常見(jiàn)的傳統(tǒng)汽車總線傳輸通信技術(shù)對(duì)比

當(dāng)前主流的汽車混合網(wǎng)絡(luò)主要由 CAN、LIN、Flex Ray、MOST、LVDS 等車載網(wǎng)絡(luò)總線構(gòu)成。這些網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)都是由汽車行業(yè)制定，屬于較封閉的標(biāo)準(zhǔn)，很難與外部設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)連接，有濃重的汽車行業(yè)的特色。

CAN（Controller Area Network）是1983年德國(guó)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(shí)時(shí)控制，可靠的錯(cuò)誤處理和檢測(cè)機(jī)制等特性。并且ISO標(biāo)準(zhǔn)化組織將CAN通信進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化，因此，目前CAN網(wǎng)絡(luò)是車載通信的主干網(wǎng)絡(luò)。CAN網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)是成本低，可靠性高，可以用于汽車動(dòng)力系統(tǒng)、底盤和車身電子等領(lǐng)域，不足之處是CAN總線屬于共享式總線，通信速率相對(duì)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(shí)，彌補(bǔ)了CAN總線在總線帶寬和數(shù)據(jù)長(zhǎng)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(dá)8MBit/s甚至更高，顯著提高了通信速率，降低總線負(fù)載。CAN FD可以兼容傳統(tǒng)CAN網(wǎng)絡(luò)，因此，目前車內(nèi)的控制網(wǎng)絡(luò)正逐步的由CAN網(wǎng)絡(luò)向CAN FD網(wǎng)絡(luò)遷徙。

LIN（Local Interconnect Network）通信技術(shù)于2001年運(yùn)用于汽車工業(yè)，作為CAN網(wǎng)絡(luò)的一種補(bǔ)充，也屬于一種低成本的串行總線技術(shù)，LIN總線網(wǎng)絡(luò)采用單主多從的模式架構(gòu)，使用單信號(hào)線進(jìn)行傳輸，主、從節(jié)點(diǎn)間的通信有具體的規(guī)則，只有主節(jié)點(diǎn)需要，從節(jié)點(diǎn)才能發(fā)送信息，不需要總線仲裁。LIN總線最主要的優(yōu)勢(shì)在于相比CAN總線更為低廉的成本，帶寬僅有不到20KBps，多應(yīng)用于帶寬要求不高的舒適系統(tǒng)。

Flex Ray，于2005年應(yīng)用于汽車領(lǐng)域，是繼CAN和LIN之后的新一代汽車控制總線技術(shù)，同樣屬于共享式總線技術(shù)，帶寬可達(dá)10Mbps，是一種具備時(shí)間可確定性的、分布式時(shí)鐘同步的、故障容錯(cuò)的總線標(biāo)準(zhǔn)。Flex Ray的主要優(yōu)勢(shì)在于相比CAN總線具有較高的帶寬，可以滿足汽車關(guān)鍵應(yīng)用的要求，但是同樣作為共享式總線技術(shù)，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(zhuǎn)向控制等）。

MOST（Media Oriented Systems Transport）是由德國(guó)MOST Cooperation（MOST合作組） 2001年制定的一個(gè)針對(duì)汽車領(lǐng)域的多媒體應(yīng)用通信標(biāo)準(zhǔn)，以解決傳統(tǒng)總線不適用于汽車娛樂(lè)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(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其線束質(zhì)量輕、抗干擾性強(qiáng)、帶寬高、信號(hào)衰減少，最新的MOST-150標(biāo)準(zhǔn)速率可達(dá)150MBit/s，可同時(shí)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(kuò)展性差，技術(shù)開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，專利技術(shù)成本昂貴，難以得到普及，也僅僅應(yīng)用于中高端車中。

LVDS（Low Voltage Differential Signaling）雖然它不是專門為汽車領(lǐng)域所設(shè)計(jì)的，但是它相比于MOST技術(shù)有著更低的成本，且最高帶寬可達(dá)655 Mbps，是一種低壓差分高速信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)，受到眾多普通廠商的青睞，被視為MOST技術(shù)的替代產(chǎn)品。但是LVDS技術(shù)也有比較嚴(yán)重的缺陷，為了滿足汽車嚴(yán)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(diǎn)對(duì)點(diǎn)的圖像傳輸技術(shù)，每個(gè)接口只能有一個(gè)攝像頭或者一個(gè)視頻輸出口，嚴(yán)重限制了擴(kuò)展性能。

以下是這幾種總線技術(shù)的對(duì)比：

原文標(biāo)題：技術(shù)|幾種常見(jiàn)的傳統(tǒng)汽車總線傳輸通信技術(shù)

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