车载网络语信息系统技术及发展

2016-05-30周旭王钰

时代汽车 2016年8期

周旭王钰

摘要：在科技突飞猛进的今天，车载网络信息系统技术发展的极为惊人，并且凭借其本身独特的气质备受欢迎，不少车主更是跟随着时代的步伐，为自己的的爱车装上了网络通信信息系统，在保证驾驶安全、使用便捷的条件下，更加有效的解决了驾驶过程中的网络信息通信功能。但是，作为生产厂家即将面临的问题就是：如何让车载网络信息系统技术更上一层楼，更加得到广大车主的青睐。因此，作为开发人员必须在车载网络信息系统的发展的问题上下功夫，提升车主的体验。

关键词：车载网络；信息系统；技术；发展

1 引言

当今的世界，汽车功能的设汁众彩缤纷，车载网络信息系统早已广泛的应用到汽车的设计中，它的诞生为广大车主提供了巨大的方便，但是，随之而来的问题就是车载网络信息系统的发展问题，车载网络信息系统的构成十分的的复杂，涉及的范围十分的广泛，例如：计算机技术、信息管理技术以及汽车技术等等；内容之繁杂，但是发展生产却不容懈怠。不断地改进完善、不断地提升，这对车载网络信息系统的发展和生存具有重要的意义。

2车载信息系统的定义

车载信息系统是二十世纪九十年代新兴的技术，其技术要领在于：把无线的通信技术麻用到汽车的驾驶的过程，之后由无线网对驾驶人员提供导航功能、交通信息功能以及道路的通行情况等信息。

3车载网络的发展概况

自1980年之后，为了解决车载电子设备的争端问题，车载网络技术诞生了。车载网络的引用在某种程度上来说，不仅可以减少系统的互连线束以及传感器的硬件设施的问题和各个系统之间的资源的互享问题，而且对系统可靠性以及安全性的控制都得到了提升。

国际上较为出名的汽车的供应商以及制造商一直对车载网络的发展问题十分的关注，并且目前已经推出了车载网络配置的要求。SAE更是将车载网络分成了三种形式：

3.1 A类的网络

就目前而言，A类的网络应用最为广泛的地点当属：LIN总线的配置。LIN的总线是由LIN协会规定设计的，其硬件的接口一般使用常见的串口配置，这样一来，一方面，能够大大的将成本降低的同时配置的灵活性也得到了一定程度上的提升，另一方面，LIN的采用使得低端车载网络的应用市场中占据了一定程度的市场份额，所以在传感器等方面得到了较为广泛的应用。

3.2 B类的网络

就目前而言，B类的网络的主流的协议包括：VAN以及CAN等。VAN仅在法国的车产品中存在着，而CAN则在欧洲的地区普遍的使用至今，并且其接口硬件价恪十分的便宜，具备较多的芯片的类型，所以，被市场所接受。据相关的人员表示：CAN将成为未来B类网络的主力军，而且这种形式将在市场上存在较长的一段时间。

3.3 C类的网络

目前而言，C类的网络主要用在时效性要求高的市场，其主流的协议是CAN以及FlexRay。

（1）CAN。CAN是应用最为广泛的高效的，其应用地点主要在于：汽车的地盘、汽车的发动机以及汽车的动力系统设备，可以说CAN是一个集多种方式与一身的协议。2000年，CAN协议已经正式成为了全球范围之内车载电子设备的生产标准以及要求。 CAN协议的最大的优点在于：

①线束的数量以及控制器的接口引脚的数量被大大的缩减；

②可以实现快速简单的在线诊断以及编程；

③可以实现多个控制器一起工作； CAN协议的最大的缺点在于：

①无法为下一代的线控系统提供所需要的错误兼容方法；

②最大的数据的传输的效率只能达到 1Mbps；

（2）FlexRay。FlexRay由 MBW等几个公司共同出台的功能十分强大的总线，其根源的确定访问的方式可以追溯到 FTDMA，可以满足高级的汽车控制高效率的通讯功能。目前而言 FlexRay模式主要应用在汽车的地盘以及传送的装置上，据相关人士调查分析，未来的几年里 FlexRay很有可能成为汽车通讯设备的新准则。 FlexRay之中的一些预想的线控驾驶技术、线控刹车油门以及线控减震技术都又可能在未来实现。并且现在有很多的软件公司都对 FlexRay的发展充满了信心，并且对其持鼓励的态度。但是目前的 FlexRay系统虽然技术不够完美，而且价格也是十分高，但是绝大多数的供应商以及开发人员和生产商都一致的认为 FlexRay将成为未来发展的新星，因为其主要推广的是其安全控制系统以及线控系统等方面。

