1、汽車網絡總線技術發展研究摘要：隨著大量電氣設備的應用，汽車在設計過程中需要通過計算機設備實現功能控制，在汽車設計工作中顯著增加連接點和線束長度的難度。因此，將計算機網絡技術應用于汽車是非常必要的。以下是針對車內和車外計算機網絡技術的具體應用，分析網絡技術在汽車發展中的原理和優勢的分析。關鍵詞：汽車；網絡總線；技術發展；研究近年來，由于科學技術的進步，計算機控制的電器設備越來越廣泛運用于汽車中。例如主動懸掛系統、自動換擋系統、衛星導航系統等，表明人們對安全性的要求越來越高，對汽車的環保性能有了更好的要求。因此，汽車中的abs保護系統，前后碰撞雷達報警系統，以及安裝在汽車中的排氣污染物監測系統已經

2、達到總成本的三分之一，這種趨勢還將繼續發展下去。1網絡技術在汽車開發中的應用原理分析計算機網絡技術更好地控制車輛內的多個系統，使各個系統能夠與數據進行通信。 使用計算機總線技術，可以將各車輛的系統配置為單個局域網，并將各系統的數據流與局域網傳輸和共享，從而大幅減少了以往汽車設計中設置的插頭和布線數量。 在汽車應用計算機網絡技術的初期，國家在汽車開發技術和工藝信息方面相對保密和獨立，由同一國家的多家汽車公司共享和合作。 開發了J1850總線、CAN總線、A總線等計算機化的網絡總線，總線種類很多。 克萊斯勒、福特、通用汽車共同開發的J1850總線，三家公司使用的計算機協議也有很大的不同。 A總線是

3、由德國大眾開發的特殊網絡公共汽車。 CAN總線由BO SCH汽車公司開發，主要用于機器人的控制。 許多汽車公司使用CAN總線，因為它們的數據速率很快。2網絡技術應用于汽車開發的優點2.1節省空間和成本在過去，汽車設計通常需要許多連接器和線束來使每個系統與數據通信，使得汽車中接插件和線束的數量多。除此以外，在車輛中的傳感器和執行器需要安裝連接器和連接線束，這也使得需要的接插件和線束日益增多；傳遞的信息量的增加顯著增加了的汽車控制系統所需的接插件和線束的數量。使計算機網絡系統減少接插件和線束設置的數量，可以有效地節省批量空間和降低成本，并利用節省的空間添加新功能。同時，還可以根據您的需求滿足您的要

4、求。2.2大規模信息的高效管理在以往的汽車設計中，每個系統的信息傳遞都是通過線束來完成的，所有信息都是通過模擬量如電壓和電流，可以用發動機轉速、壓力、溫度等來傳遞的，而且還有很多接插件、線束、儀器等。這限制了信息的有效傳遞。但通過應用計算機總線控制技術，信息是可以傳遞給信息流。計算機在傳輸信息時，必須根據通信協議對所需信息進行編碼，并將信息發送給接收計算機，當計算機接收到編碼信息后，才可以解碼并收集編碼信息。因此，計算機網絡系統可以通過局域網應用程序獲得必要的信息，并且可以與其他控制系統共享重要信息。例如，計算機網絡可與監控汽車局域網中每個控制系統的運行狀態，警告和記錄這些系統中可能出現的故障

5、。2.3提高車輛可靠性傳統汽車使用線束在系統之間交換信息，信息以模擬體積傳輸，當作為模擬信號傳輸時，很容易受到外部干擾。如電磁輻射干擾或接觸元件接觸不良，使得信息失真。3網絡技術在車內外的應用3.1內部應用現代汽車中，傳感器的數量往往在100個左右，但也有幾十個微控制器。這也導致汽車在集中和分散控制方面有很大的設計分歧。隨著控制元件的分散化，即單一的微控制器，以及汽車工業的發展，汽車開始采用集中控制系統。集中管理系統有三種類型:一種是以美國通用汽車公司為類型的全集中控制系統，它使用單個微壓縮機系統來單獨控制如車速、警報、自動門鎖和防滑剎車等。另一種是分級控制系統，使用一臺中央控制計算機來控制四

