Ⅰ 車載乙太網故障診斷原理是怎樣的
乙太網的名稱來源於人們在查明光和電磁波的傳播原理之前,認為空氣中存在介質「ether」(以太)。發展到現在,該通信技術已如其名稱一樣,融入了幾乎所有場所,通過與多種網路設備連接實現了普及。到2013年,它將迎來40周年的發展歷程。該技術規定的是ISO(國際標准化組織)制定的通信功能層級結構—OSI基本參考模型(分7層)中最底層的物理層及其上一層數據鏈路層。
過去,乙太網擊退了「FDDI(fiber distributed data interface)」、「ATM(asynchronous transfe mode)」及「100VG-AnyLAN」等並存的競爭技術,憑借絕對性價比、互聯性以及高擴展性,席捲了辦公室和家庭。而如今,乙太網開始導入汽車。
讓汽車更開放
隨著智能手機與車載設備的聯動、雲和大數據的運用,以及高級駕駛輔助系統(ADAS)的普及,構築新電子平台已經成為了新一代汽車的必須條件。而利用車內LAN標准「CAN」逐層連接ECU的現行車載網路無疑將遭遇發展的瓶頸。有業內專家分析,今後要實現的車載網路,或許是把更高速的通信網路作為骨幹通信網,信息系統、車體系統、控制系統、安全系統等各自經由網關連接ECU。
而在以前採用的車載LAN技術中,基本採用的都是很難與外部設備及網路服務連接的「封閉標准」。究其原因,則是目前佔主流的車載LAN標准「CAN」及其新一代標准「FlexRay」、多媒體數據用高速通信標准「MOST」等都具有濃重的「汽車行業標准、由汽車行業制定、為汽車行業制定」的色彩,註定了其應用的局限性。
但是,乙太網因為本身具有的開放性,互聯擴展等優勢,因而將其導入汽車環境後,除了原來的車載設備以外,與智能手機、平板電腦等多種設備的聯動也將變得更加容易。還能輕松利用移動通信來享受網路服務。因此,有業內專家直言,汽車導入乙太網受到關注的一大原因便是其中隱含著為車載網路環境帶來與IT(信息技術)行業相同的開放環境的可能性。
乙太網已於2008年前後開始在車輛故障自我診斷(OBD)用途實現了實用化,而今後會在提高實時性、確保故障時的安全性、降低成本以及提高數據傳輸速度的同時,進一步擴大應用范圍。在普通乙太網中,利用電信號使最大數據傳輸速度達到1GB/秒的標准已經普及。如果能夠將這種高速傳輸技術應用到車載LAN中,高畫質高清影像傳輸,以及在設備之間傳輸多個外圍監控攝像頭拍攝的影像等就會變得更加容易。如果以這種影像及語音等信息系統數據傳輸方面的應用為開端,那麼隨著發展的深入,乙太網的應用范圍將會擴大至將車載AV設備的影像傳輸(信息)系統、車身系統、控制系統、安全系統及信息系統等各個系統的網關連接起來的主幹網路。
在工業控制市場,乙太網已經證明能夠在較大的溫度變化范圍、劇烈震動、高EMC輻射以及灰塵或潮濕環境等極端條件下實現強勁的性能。此前,麥瑞半導體推出的KSZ8041NLAM單埠快速乙太網PHY解決方案可以支持高達125°C的環境溫度。而針對汽車市場的需求,新一代乙太網設備也大都具備顯著改善的ESD(靜電放電) 性能。因此,乙太網可以很好的適應汽車環境變化。
除此之外,通過Broadcom公司研發的單對非屏蔽雙絞線組網,汽車製造商可以替換過去昂貴、笨重的屏蔽電纜,極大地降低互連成本和電纜系統重量。數據表明,BroadR-Reach採用的單對非屏蔽雙絞線可以將互連成本顯著降低多達80%,並可有效減輕電纜重量30%。單對非屏蔽雙絞線除了提高傳輸速率,降低成本,還可實現電力的傳輸。
事實上,已在多種用途普及的乙太網進入汽車領域並不是只有一種方式。原因在於汽車領域對於網路性能的要求與辦公設備及家電用途不同。其中,確保通信實時性和通信發生故障時的可靠性顯得尤為重要。因此,車載乙太網的大規模運用同樣也需先解決技術應用的可靠性和安全性問題。