（3）CAN与 FlexRay的比较。与 FlexRay相比，FlexRay的主要的优势在于：

①可靠性更强。 FlexRay支持双信道运行操作以及可以排除闲杂信号；

②灵活性更强。 FlexRay支持异步和同步数据的传送，可以满足各类汽车的驾驶需要；

③支持面更广。 FlexRay支持总线、星型以及混合等多种拓扑的结构构成；

（1）数据传输的效率更快。与 CAN传输的效率 1Mbps相比， FlexRay可以实现 10Mbps的传输效率；

4 车载信息系统的发展历程

车载信息系统的发展，经过了起步期的不知所从、车载信息系统理性成长等发展的历程，在生产线上，每个环节的生产厂家极力推广车载信息系统，设备的使用性能，价钱方面都深得民心，其次亚欧市场的崛起更是为车载信息系统的发展注入了新力量。

车载信息系统在硬件的配置上主要分成以下几方面：

（1）车载导航页面；

（2）车载信息中心页面；

（3）车载的无线通信配置页面；

（4）安全警报模式页面；

（5）地理信息获取以及共享模式页面；

（6）语音识别模式页面；

（7）多媒体播放模式页面；

（8）采集分享数据模式页面；

（9）汽车的驾驶状态记录模式页面；目前而言，国内的汽车上的无线通信方式主要包含：

GPRS、CDMA等两种形式。

其中， GPRS通讯方式是指：基于原有的 GPS系统进行分组交换的方式， GPRS能够实现：蜂窝电路的交互连接消息服务连接的多种服务，并且 GPRS能为客户提供更为丰富的数据的服务。一般的 GPRS在一级的城市之中有较好的覆盖率，乡下以及公路上的覆盖率并不是很好，所以在考虑用 GPRS作为车载通讯的方式的时候，首先要考虑的就是所行驶的范围是否被 GPRS所覆盖。但是 GPRS具有实时保持在线不断线的优点，并且支持 40Kbps的信息传输速度，所以其能够很好地满足数据快速传输的需要。

CDMA通讯方式是一种在 90年代实行的一种移动数字通讯设备，其主要的特点在于：具有较高频率的利用率、语音的音质较高、覆盖的范围较为广泛以及容量大等。

5 汽车嵌入式的系统的结构构成

汽车嵌入式的车载信息系统主要分成软件以及硬件等两方面。

（1）软件的主要构成。软件的主要构成是采用数据结构与算法以及通讯协议系统实现车载的电子控制。

（2）硬件的主要构成。硬件的主要构成是采用嵌入式的外围和处理器，为软件的应用提供一个平台。

6 国内外车载网络信息系统发展现状的比对

（1）在欧美，网络总线的开发本着重复使用的思想，而中国的重复使用低；

（2）欧美国家的以网络总线为中心的产业链已经初步投入使用，中国大多是单枪匹马上战场，目前还没有与企业联合；

（3）国际大型的汽车生产厂家有着一套自己的生产标准，中国大多没有整套的生产标准；

（4）欧美的网络总线的开发采用国际的 V模式，从上到下，集成测试，可靠性较高，中国网络总线的开发方式为自下向上，虽大大结节省成本，但是在要求高的时候，就必须要求拥有娴熟的技术方可按时完成。

7 结语

汽车网络信息的发展正如日中天，中国的汽车生产厂家必须抓住这前所未有的机遇、加快科技生产和发展的脚步，实行正确的国企发展路线，厚积薄发，实现新跨越。