[发明专利]使用带通调制的高速CAN通信系统

权利要求书

1.一种使用带通调制的与控制器区域网络CAN通信系统兼容的高速CAN通信系统，该系统包括：

高速CAN控制器，该高速CAN控制器被配置为提供标准CAN传输比特流和高速CAN传输比特流；以及

高速CAN发送器，该高速CAN发送器被配置为将通过在通带内对所述高速CAN传输比特流进行调制而获得的带通CAN信号与基于所述标准CAN传输比特流的标准CAN信号进行合成，并且将合成后的信号发送到CAN总线。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述高速CAN发送器包括：

带通CAN信号发生器，该带通CAN信号发生器被配置为当所述标准CAN传输比特流的显性比特被发送时，对所述高速CAN传输比特流执行信号映射并对所述高速CAN传输比特流进行调制，并且生成带通CAN信号；以及

信号合成器，该信号合成器被配置为将乘以了权重的所述带通CAN信号与所述标准CAN信号相加。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述带通CAN信号发生器包括：

串并转换器，该串并转换器被配置为将所述高速CAN传输比特转换成多个流；

I信号映射器，该I信号映射器被配置为将所述多个流中的一个流映射到I信号，并且生成所述I信号；

Q信号映射器，该Q信号映射器被配置为将所述多个流中的另一个流映射到Q信号，并且生成所述Q信号；

脉冲成形滤波器，该脉冲成形滤波器被配置为对所述I信号和所述Q信号进行滤波，并且输出带限CAN信号；

载波发生器，该载波发生器被配置为生成具有带通频率的载波；以及

调制器，该调制器被配置为，在经滤波的I信号和经滤波的Q信号各自与所述载波或者所述载波的相位延迟信号相乘之后，将所述I信号和所述Q信号相加，并且输出带通CAN信号。

4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述信号合成器包括第二信号选择器，该第二信号选择器被配置为接收所述标准CAN传输比特流作为控制输入，并且针对所述标准CAN传输比特流的显性比特输出1V并针对所述标准CAN传输比特流的隐性比特输出0V。

5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述带通CAN信号发生器提供这样的功能，即，当所述脉冲成形滤波器的输出大于0时将所述脉冲成形滤波器的所述输出限幅到1，并且当所述脉冲成形滤波器的输出小于0时将所述脉冲成形滤波器的所述输出限幅到0，并且所述带通CAN信号发生器被配置为出于使所述信号合成器和所述信号转换器简化的目的而仅具有0或正值。

6.根据权利要求2所述的系统，其中，所述信号合成器包括第一信号选择器，该第一信号选择器被配置为接收所述标准CAN传输比特流作为控制输入，针对所述标准CAN传输比特流的所述显性比特输出带通CAN信号，并且针对所述标准CAN传输比特流的隐性比特输出0V。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述高速CAN控制器在所述标准CAN传输比特流中的固定字段和可变字段的显性比特间隔中发送所述高速CAN传输比特流，其中，所述固定字段包括帧字段的开始和标识符字段，所述可变字段包括数据长度码DLC字段、数据字段和循环冗余校验CRC字段。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述高速CAN控制器将标准CAN帧的数据字段中的所有比特指派到比特0，按照5个连续的显性比特和接着的1个隐性比特的重复模式生成标准CAN传输比特流，并且将所述标准CAN传输比特流发送到所述高速CAN发送器。

9.根据权利要求2所述的系统，其中，所述高速CAN发送器在带通CAN信号发送间隔中将所述带通CAN信号和所述标准CAN信号之和的最小值限制为等于或大于预定值，按照所述带通CAN信号的权重来调整所述最小值，并且确保与现有的CAN节点的兼容性。