車機系統中增加能夠實現無線聯網功能的相關硬體,並與車機的軟體功能相匹配。硬體方面,需要一個5G網路終端、CPU、通信單元和GPS定位模塊。在軟體方面,將網路功能與車輛功能融合,使車輛具備網路定位、網路控制、網路數據採集等功能,從而進一步豐富車輛的軟體功能。
『伍』 車載網路的類型有
車載網路的類型有:
A類低速網路:傳輸速率一般小於10kbit/s(千比特每秒),主流協議是LIN(局域互聯網路),主要用於電動門窗、電動座椅、照明系統等。
B類中速網路傳輸速率在10~125kbit/s之間,對實時性要求不太高,主要面向獨立模塊之間數據共享的中速網路。主流協議是低速CAN(控制器區域網絡),主要用於故障診斷、空調、儀表顯示。
車載網路注意:
1、它們具有多個漏洞,例如缺少消息身份驗證,缺少消息加密以及用於爭用解決的基於ID的仲裁機制。攻擊者可以利用這些漏洞發起復雜的攻擊,這些攻擊可能導致人員傷亡和財產損失。
2、因此,應謹慎處理車輛的安全性。在本文中,我們調查了諸如CAN,汽車乙太網和FlexRay之類的車載網路協議的安全漏洞。
『陸』 實現智能網聯汽車V2X功能的網路技術有哪些
(1)環境感知技術 環境感知包括車輛本身狀態感知、道路感知、行人感知、交通信號感知、交通標識感知、交通狀況感知、周圍車輛感知信息。
(2)無線通信技術 長距離無線通信技術用於提供即時的互聯網接入。
(3)智能互聯技術 當兩個車輛距離較遠或被障礙物遮擋,導致直接通信無法完成時,兩者之間的通信可以通過路側單元進行信息傳遞。
(4)車載網路技術 目前汽車上廣泛應用的網路有CAN、LIN和MOST匯流排等,它們的特點是傳輸速率小、帶寬窄。
(5)先進駕駛輔助技術 先進駕駛輔助技術通過車輛環境感知技術和自組織網路技術對道路、車輛、行人、交通標志、交通信號等進行檢測和識別。
(6)信息融合技術 信息融合技術是指在一定準則下利用計算機技術對多源信息分析和綜合以實現不同應用的分類任務。
(7)信息安全與隱私保護技術 智能網聯汽車接入網格的同時,也帶來了信息安全的問題,在應用中,每輛車及其車主的信息都將隨時隨地地傳輸到網路中被感知,這種顯露在網路中的信息很容易被竊取、干擾甚至修改等。(8)人機界面技術(HMI)人機界尤其是語音控制、手勢識別和觸摸屏技術,在全球未來汽車市場上將被大量採用。希望能幫到你,望採納。
『柒』 目前廣泛應用的汽車網路技術有哪些
CAN BUS最典型。
CAN-BUS即CAN匯流排技術,全稱為「控制器區域網匯流排技術(Controller Area Network-BUS)」。Can-Bus匯流排技術最早被用於飛機、坦克等武器電子系統的通訊聯絡上。將這種技術用於民用汽車最早起源於歐洲,在汽車上這種匯流排網路用於車上各種感測器數據的傳遞。
CAN-BUS的工作原理
大家知道當今車輛的電控系統是越來越多,例如電子燃油噴射裝置、ABS裝置、安全氣囊裝置、電動門窗、主動懸架等等。同時遍布於車身的各種感測器實時的監測車輛的狀態信息,並將此信息發送至相對應的控制單元內。
CAN-BUS的發展
Can-Bus匯流排技術最早被用於飛機、坦克等武器電子系統的通訊聯絡上。將這種技術用於民用汽車最早起源於歐洲,在汽車上這種匯流排網路用於車上各種感測器數據的傳遞。
隨著CAN-BUS的不斷完善和發展,作為一種技術先進、可靠性高、功能完善、成本合理的遠程網路通訊控制方式,CAN-BUS 不再僅僅局限於汽車電子領域,還被廣泛應用到其它各個自動化控制系統中。在歐洲、美洲,亞洲CAN-bus匯流排技術在工程機械領域都已經普遍應用,國際上一些著名的工程機械大公司如CAT、VOLVO、利勃海爾等都在自己的產品上廣泛採用CAN-bus匯流排技術,大大提高了整機的可靠性、可檢測和可維修性,同時提高了智能化水平。在國內,CAN-bus匯流排控制系統也開始在汽車的控制系統中廣泛應用,在工程機械行業(如自動控制、智能大廈、電力系統、安防監控等領域)中也正在逐步推廣應用。
