一种用于汽车的网络拓扑结构制造技术

本发明专利技术公开了一种用于汽车的网络拓扑结构，包括一条ＣＡＮ网络通道和两条ＬＩＮ网络通道，各网络通道之间通过网关连接，实现信息共享。其中ＣＡＮ网路通道与ＬＩＮ网络通道的网关集成在车身控制器之中。ＣＡＮ网络通道包括动力和底盘部分以及车身控制部分；一条ＬＩＮ网络通道包括雨量传感器、防盗喇叭和辅助仪表，另一条ＬＩＮ网络通道包括车窗防夹模块和后车身控制器。本发明专利技术通过两种总线ＣＡＮ和ＬＩＮ的结合，使得两种总线能够实现优势互补，通过引入网关把网络分成了三条相对独立控制的网络，增强了各个系统间通讯的可靠性和实时性，同时节省了资源和成本，也给整车功能的扩展和变更都提供了很大的便利。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车自动化领域，特别是涉及网络总线通讯系统。
技术介绍
汽车工业的迅速发展，极大的带动了汽车电子产业尤其是汽车车载总线通讯的发展，汽车总线的发展种类也日趋多样和完善。CAN总线作为电子网络系统集成性的关键性技术，在我国的汽车总线技术应用上起步还比较晚，目前也没有得到充分的研究和广泛的应用，当前国内自主开发网络总线还处在摸索阶段，尤其是与具体车型相结合的技术开发以及多种网络相互通讯实现信息共享的研究等都比较欠缺。在传统的车载网络中，如图1所示的网络拓朴结构，通讯方式比專支单一，实现信息共享的网络通道也有限。整车中各个系统对信息通讯的速率要求是不 一 样的，传统的网络拓才卜结构实现的网络通信浪费资源，且容易导致网络沖突和系统的不稳 定，并且单一的通讯方式也不方便于系统和整车功能的扩展。汽车总线中通讯节点和数据流量持续增加，节点日益复杂，使得 汽车总线在重量、布置、成本、通信效率等方面面临困境，走出这一 困境的出路在于实行汽车总线的网络化和分级制，即对整车网络通信 分不同的系统要求应用不同的总线类型，且分开多条网络通道，通过 网关实现资源的优化和共享，本专利技术就很好的解决了这 一 点。
技术实现思路
本专利技术的核心技术是采用总线型拓朴结构，区别于传统的单网络单通道通讯系统，把目前比较成熟的两种网络总线CAN总线与LIN总 线引入同 一个拓朴结构里面，同时釆用网关的技术把不同要求的总线 连接起来，是全新综合开发的 一种汽车总线通讯网络系统。具体的技术方案为 一种用于汽车的网络拓朴结构，包括一条CAN 网络通道和两条LIN网络通道，各网络通道之间通过网关连接，实现 信息共享。其中CAN网3各通道与LIN网络通道的网关集成在车身控制 器之中。CAN网络通道包括动力和底盘部分以及车身控制部分； 一条LIN网 络通道包括雨量传感器、防盗喇叭和辅助仪表，另一条LIN网络通道 包括车窗防夹模块和后车身控制器。CAN网络通道的速率为500kbit/s; LIN网络通道的速率为9. 6kbit/s。CAN网络通道中包括混合动力控制单元，其内部采用一个CAN驱动 芯片，同时实现内部控制器间CAN信息和与外部控制间CAN信息的收 发，这是本专利技术的另一亮点。这种结构的核心是采用分网控制，有效的综合了 CAN总线与LIN 总线的效率和成本的优势，把速率要求较高的系统与要求低的分开不 同的两种网络，再采用网关的形式把不同速率的网络传输实现信息的 共享，这样的网络拓朴结构存在如下的优势(1) :采用了 CAN和LIN这两种目前最完善的网络总线系统，更 有效和充分的利用资源，节省了成本。(2) :采用了三条网络通道，针对各个不同的通讯系统特点，合 理的分配了网络通道，把网络的负载率控制在了合理的范围内，增强 了网络通讯的实时性。在LIN网络系统中，分开两条网络避免了网络 负载过高，以及系统功能的相关性，即每个Lin网络可看做一个子系 统。(3) :针对不同的网络通道，采用了网关的技术，在实现信息共 享的同时，对整个网络进行全局网络管理，增加了网络的可靠性。这种方案的优点在于总线上可传输的信息量大，增强了各个系统间通讯的可靠性和实时性，节省了资源和成本，并且有很强的功能扩 展性。附图说明图1:现有汽车CAN总线系统架构； 图2:本专利技术网络拓朴结构图。具体实施例方式下面结合附图2对本专利技术进行具体描述。在图2所示的网络拓朴结构中，共有15个系统参与总线通讯，其中 高速CAN网络有9个节点，LIN网络有7个节点，还有1个CAN网络 和LIN网络的网关BCM(车身控制器)，具体描述如下三条网络通道分别是高速CAN网络通道(图中的细线部分)速率 为500kbit/s,主要由动力和底盘，车身控制部分构成，具体连接的节 点有混合动力控制单元、防抱死系统、发动机管理系统、高压电池 控制器、安全气嚢控制器、空调控制器、胎压控制器以及仪表。还有 两个LIN网络通道(图中的粗线部分)速率为9. 6kbit/s，其中一条 LIN网络连接的节点有雨量传感器，防盗喇叭和辅助仪表，另一条 LIN网络连接的节点有车窗防夹模块，后车身控制器。CAN与LIN总 线的网关集成在车身控制器BCM之中，各网络通道正是通过不同的网 关实现不同网络间的数据交换。本专利技术还在混合动力控制单元内部采用一个CAN驱动芯片，同时实 现内部控制器间CAN信息和与外部控制间CAN信息的收发。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于汽车的网络拓扑结构，包括一条ＣＡＮ网络通道和两条ＬＩＮ网络通道，各网络通道之间通过网关连接，实现信息共享。

【技术特征摘要】
1、一种用于汽车的网络拓扑结构，包括一条CAN网络通道和两条LIN网络通道，各网络通道之间通过网关连接，实现信息共享。2、 如权利要求1所述的用于汽车的网络拓朴结构，其特征在于CAN 网路通道与LIN网络通道的网关集成在车身控制器之中。3、 如权利要求1或2所述的用于汽车的网络拓朴结构，其特征在于 CAN网络通道包括动力和底盘部分以及车身控制部分； 一条LIN网络通 道包括雨量传感器、防盗喇叭和辅助仪表，另一条LIN网络通道包括 车窗防夹模块和后车身控制器。4、 如权利要求3所述的用于汽车的网...

【专利技术属性】
技术研发人员：周伟国，王飞，李武斌，王平，周定华，刘慧军，
申请(专利权)人：奇瑞汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]