思科和英特爾等公司於2009 年成立的「AVnu Alliance」就是進行這方面討論的團體。為了在家庭和汽車內構建高質量視聽環境,該團體正在積極推進「IEEE802.1 Audio/VideoBridging(乙太網 AVB)」的採用。對於汽車廠商而言,要將家庭用標准應用到車載用途,那麼對於車載乙太網的改進則成為必然。2011年豐田等企業曾向AVnu聯盟提出了車載用途要求的必要條件。AVnu聯盟現已根據這些要求,以改善數據鏈路層為主,討論為汽車控制系統用途等制定新一代標准。
重要聯盟
相比AVnu聯盟,在車載乙太網的發展過程中,OPEN Alliance SIG聯盟扮演著更加舉足輕重的角色。早在2011年,作為創始成員,寶馬公司和現代汽車公司與Broadcom(博通)公司、恩智浦半導體公司、飛思卡爾半導體公司以及哈曼國際公司成立了一個特別興趣小組(SIG)—OPEN聯盟(One-Pair Ether-Net),以促進基於乙太網的汽車互連的廣泛採用。該團體旨在幫助汽車行業改善車內安全性、舒適度以及信息娛樂體驗,同時極大地降低網路復雜性和布線成本,並制定車載乙太網的相關標准。
兩年後的今天,OPEN(One-Pair Ether-Net)Alliance SIG的成員正在迅速增加。截至2013年6月,加盟OPEN Alliance SIG的企業及集團已經超過了140家,而在大約一年前還只有50家左右,數量增加了近兩倍。2013年6月,卡特彼勒、標致雪鐵龍、豐田、大眾、沃爾沃等公司都加入了該團體。該聯盟目前並沒有準入限制,並且計劃在未來數月內增加更多汽車供應商和製造商成員。OPEN Alliance SIG迅速壯大的背景實際上就是汽車行業開始朝著使用車載乙太網的方向轉舵的信號。
OPEN Alliance SIGBroadcom聯盟創始成員,同時也是目前處於全球乙太網市場領導地位的Broadcom公司表示,汽車市場將是Broadcom繼基礎設施和網路(包括個人PC、數據中心等)、手持移動設備(包括手機、平板、藍牙等設備)、寬頻通信市場(乙太網)後的第四大重要產品線。根據Broadcom公司汽車網路產品高級產品線經理Timothy Lau提供的數據,汽車半導體的需求從2005年開始不斷上升,預計到2014年,全球市場規模可達到250億美元。
如今,乙太網已能夠正式進入諸如CAN、LIN、FlexRay和MOST這樣的汽車網路行列,而其幕後推手便就是OPEN聯盟旗下的Broadcom、飛思卡爾以及BMW公司為代表的成員。現在,它正在促進100Mbps乙太網互連作為汽車網路應用標准,同時推動博通BroadR-Reach乙太網解決方案在下一代汽車網路內得到大規模的應用。
據悉,Broadcom將按照OPEN AllianceSIGBroadcom聯盟RAND條款提供BroadR-Reach規范的使用許可,所有感興趣的OPEN聯盟成員都可獲得使用該規范的許可證,支持乙太網的寶馬汽車早在2008年便開始上市,而其2013年法蘭克福車展推出的新款X5車型已經採用該技術。寶馬還在進行提高車載乙太網的最大數據傳輸速度的研究,計劃2018年將現行的100Mbps的速度提高至1Gbps。
BroadR-Reach是Broadcom公司近期推出的系列汽車解決方案,共有5種產品:包括配備4種物理層的7埠「BCM89500」、配備5種物理層的7埠「BCM89501」、配備2種物理層的4埠「BCM89200」、單埠「BCM89810」、配備支持10/100/1000BASE-T物理層的「BCM89610」。
採用該系統的首家汽車半導體供應商便是OPEN聯盟成員恩智浦(NXP)公司,並為該系統提供收發器(PHY)。BroadR-Reach技術專為滿足汽車行業的嚴格需求而設計,通過單對非屏蔽雙絞線提供高性能的100Mbps帶寬。由於無需布設昂貴、笨重的屏蔽電纜,汽車製造商可以極大地降低互連成本和電纜系統重量。
而非OPEN聯盟中,瑞薩電子公司也早在2011年6月8日宣布推出了六個新型第四代(X4代)、基於V850系列的S系列微控制器(MCU),該微控制器同時支持乙太網以及MOST網路。