CAN匯流排系統的優點:
① 比傳統的布線方式的數據傳輸速度更高。
② 比傳統布線方式要節省線束,降低了車身重量,同時優化了車身的布線方式。
③ 以CAN匯流排方式連接的控制單元中有一個發生故障,其它控制單元仍可發送各自的數據,互不影響。
④ CAN數據匯流排為雙線制,如果有一條發生故障,CAN系統會轉為單線運行模式,提高了整車的穩定性。
⑤ CAN系統的雙線在實際中是像「麻花」一樣纏繞在一起的,這樣可以有效的防止電磁波的干擾和向外輻射。
⑥ 基於CAN匯流排系統可以實現更豐富的車身功能。
CAN匯流排系統的應用大大簡化了車身線路的布局,這一點可以從發動機艙簡潔、整齊的布局得以體現。車身功能增加了,但是線束卻相應的簡化了,同時線束的簡化也給維修帶來了更多的便利性。使用過程中,某個部件在發生故障的情況下,會自動關閉輸出功能,以使匯流排上的其它部件不受影響,一定程度上提高了車身電控系統的穩定性。這種將各個功能件連在一起構成的完整的網路系統可以實現信息與數據的全車共享,使汽車在控制方面更加智能、精確。其實這項技術已經開始走入了普通的家用轎車,不再是豪華車的專屬。
『捌』 汽車車載網路系統都有哪些功能
為了實現汽車電子控制單元之間的信息交換和共享,世界各大汽車製造商都不同程度地採用了車載網路系統。
車載網路系統主要用於數據傳輸。這個系統的功能可以從以下四個方面來說明。
1.它具有多通道信息傳輸功能。
由於車載網路系統具有多路信息傳輸功能,該功能可以使數字信號通過普通傳輸線傳輸。系統工作時,各種操作開關的輸入指令或感測器檢測到的各種信息首先傳輸到中央微處理器(CPU)進行A/D(模擬/數字)轉換和處理,得到的數字信號以串列信號的形式通過上述公共傳輸線傳輸到相應的電子控制單元(如發動機ECU),電子控制單元將接收到的數字信號處理成執行指令並執行相應的動作。由於汽車的各種控制功能的信息通過公共傳輸線傳輸,汽車上的電氣線束的數量可以大大減少。
2.具有「待機」節能和自動「啟動」功能。
該功能可以大大減少點火開關關閉後電池電量的額外消耗。當車載網路系統處於「待機」狀態時,系統會停止信號傳輸、CPU控制等功能,從而節省電池的電能;一旦有人執行某項功能操作,處於「待機」狀態的相關電控單元就會自動「啟動」工作,同時「啟動」信息會通過一條公共傳輸線傳輸到其他電控單元。
3.具有故障保護功能。
星載網路系統的故障保護主要分為硬體故障保護和軟體故障保護兩大類。當系統的中央微處理器(CPU)或其外圍電路出現問題時,硬體故障保護功能會輸出固定的控制信號,保證車輛繼續正常運行;當系統的一個電子控制單元發生故障時,軟體故障保護功能不會受到來自故障電子控制單元的信息的影響,從而確保系統能夠繼續工作。
4.具有故障自診斷功能。
車載系統的故障自診斷功能主要包括多路通信系統的自診斷模式和各系統輸入線路的故障自診斷模式。這兩種模式不僅可以診斷自身的故障,還可以診斷其他電控單元的故障。
『玖』 汽車智能網聯有哪些技術
1、環境感知技術
環境感知包括車輛本身狀態感知、道路感知、行人感知、交通信號感知、交通標識感知、交通狀況感知、周圍車輛感知等。
其中車輛本身狀態感知包括行駛速度、行駛方向、行駛狀態、車輛位置等;道路感知包括道路類型檢測、道路標線識別、道路狀況判斷、是否偏離行駛軌跡等;
2、無線通信技術
