《智能网联汽车技术概论》第六章课后习题 VIP专享VIP免费

1第六章汽车总线及车载网络技术学习目标1能够理解CAN总线的原理，熟悉CAN总线在汽车中的应用2能够理解LIN总线的原理，熟悉LIN总线在汽车中的应用3能够理解FlexRay总线的原理，熟悉CAN总线在汽车中的应用4能够理解MOST总线的原理，熟悉MOST总线在汽车中的应用5能够理解车载以太网的主要技术，熟悉车载以太网的应用2本章小结本章的学习目标你已经达成了吗请通过思考以下问题的答案进行结果检验。序号问题自检结果1汽车总线相对传统布线有何优势传统的布线方式会带来布线复杂、占用空间、成本提高、可靠性和可维修性降低等诸多问题。总线技术。采用汽车CAN总线技术可以将汽车电控系统之间的通信线束大大减少，从而节省了空间、降低了成本，实现了资源共享，提高了系统工作可靠性和可维修性。2说明汽车总线分类、典型总线和应用场合分类：美国汽车工程师协会的汽车网络委员会按照协议特性分为A、B、C、D四类。典型总线：主要包括CANBus、LINBus、FlexRay总线和MOST四种总线。应用场合：1）A类网络是面向传感器/执行器控制的低速网络，是应用在控制模块与智能传感器或智能执行器之间的通信网络，主要用于车外后视镜调整、电动车窗、灯光照明、智能刮水器等控制；2）B类网络是面向独立模块间数据共享的中速网络，主要应用于车身电子舒适性模块、仪表显示等系统；3）C类网络是面向高速、实时闭环控制的多路传输网络，主要应用于牵引力控制、发动机控制、ABS、ESP等系统；4）D类网络是面向多媒体信息的高速传输网络，主要应用于车载视频、车载音响、车载电话、导航等影音信息娱乐系统；5）E类网络是面向汽车被动安全系统的高速、实时网络，用于车辆被动性安全领域。3说明CAN节点向总线上发送节点1的微控制器1对传感器1进行数3数据的流程和从总线上接收数据的流程据采集，然后将传感器1对应的数字信号附加一个数据ID号发送给CAN控制器1，CAN控制器1对数据进行打包，然后将数据包发送给CAN收发器1，CAN收发器1再将其数字信号转换为对应的CAN总线电压信号，从而完成数据发送过程；当节点n从CAN总线上接收到电压信号后，首先由CAN收发器n将总线电压信号转换为对应的数字信号，然后将其数字信号发送给CAN控制器n；CAN控制器n首先对其收到的数据进行“验收滤波”，判断收到的信号是否是自身节点需要的数据，若是，则接受此数据并对其进行解包，为节点n的微控制器n提供有效数据（节点1的传感器信号），微控制器n可根据节点1的传感器信号控制执行器n动作；否则，节点n放弃此次收到的CAN数据。4CAN总线是如何实现数据仲裁的1）CAN总线的多个节点同时向总线上发送数据时，总线上的结果是多个数据的“逻辑与”值。2）CAN收发器具有“边说边听”功能，即节点向CAN总线上发送数据时，同时也能监听到总线上的数据。5CAN总线是如何实现验收滤波的每个节点的CAN控制器中都有两个寄存器：验收代码寄存器和验收屏蔽寄存器。当某节点的验收屏蔽寄存器设置为“有关”时，则该节点只能接受数据ID号与自身验收代码寄存器内容完全相同的数据；当某节点的验收屏蔽寄存器设置为“无关”时，则该节点“来者不拒”，可接受数据ID号为任意值的数据，这就是所谓的CAN验收滤波原理。借助验收滤波功能，可以灵活实现CAN总线的“点对点”、“一点对多点（广播）”的数据通信方式。6CAN总线具有高可靠性、安全性和实时性，其具体表现有哪些1）CAN总线采用双绞线和差分电压方式，对外抗干扰，同时又不对外产生干扰。2）CAN总线采用“边说边听”方式的无破坏性仲裁。3）CAN总线采用短帧格式，核心的数据最多8个字节，从而保证实时性和可靠性。4）CAN总线采用先进的循环冗余校验（CRC），保证可靠性。45）CAN总线采用帧内应答，保证实时性。7CAN总线在智能网联汽车应用中存在哪些挑战在引入信息娱乐系统和基于视频的ADAS高级驾驶辅助系统时，这些应用的数据传输带宽要求明显高于传统的控制系统。CAN总线通信缺乏加密和访问控制机制，缺少认证和消息验证机制，无法识别和警告异常消息。8LIN总线和CAN总线有何区别LIN总线是一种辅助的串行通信总线网络，多用于不需要CAN总线的带宽和多功能的场合，在车载网络中，LIN处于低端，与CA...