基于CAN-總線技術的智能汽車系統的設計

4 CAN總線技術應用舉例

世界上很多著名的汽車制造商，都已經開始采用CAN總線技術，進一步實現監測和執行之間的數據通信功能。如我們熟知的BMW(寶馬)、BENZ(奔馳)、ROLLS—RoYCE(勞斯萊斯)，還有很多國產的汽車上，也開始引入CAN總線技術，例如帕薩特、大眾途觀等。

CAN總線一般分為低速和高速。低速的總線速度，為10—25 kbp8．主要應用在車身控制模塊領域；高速為250kbps—lMbp8，主要應用在發動機、變速箱、ABS等對于實時性要求比較高的控制模塊。

當然，根據車型的不同，會根據具體情況選擇適用于自身的總線結構。例如，通過下位機傳送給上位機的數據包括：汽車車頭當前的方向、GPs坐標以及有向天線相對車頭的角度方向；而上位機傳送給下位機的數據包括：電極旋轉的方向角度以及基地的CPS坐標。那么，這些需要上位機和下位機相互傳送的數據通信，就能都由CAN模塊和CAN總線技術來完成。

按照汽車的檔次來設計，基本上可以歸納為兩個方案：

(1)作為一個完整的汽車電子系統，采用的是多CAN子網結構，采用CAN總線技術將信息交換較為密切的系統，放在一個子網當中，從而使得整個系統具有極高的實時性．不同的子網之間，采用不同的接口和通信速率，從而優化了系統結構。這樣一來，簡化了各個CAN子網的設計難度，但是硬件上對于網絡的要求比較高，系統成本就偏高，因此適合于中高檔汽車使用。

(2)第二種方案的系統，具有極高的性價比。將車身控制模塊在區分高速和低速總線的接觸上加以簡化，保留中央控制模塊和4個門模塊作為車身控制總線的方案。由于成本較低，主要適用于希望采用CAN總線的中低檔轎車。

5 應用的注意事項

CAN總線技術應用在汽車中的實質，其實就是在汽車中搭建一個車內網絡，有若干需要注意的技術問題：

(1)在高電磁環境下被干擾的數據傳輸的可靠性；

(2)CAN總線傳輸信息時的容量、速率、節點容量等技術；

(3)CAN總線控制網絡的時間特性；

(4)容錯技術功能；

(5)CAN總線網絡的監控功能；

(6)CAN總線網絡對于故障的診斷功能。

6 結束語

智能汽車系統，是在普通汽車系統的基礎上。進行了功能的擴展，加入了人工智能領域中的一些技術。傳統布線過于厚重和繁瑣，在數據傳輸過程中容易出現錯誤。而CAN總線技術可靠性強、擴展性強，還具有靈敏的自我診斷和監控功能，不僅提高了通信的品質，還方便了系統的軟硬件設計。因此，CAN總線作為一種可靠的計算機網絡總線，已經開始在先進的汽車上得到使用，達到了簡化汽車布線、有效降低成本和協調各個控制系統等一系列的效果。隨著汽車電子技術的發展，這種具有實時性、可靠性、擴展性的CAN總線通信技術，必將在汽車電子控制系統中，得到更為廣泛的應用。