由於多種行業都參與技術開發,車載乙太網正在走向普及。據OPEN聯盟的規劃,乙太網將於2014年被用於車載AV(視聽)設備,2015年以後開始應用於主幹網路,乙太網在車載LAN中的存在感將不斷提高。
另一方面,車載乙太網的應用除了可靠性、安全性,與所有電子設備一樣,乙太網的汽車電氣設備也要面臨的一項最嚴峻挑戰,便是目前行業對電磁干擾(EMI)性能的嚴格要求。信號傳輸速度伴隨數據速度的增長,也變得越來越快,這會導致更高的能量排放。行業面臨的第一個挑戰是要設定乙太網技術的排放限值和所需帶寬。就視頻和相機成像傳輸來說,以BroadR-Reach技術為代表,有關100Mbps快速乙太網是否真正夠用,或者是否需要推進千兆乙太網數據傳輸速度,目前業界仍然存有爭議。
(本文轉自電子工程世界:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2013/1028/article_8088.html)
類似於MIFI也是插手機卡 然後將移動網路轉成wifi信號
Ⅲ 汽車CAN通訊原理
1can是兩根線
,
2can線上有兩個狀態
,
a隱性狀態,兩線電壓2.5V,表示位為1
。
b顯性狀態,兩線電壓:低1.5V,高3.5V,壓差2V;表示位為0
;
3以上2里的電壓叫差分線路,為的是增加抗干擾性能,同時在高與低兩根線上並入120歐姆電阻,防止信號震盪
。
4以上只是電路的硬體解釋,下面以長城上的烽火台舉個例子。
5第一個檯子,冒煙了,在131個時間單位里(一個報文131個位,也就是一個數據幀131個位),其他的檯子,就會記錄44個時間單位里,有沒有冒煙結果是131個0與1組成的數字:100110010101100101100101(這里一共是131個哈,我沒具體計數)。
6如果有兩個檯子在冒煙,先冒煙a的不要停,接著冒煙。後冒煙的b停下來,接收a發出的信號。
7兩個檯子同時冒煙,在前11個冒煙記數里,誰不冒煙(狀態為0,顯性電平,壓差2V)發送的多,誰的優先順序就高,就不會停,而其它的1-N個就會停下來 改為接收。
8在一個131時間里,一個發出,其它的所有檯子都會收到並記錄這一串數字,然後根據領導的指示(或是軍部的密碼本)進行信息處理,如果能找到匹配密碼的信息就把8個位元組(一個131的幀有8*8位的數據內容,其它的131-64=67個位不是數據的)存下來,裝進箱子里,A級文件裝進第一個密碼箱,B級文件裝在第二個密碼箱,每個箱子有三個格子,只能收三個文件。
9在131個時間里收到的數據串,前11個是ID,就是編號。12位是擴展位,可以在擴展28個位。
10一個131(叫報文,叫幀),有這樣幾個段,仲裁段(就是ID段,前面5678里提到的密碼本就是在這一段做比對),數據段(8位元組*8位),應答段,結束段。
11仲裁里數據叫標識符,用來匹配密碼本(叫篩選器,叫識別器,叫過濾器)。
12每個can硬體有多個識別器,每個烽火台有多個密碼本。兩本是一個組。
13每組密碼本的方式,
a一本指定檢測位的,一本指定位的狀態。比如第一本指定只看第3與5位,第二本指定3位與5位為0。那麼只有這一種信息才能存後面的8個字(64位)
b一本指定密碼A,一本指定密碼B。
c與d記不清了。
14密碼本有11位,使用的時候用不了那麼多個(11位為0-7ff,0-2046)所以可以前三個位是烽火台的編號,最後兩位是功能碼(比如信息緊急程度,或數據類型:int char bit),也就是說,仲裁段可以對密碼,與可以當數據段來使用。
15應答段只有兩位,具體的忘了。
16結束段有7位隱性電平,好像是這樣的。
Ⅳ 汽車的免費WiFi,究竟用了怎樣的工作原理
前段時間去SH城市出差,在乘坐城市公交時,發現公交車上居然有免費的Wi-Fi信號,這讓我很驚喜。Wi-Fi是開放的,名字就是SH城市智慧公交系統,連上網路之後先是SH城市的15秒宣傳片,播放完之後,就可以免費上網了。我試了一下,網速比較理想,瀏覽網頁、播放視頻啥的一點也不卡頓,速度很快,用著也很方便,車上不少人都在用。