長距離無線通信技術用於提供即時的互聯網接入,主要用4G/5G技術,特別是5G技術,有望成為車載長距離無線通信專用技術。短距離通信技術有專用短程通信技術(DSRC、、藍牙、WiFi等,其中DSRC重要性較高且亟須發展。
它可以實現在特定區域內對高速運動下移動目標的識別和雙向通信,例如V2V、V2I雙向通信,實時傳輸圖像、語音和數據信息等。
3、智能互聯技術
當兩個車輛距離較遠或被障礙物遮擋,導致直接通信無法完成時,兩者之間的通信可以通過路側單元進行信息傳遞,構成一個無中心、完全自組織的車載自組織網路,車載自組織網路依靠短距離通信技術實現V2V和V2I之間的通信。
它使在一定通信范圍內的車輛可以相互交換各自的車速、位置等信息和車載感測器感知的數據,並自動連接建立起一個移動的網路,典型的應用包括行駛安全預警、交叉路口協助駕駛、交通信息發布以及基於通信的縱向車輛控制等。
4、車載網路技術
汽車上廣泛應用的網路有CAN、LIN和MOST匯流排等,它們的特點是傳輸速率小、帶寬窄。隨著越來越多的高清視頻應用進入汽車,如ADAS、360度全景泊車系統和藍光DVD播放系統等,它們的傳輸速率和帶寬已無法滿足需要。
同時乙太網還可以順應未來汽車行業的發展趨勢,即開放性兼容性原則,從面可以很容易地將現有的應用入到新的系統中。
5、先進駕駛輔助技術
先進駕駛輔助技術通過車輛環境感知技術和自組織網路技術對道路、車輛、行人、交通標志、交通信號等進行檢測和識別,對識別信號進行分析處理,傳輸給執行機構,保障車輛安全行駛。
先進駕駛輔助技術是智能網聯汽車重點發展的技術,其成熟程度和使用多少代表了智能網聯汽車的技術水平,是其他關鍵技術的具體應用體現。
高科技:
智能汽車是一種正在研製的新型高科技汽車,這種汽車不需要人去駕駛,人只舒服地坐在車上享受這高科技的成果就行了。因為這種汽車上裝有相當於汽車的「眼睛」、「大腦」和「腳」的電視攝像機、電子計算機和自動操縱系統之類的裝置,這些裝置都裝有非常復雜的電腦程序,
所以這種汽車能和人一樣會「思考」、「判斷」、「行走」,可以自動啟動、加速、剎車,可以自動繞過地面障礙物。在復雜多變的情況下,它的「大腦」能隨機應變,自動選擇最佳方案,指揮汽車正常、順利地行駛。
從廣義上講,智能聯汽車是以車輛為主體和主要節點,融合現代通信和網路技術,使車輛與外部節點實現信息共享和協同控制,以達到車輛安全、有序、高效、節能行駛的新一代多車輛系統。
以上內容參考:網路百利-智能汽車
『拾』 車載網路的類型有哪些
車載網路有兩種類型:CAN控制器區域網、LIN區域網和MOST 多媒體 定向系統傳輸。
車內網路是在提高性能和控制線束數量之間尋找有效的解決方案。20世紀80年代初,出現了一種基於數據網路的車內信息交互模式。
區域網控制器
CAN匯流排是德國博世公司從20世紀80年代初為解決現代汽車中眾多控制和測試儀表之間的數據交換而開發的串列數據通信協議。它是多主匯流排,通信介質可以是雙絞線、同軸電纜或光纖。通信速率最高可達1Mbps。
二、LIN區域網互聯網路
LIN標准包括傳輸協議、傳輸介質、開發工具之間的介面以及與軟體應用程序的介面的定義。LIN提高了系統結構的靈活性,從硬體和軟體兩個角度為網路中的節點提供了互操作性,可以預見可以獲得更好的EMC(電磁兼容)特性。
三、MOST多媒體定向系統傳輸
面向媒體的系統傳輸是越來越受到汽車製造商和供應商尊重的網路標准。大多數網路以光纖為載體,通常是環形拓撲。MOST可以提供高達25Mbps的聚合帶寬,遠高於傳統汽車網路。也就是說,可以同時播放15個不同的音頻流。因此,它主要用於汽車信息娛樂系統。
車載網路系統在汽車上的應用包括車載網路防盜、駕駛姿態網路化控制、駕駛信息聯合監控、舒適設備聯動控制、多媒體娛樂網路化控制等。