汽車CAN網(wǎng)絡應用層協(xié)議的研究與實現(xiàn).pdf

1、近年來,隨著汽車電子技術的發(fā)展及人們對汽車功能(安全性、動力性、舒適性等)的要求越來越多,車載電控單元ECU的數(shù)目和類型也在不斷增多;運用CAN總線連接各ECU可大大減少線束與傳感器使用量,縮短開發(fā)周期,降低開發(fā)成本等等。為了實現(xiàn)各ECU之間可靠、實時的數(shù)據(jù)通訊與信息共享,需在CAN總線的基礎上采用國際上成熟的通信協(xié)議或根據(jù)系統(tǒng)需求制定相應協(xié)議。
　　 本文在詳細研究國內(nèi)外汽車網(wǎng)絡和通信協(xié)議發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上,結合汽車控制網(wǎng)絡的通

2、信需求和控制策略,構建了總線型汽車控制網(wǎng)絡拓撲結構,制定了應用層協(xié)議設計的一般原則;合理分配了通信協(xié)議中的報文標識符,詳細定義了通信協(xié)議中的報文數(shù)據(jù)域,對報文數(shù)據(jù)傳輸過程進行管理;其中重點對報文傳輸過程中的單幀與多幀標識、報文數(shù)據(jù)長度和多幀各幀編號確定進行了研究與實現(xiàn)。
　　 針對汽車控制網(wǎng)絡中車身控制節(jié)點的硬件設計與軟件實現(xiàn)問題,論文制定了一個主節(jié)點和四個從節(jié)點的通信模型;構建了CAN/LIN總線復合式網(wǎng)絡結構模型,對主控節(jié)點

3、和從節(jié)點硬件結構進行了詳細設計,并就報文在傳輸過程中進行了軟件實現(xiàn),對其初始化過程、報文的發(fā)送與接收模式以及CAN/LIN之間報文的轉(zhuǎn)換進行了設計與實現(xiàn)。
　　 最后主要從虛擬仿真、半實物仿真以及實時性測試三方面進行仿真與論證,得到理想情況、實際情況和復雜情況下報文的總線負載率并通過RMA方法對報文實時性進行了求解,所得結果驗證了汽車控制網(wǎng)絡設計的可靠性與實時性;進而對本文的研究工作進行了總結,并就接下來的工作重點進行了分析與展