雷克萨斯ES350多路通信系统技术剖析与应用

2013款雷克萨斯ES350多路通信系统使用4种通信协议(CAN､LIN､AVC-LAN和MOST),以获得流线型线束配置｡

控制器区域网络(CAN):根据通信速度,CAN可分为两类｡高速CAN(HS-CAN)用于传动系统､底盘和车身电气系统,而中速CAN(MS-CAN)用于车身电气系统｡HS-CAN部分是指CAN V总线､分总线2和分总线13｡网络网关ECU用于在总线间传输数据｡MS-CAN部分是指CAN分总线1｡主车身ECU(多路网络车身ECU)用于在总线间传输数据｡

局域互联网(LIN):LIN用于局域网,在该网络中系统具有分别用于各车身电气系统的LIN总线｡

音频/视频通信局域网(AVC-LAN):AVC-LAN仅用于音频和视频系统部件之间的通信｡

媒体定向系统传输(MOST):MOST仅用于音频和视频系统部件之间的通信｡

由于传动系统､底盘和车身电气系统中引入了CAN通信系统,因此实现了流线型线束配置｡

由于这些多路通信系统不兼容,因此CAN､LIN､AVC-LAN和MOST网络之间无法直接通信｡

CAN､LIN､AVC-LAN和MOST为独立的网络,因此,某些ECU用做网关传送数据,允许CAN和LIN网络间进行通信｡

采用了可定制的车身电气系统,从而可使用Global Tech Stream(GTS)设定ECU的某些控制功能｡

一般来说,多路通信是指采用由位和帧组成的串行通信数据,以在不同ECU间交换信息,从而减少车辆的配线数量｡位是用于表示信息量的基本通信单位｡用二进制数“0"或“1"表示一位｡CAN通信采用差分电压驱动表示二进制数“0"或“1"｡“差分电压驱动"可减少电干扰的影响(图1-35)｡

CAN､LIN､AVC-LAN和MOST间的差别(表1-1):CAN､LIN､AVC-LAN和MOST间的协议(用于建立数据通信的规则)互不相同｡若网络中的ECU使用不同的数据结构,如通信速度､通信线束或信号,则将无法相互理解｡因此,必须在它们之间建立协议(规则)｡与LIN和AVC-LAN相比,CAN的特点是高速数据传输｡因此,与其他协议相比,CAN能以更快的速度传输更多数据｡此特点可使数据准确地向传动系统和底盘控制系统传输｡这些系统要求在短时间内传输大量数据｡MOST用于实时传输控制信息､音频､视频和数据｡(www.xing528.com)

图1-35 多路通信概念图

表1-1 传输数据

CAN和AVC-LAN通信采用双绞线｡LIN通信采用一根车用乙烯(AV)线束｡

双绞线:此通信线束为双绞线｡通过对两条线路施加不同的电压驱动通信,来发送单个信号｡该系统称为“差分电压驱动",可降低噪声｡

AV单线:这是一种轻质单线通信线束,由外表包有绝缘层的单芯线组成｡将电压施加到这根线上以驱动通信,该系统称为“单线电压驱动"｡

屏蔽双绞线:此通信线束为屏蔽双绞线｡通过对两条线路施加不同的电压驱动通信,来发送单个信号｡该系统称为“差分电压驱动",可降低噪声｡

系统控制如图1-36所示｡