常見的傳統(tǒng)汽車總線傳輸通信技術對比

當前主流的汽車混合網絡主要由 CAN、LIN、Flex Ray、MOST、LVDS 等車載網絡總線構成。這些網絡標準都是由汽車行業(yè)制定，屬于較封閉的標準，很難與外部設備及網絡服務連接，有濃重的汽車行業(yè)的特色。

CAN（Controller Area Network）是1983年德國BOSCH公司研發(fā)的一種共享式雙線串行通信總線，最高傳輸速率為1MBit/s，具有非破壞性仲裁，分布式實時控制，可靠的錯誤處理和檢測機制等特性。并且ISO標準化組織將CAN通信進行了標準化，因此，目前CAN網絡是車載通信的主干網絡。CAN網絡的優(yōu)勢是成本低，可靠性高，可以用于汽車動力系統(tǒng)、底盤和車身電子等領域，不足之處是CAN總線屬于共享式總線，通信速率相對較低，不能滿足汽車總線帶寬日益增加的需求。

CAN FD（CAN with Flexible Data-Rate）是Bosch公司2011年發(fā)布的CAN的替代總線，在繼承了CAN總線的絕大多數(shù)特性的同時，彌補了CAN總線在總線帶寬和數(shù)據(jù)長度的不足，將數(shù)據(jù)位最大的字節(jié)數(shù)提高至64位，最高通訊速率可達8MBit/s甚至更高，顯著提高了通信速率，降低總線負載。CAN FD可以兼容傳統(tǒng)CAN網絡，因此，目前車內的控制網絡正逐步的由CAN網絡向CAN FD網絡遷徙。

LIN（Local Interconnect Network）通信技術于2001年運用于汽車工業(yè)，作為CAN網絡的一種補充，也屬于一種低成本的串行總線技術，LIN總線網絡采用單主多從的模式架構，使用單信號線進行傳輸，主、從節(jié)點間的通信有具體的規(guī)則，只有主節(jié)點需要，從節(jié)點才能發(fā)送信息，不需要總線仲裁。LIN總線最主要的優(yōu)勢在于相比CAN總線更為低廉的成本，帶寬僅有不到20KBps，多應用于帶寬要求不高的舒適系統(tǒng)。

Flex Ray，于2005年應用于汽車領域，是繼CAN和LIN之后的新一代汽車控制總線技術，同樣屬于共享式總線技術，帶寬可達10Mbps，是一種具備時間可確定性的、分布式時鐘同步的、故障容錯的總線標準。Flex Ray的主要優(yōu)勢在于相比CAN總線具有較高的帶寬，可以滿足汽車關鍵應用的要求，但是同樣作為共享式總線技術，其成本卻很高，僅適用于豪華車中的線控系統(tǒng)（如懸掛控制、換擋控制、剎車控制、轉向控制等）。

MOST（Media Oriented Systems Transport）是由德國MOST Cooperation（MOST合作組） 2001年制定的一個針對汽車領域的多媒體應用通信標準，以解決傳統(tǒng)總線不適用于汽車娛樂信息傳輸?shù)牟蛔?。由于MOST通信物理層使用的是光纖傳輸，采用環(huán)形網絡拓撲結構，其線束質量輕、抗干擾性強、帶寬高、信號衰減少，最新的MOST-150標準速率可達150MBit/s，可同時傳輸音像流數(shù)據(jù)、文件數(shù)據(jù)等。目前，MOST的帶寬性能能夠滿足汽車的需求，但是它的擴展性差，技術開發(fā)周期長，專利技術成本昂貴，難以得到普及，也僅僅應用于中高端車中。

LVDS（Low Voltage Differential Signaling）雖然它不是專門為汽車領域所設計的，但是它相比于MOST技術有著更低的成本，且最高帶寬可達655 Mbps，是一種低壓差分高速信號標準，受到眾多普通廠商的青睞，被視為MOST技術的替代產品。但是LVDS技術也有比較嚴重的缺陷，為了滿足汽車嚴格的電磁兼容（EMC, Electromagnetic Compatibility）、電磁干擾（EMI, ectromagnetic Interference）等要求，它的傳輸線纜增加了較厚的傳輸屏蔽層，增加了車重，并且在傳輸協(xié)議上，LVDS屬于點對點的圖像傳輸技術，每個接口只能有一個攝像頭或者一個視頻輸出口，嚴重限制了擴展性能。

以下是這幾種總線技術的對比：

原文標題：技術|幾種常見的傳統(tǒng)汽車總線傳輸通信技術

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責任編輯：haq