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摘要:隨著汽車工業的不斷發展,汽車的結構、技術越來越復雜。針對汽車電路當中的線束繁雜、復雜的情況,需要利用一種簡單有效的技術方法解決。汽車通信網絡技術是一種先進的技術,能夠滿足汽車發展中的這一要求。隨著通信網絡、計算機網絡、電子信息等技術的不斷發展,使用單一、簡單的總線網絡,代替過去繁雜的連線,大大的提高了信號輸出的質量,使得汽車的性能得到了進一步的提升。
關鍵詞:汽車通信;網絡技術;運用分析
在汽車當中,對于線路故障、線束把控等問題,目前可以利用通信網絡技術加以處理,在汽車通信當中,發揮出更好的共享和通信功能。現代汽車發展制造的智能化程度日益提高,因而在汽車當中應用的微處理器、傳感器數量也不斷增加,有的甚至多達百個。對此,為了在確保汽車舒適性的基礎上,進一步提升其信息化、安全化、智能化、自動化程度,就需要對汽車通信網絡技術的運用加以分析。
一、汽車通信中的網絡系統
汽車通信系統,是以汽車為主體,與網絡技術相結合,滿足現代化、智能化交通的要求。在實際應用中,將通信系統設置在汽車中,讓駕駛員能夠根據需求充分利用網絡系統,完成例如短信收發、電話通信等諸多操作。GPS系統是當前汽車當中一個重要的網絡系統,駕駛員通過電子地圖和GPS定位導航,對實時路況加以了解,從而選定最佳的行車路線,提高駕駛出行效率。另外,在公交車當中安裝GPS定位系統,能夠實現公交站點精確報站,及時為乘客提供車輛信息,使乘客能夠合理計劃安排出行。在當前大維度交通網絡的構建當中,通過對汽車通信系統的應用,可以更好的實現信息共享。
二、汽車通信中的網絡技術
(一)密鑰管理
信息安全的重要基礎就是加密,在安全管理中也發揮著重要作用。目前電子密鑰是數據加密的主要方式,而傳統密鑰管理運用了密鑰分法、證書認證的逐層管理方式,對于汽車通信網絡系統并不適用。在汽車通信網絡數據加密當中,主要采用的使完全分布證書、局部分布證書、自發式證書等方式。其中完全分布證書具有較高的認證反應速率,但程序相對復雜,可能影響汽車通信服務質量。局部分布證書需要定期更新證書,以此確保密鑰管理的安全性及有效性。自發式證書不需要數據授權管理,只需對節點證書即可,安全性和靈活性都比較高,不過,由于缺少有效的證書撤銷渠道,因而會在網絡系統中產生大量冗雜。
(二)安全技術
當前的汽車通信網絡系統具有開放性等特點,因而可能會受到監控、節點竊聽等情況的威脅,影響駕駛員和車主的信息安全。在目前汽車通信系統利用的網絡安全協議當中,主要采用了SAODV、Ariadne、SRP等協議。其中,ASODV安全協議運用了數字簽名技術,用于驗證安全性,可以對惡意修改、鏈路攻擊加以防范。Ariadne安全協議側重于數據信息的真實性、完整性檢驗,通過高效的單項認證,明確節點可信度,避免虛假數據的攻擊。SRP安全協議能夠安全鑒別共享秘鑰和安全鏈接,對數據傳遞安全性加以判斷,從而完成節點認證及服務阻擊。
三、汽車通信中網絡技術的應用
(一)信息系統
在汽車當中,信息系統的應用較為廣泛,主要包括了車內的上網設備、音響設備、車載電話設備等。這些車載系統對于CAN總線通信標準,具有較高的要求,基于光纖速度,為乘客和駕駛員提供更好的通信網絡服務,滿足其網絡使用需求。
(二)安全系統
安全系統是汽車中的重要系統,在發生事故的時候,傳感器及時發出信息指令,通過高速的網絡系統傳輸,使安全氣囊等安全設備及時啟動,從而確保駕駛者和乘客的安全。這一系統對于汽車的整體安全性有著直接的影響,因此應當給予足夠的重視。因此,用于傳輸信息指令的網絡系統,必須能夠在高速猛烈撞擊之后,及時傳遞指令啟動安全設備。
(三)車身系統
車身系統是汽車中的重要系統,系統構件遍布車身各處。因此,車身系統也具有抗干擾差、線束長等缺點。為了提高車身系統中通信網絡技術的運用效率,使用CAN總線連接7個可控單元,分別為4個車門可控單元、2個受控單元、1個中央控制單元。CAN總線功能包括后視鏡加熱、自診、空調和儀表、照明開關、電動窗、門鎖等。利用這種通信網絡技術,即便某個單元發生故障,也不會影響其它可控單元的運行。而在發生單元線路短路或正極短路時,CAN系統將會轉變為應急模式或單線模式。車身系統線路包括門控、受控、主控等單元,主控單元接收數據信號并優先處理,通過CAN總線相各個受控單元傳遞信息。
(四)動力傳動系統
汽車中的動力傳動系統具有更為集中的模塊系統,中心點使發動機艙,通過合理鏈接各個位置模塊,配合汽車不同行駛動作功能,需要以高速網絡支持,確保汽車動力傳動系統運行的穩定性。動力CAN總線分別連接ABS/EDL、自動變速電腦、發動機等部分。總線能夠完成10組數據傳力傳遞,以500K/s的速度,相電腦組機傳輸數據,各組數據傳遞實踐在0.25ms左右。汽車動力傳動系統具有高效性、技術性、數據傳輸塊等特點,需要發揮高變準和高性能發送器輔助作用,根據選擇點火系統完成數據傳遞。CAN總線數據,通常在單元外側線束位置,連接點的位置可以在特定范圍內,選擇在發動機可控單元內。
四、結論
汽車是當前人們日常出行的重要交通工具,隨著科技的發展,當前汽車的技術性和智能性大大提高,因而車內網絡系統也更為復雜。汽車通信網絡系統對于汽車的性能和舒適性具有很大的影響,在信息系統、安全系統、車身系統、動力傳動系統當中,都需要利用高效的通信網絡技術提供支持。保證汽車內部各個系統良好高效的配合運行,提高汽車的舒適性和安全性。
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作者:楊玉好 單位:雅安職業技術學院