6、臺從屬計算機，分別控制數據傳輸、點火優化和汽車防滑制動等功能。最后，分布集中系統，其最具代表性的應用是日本五十鈴企業開發的ITEC系統。上述三種控制系統都有其應用優勢和劣勢，將計算機網絡技術應用于汽車行業發展中，充分展示了控制的優勢，有效彌補了劣勢。例如，在整個集合的控制系統中，如果微型組合器發生故障，使得整個汽車可以停置狀態。但隨著網絡技術的應用，所有傳感器和電氣設備的共享如環形網絡控制，可以確保車輛的穩定運行，即便它在本地出現故障，而不會影響其他組件。汽車數據傳輸網絡主要由三類組成:A、B和C類。A類數據傳輸速度為1至10 kb / s，這樣的傳輸網絡可以控制照明、電器等的運用；B類數據傳

7、輸速度為10 100 kb/s，可應用于氣囊、故障診斷等；C類數據傳輸速率高達1MB/s，在發動機，牽引系統等方面運用廣泛。3.2外部應用汽車上網技術的應用主要出現在汽車互聯網系統中，與IBM公司合作的汽車制造商可以在在其開發這些系統的階段實現其車輛的互聯網操作。例如與IBM公司合作的Motorala。該技術通過開發以汽車應用為中心的互聯網技術，幫助司機和乘客在駕駛時執行網絡任務。除了收發電子郵件、網上購物和查詢路況天氣之外，微軟和谷歌等軟件公司還設計了專門的軟件來交換信息，如互聯網通信、收發電子郵件和旅行路線規劃，司機可以在開車時免費使用。遠程信息處理系統還具有自動辦公功能，可以用超高速光纖

8、串行數據通道實現多通道、大規模輸入和輸出信號。例如，系統可以與無線電、顯示器、衛星定位系統、智能設備和云服務平臺等系統實時交換信息。4.網絡總線技術展望從研究的角度來看，汽車行業的技術含量很高。汽車和網絡之間的底層技術是共通的，最重要的區別在于應用環境，每個需求都有很大的不同。比如屬于消費品的車，主要用于正常大氣環境。汽車電子最大的問題之一就是電磁干擾，電磁環境對質量的影響最大。煙霧、高溫和低溫等環境對汽車都有一定的安全影響。在汽車發展上，不僅要有到位的技術，還要適合汽車電子發展國家的情況?？偟膩碚f，總線技術現在是汽車電子行業的一個重要發展方向。由于其不是獨立的，是由許多電子控制單元通過總線配

9、置網絡，在總線上交換信息。對于部分公司來說，總線技術就是資源整合。例如，一個動力總線系統有一個發動機、變速器和防抱死制動系統，每個都有一個電子控制單元，這三個汽車電子元件在這三個電子控制單元之間交換信息。總線作為一個系統，實現網絡上每個節點本身的穩定性、及其功能性。比如負責電動升降窗的關鍵技術就是調節器的夾子功能是否可靠。如果夾子保護出現故障，低溫造成的霜凍就可能會阻止天花板上升，所以需要整體網絡總線的可靠性和低錯誤性，單線傳輸是否可能、故障是否解決可以通過網絡總線技術處理。此外，靜態條件下網絡總線系統的功耗也是一個重要問題，網絡系統的控制策略不可忽視，需要制定嚴格的控制策略。結語：計算機網絡技術的發展在汽車領域發揮著特別重要的作用，計算機網絡技術的應用有效地解決了現有汽車設計過程中存在的問題，顯著減少了連接器和線束安裝的數量，有效地節省了汽車空間，并降低了汽車設計成本。汽車設計的可靠性得到了極大的提高，無疑是一個賦予汽車多功能的好方法。汽車工業的發展是為了使汽車更加先進、可靠和智能，為人們提供安全舒適的移動服務。參考文獻：1徐佳,鄭廣州,朱明哲,李柏林,劉保光.典型車載網絡總線技術特點、應用和展望J.汽車電器,2020(02):30-32.2朱玲玲.汽車電氣系統中總線技術的應用分析J.時代汽車,2019(03):119-120.3唐映全