除了公交車之外,其實城市裡還有許多其它不方便布網的地方,也可以使用蒲公英R300方案來解決。比如目前大火的無人快遞櫃、公共自行車、無人充電樁等等,只要有蒲公英R300就可以輕松的所4G信號變成有線、無線網路。同時,通過智能組網功能,還可以實現對這些設備遠程管理的操作。蒲公英R300有兩個網口,如果需要用多有線網路介面的話,還可以使用蒲公英R300S,五個網口基本可以滿足大部分使用場景了。相對於其它的一些行業解決方案來說,蒲公英R300這種智能組網的方式無疑是投入最小、維護最簡單的。
Ⅳ 汽車信號控制器的工作原理是什麼
看諸葛修車給您專業解答汽車信號控制器的工作原理:
如果有人擊打、撞擊或移動您的汽車,感測器就會向控制器發送信號,指示震動強度。根據震動的強度,控制器會發出表示警告的「嗶嗶聲」或者全面拉響警報。
組裝震動感測器的方法有很多種。有種感測器比較簡單,是由兩條金屬觸片組成,其中較長的彈性金屬觸片位於另一金屬觸片之上。您可以輕易將這些觸片設置成簡易開關:當它們相互接觸時,電流就會通過。當汽車猛烈晃動時,彈性金屬觸片也會隨之晃動,並接觸到下面的觸片,從而暫時形成閉合電路。
這種設計的問題在於只要汽車震動或晃動,電路就會閉合, 而控制器無法測定震動的強度,所以容易導致誤報。更先進的感測器可根據震動的強度發送不同信息。
Ⅵ 汽車為什麼要使用網路系統
很多汽車採用了多個電控系統,如果每一個電控系統都獨立配置一整套相應的感測器、執行器,勢必造成導線、插接件數量的不斷增多,使得在有限的汽車空間內布線越來越困難,線束和插接件的增加使得汽車維修人員對車輛進行故障診斷和維修的難度增加。
舉例
如大眾車系的奧迪(AUDI)A6系列、帕薩特(PASSAT)B5系列、途安系列、途銳系列、輝騰系列、速騰系列、寶來系列、POLO(波羅)系列、一汽豐田皇冠系列、一汽馬自達6系列、一汽高爾夫系列、東風雪鐵龍凱旋系列、東風雪鐵龍塞納系列。
東風日產天籟系列、上海通用別克世紀系列、上海通用別克新世紀系列、別克君威系列、別克君越系列。
Ⅶ 汽車電子技術1°信號產生原理
磁頭靠近a c e點是磁場變強,磁頭後面的線圈感應正電壓,
磁頭靠近b d點是磁場變弱,磁頭後面的線圈感應負電壓,
Ⅷ 汽車CAN匯流排的傳輸原理是什麼
匯流排(CAN,Controller Area Network)是一種用於實時應用的串列通訊協議匯流排,它可以使用雙絞線來傳輸信號,是世界上應用最廣泛的現場匯流排之一。CAN協議由德國的Robert Bosch公司開發,用於汽車中各種不同元件之間的通信,以此取代昂貴而笨重的配電線束。該協議的健壯性使其用途延伸到其他自動化和工業應用。CAN協議的特性包括完整性的串列數據通訊、提供實時支持、傳輸速率高達1Mb/s、同時具有11位的定址以及檢錯能力。
CAN匯流排是一種多主方式的串列通訊匯流排,基本設計規范要求有高的位速率,高抗電子干擾性,並且能夠檢測出產生的任何錯誤。CAN匯流排可以應用於汽車電控制系統、電梯控制系統、安全監測系統、醫療儀器、紡織機械、船舶運輸等領域。
Ⅸ 車內wifi熱點什麼原理
樓主,你好
原理:通過無線路由或者無線接收wifi信號轉發到車內使用。
所以你前提要有WiFi發射裝置才行哦。我建議你使用騰訊全民WiFi做這個發生設備。為什麼呢?
騰訊的全民wifi就跟一個小型的路由器一樣,安裝驅動之後插上此款軟體會有wifi鏈接信號,而你連上wifi是不需要掏流量費用的。如果你關注了騰訊的全民wifi這款產品,你會發現會有很多意想不到的功能與特權。他支持一鍵掃碼驗證,省去了你頻繁輸入賬號跟密碼的步驟,同時你還能獲得大量的騰訊手游禮包跟騰訊網咯游戲加速功能
望採納
謝謝好評
Ⅹ 車載移動wifi的信號來源是什麼
車載WIFI一般是把4G網路或者4G+網路通過路由器轉換成WIFI網路,就像家裡面是用有線的撥號網路通過無線路由器轉換成WIFI網路一樣,只是車載用的是無線4G網路