车载网络技术应用(车载网络及信息技术)-东辰安华生活网

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智能网联汽车主要包括三种网络：基于车载总线通信的车载网络，也称车载网络；基于短距离无线通信的车载自组网；基于远程通信的车载移动互联网。因此，智能网联汽车是集车载网络、车载自组网和车载移动互联网于一体的综合网络系统。

智能网联汽车网络系统的组成

车载网络是基于CAN、LIN、FlexRay、MOST、以太网等总线技术的标准化车载网络。它实现了车载网络上车辆内各种电气电子单元之间状态信息和控制信号的传输，使车辆具有状态感知、故障诊断和智能控制的功能。车载自组网是V2V、V2I和V2P之间基于短距离无线通信技术自主搭建的无线通信网络。实现了V2V、V2I、V2P之间的信息传递，使车辆具备行驶环境感知、危险识别、智能控制等功能，并能实现V2V与V2I的协同控制。车载移动互联网是基于长距离通信技术的车辆与互联网之间的网络。它实现了车辆信息和各种服务信息在车载移动互联网上的传输，使智能网联汽车用户能够开展商务办公、信息和娱乐服务等。

车载网络

车载网络分为五类，分别是A类低速网络、B类中速网络、C类高速网络、D类多媒体网络和E类安全应用网络。

类低速网络

传输速率一般小于10kbit/s，通信协议很多。这类网络的主流协议是LIN(局域网)，主要用于电动门窗、电动座椅、车内照明系统和车外照明系统等。

类b中速网络

传输速率在10 ~ 125 kbit/s之间，实时性要求不太高。它主要用于独立模块之间的数据共享的中速网络。这类网络的主流协议是低速CAN(控制器局域网)，主要用于故障诊断、空调、仪表显示等。

类c高速网络

传输速率在125-1000 kbit/s之间，对实时性要求较高，主要针对闭环控制的高速、实时多路传输网络。这类网络的主流协议是高速CAN和FlexRay，主要用于牵引力控制、发动机控制、ABS、ASR、ESP和悬架控制。

类d多媒体网络

传输速率在250 kbit/s到100 mbit/s之间，这类网络协议主要有MOST、以太网、蓝牙、ZigBee技术等。主要用于要求高传输效率的多媒体系统和导航系统。

e级安全网络

传输速率10Mbit/s，主要用于汽车安全系统的网络。

车辆网络结构示意图

随着汽车智能化和网络化的发展，对网络带宽和传输速率的要求越来越高，车载网络的类型也会不断增加。智能网联汽车的各种网络是互补的，整车厂可以从实时性、可靠性、经济性等方面选择合适的网络相互配合，充分发挥各种网络技术的优势。

车辆自组织网络

车载自组织网络(Vehicular Ad hoc Networks，VANET)是一种自组织的、开放的车辆间通信网络，可以提供车辆与路边基础设施之间的通信。通过结合GPS和无线通信技术，如无线局域网和蜂窝网络，VANET可以为高速移动状态下的车辆提供高速数据接入服务，并支持车辆之间的信息交互。它已经成为车辆行驶安全的保障，提供高速数据通信和智能交通。车载自组织网络是未来智能交通系统发展的通信基础，也是智能网联汽车安全行驶的保障。

车辆自组织网络

车载自组织网络结构主要分为三种：V2V通信是在GPS定位的辅助下建立无线多跳连接，使其可以进行临时数据通信，提供交通信息、交通安全等服务；V2I通信通过接入互联网可以获得更丰富的信息和服务；V2P通信的研究才刚刚起步。目前主要是通过智能手机中的特殊芯片提供行人和交通状况，未来会有更多的通讯方式。根据节点间通信是否需要路侧单元，车载自组织网络的结构可以分为车间自组织型、WLAN/蜂窝网络型和混合型。

车间自组织型

路边单元不需要在车辆之间形成自组织网络。这种通信模式也叫V2V通信模式，也是传统移动自组网的通信模式。

无线局域网/蜂窝网络类型

在这种通信模式下，车辆节点不能直接通信，必须通过接入路侧单元相互通信。这种通信模式也称为V2I通信模式。与车间自组织相比，路边单元的建设成本更高。

混合型

混合动力模式是前两种通信模式的混合模式，车辆可以根据实际情况选择不同的通信模式。

车载移动互联网

车载移动互联网是通过长距离无线通信技术，以车辆为移动终端，在车载移动互联网上实现车辆和服务信息的传输，是车辆与互联网之间的网络。车载移动互联网是通过短距离通信技术在车内建立无线个域网或无线局域网，然后通过4G/5G技术与互联网连接。

车载移动互联网

移动互联网接入主要包括卫星通信网络、无线城域网(WiMAX)、无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)和蜂窝网络(4G/5G网络)。

卫星通信网络

优点是通信面积大、距离远、频带宽、容量大；可靠性高，质量好，噪音低，机动性强，不易受自然灾害影响。缺点是传输延时大，回波大，成本高。