[发明专利]具有冗余备份功能的新型车载网络

说明书

本发明公开了一种具有冗余备份功能的新型车载网络，它包括多个域控制器和多个ECU，各个域控制器的CAN总线接口之间通过CAN总线进行通讯，各个域控制器的CAN总线接口还通过CAN总线接入OBD接口，各个域控制器的CAN‑FD总线接口之间采用CAN‑FD总线进行通讯，每个域控制器均通过CAN接口连接具有CAN通信功能的ECU，每个域控制器均通过LIN接口连接具有LIN通信功能的ECU，每个域控制器均通过Ethernet接口连接具有Ethernet通信功能的ECU。本发明可以保证各域控制器之间信号传输的实时性，以及功能安全冗余。

技术领域

本发明涉及汽车电子技术领域，具体地指一种具有冗余备份功能的新型车载网络。

背景技术

随着汽车电子技术的发展，汽车上的电气零部件越来越多，不同的ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)之间需要相互交换信息，这就需要总线技术；目前汽车上普遍采用的汽车总线有局部互联协议LIN(Local Interconnect Network)和控制器局域网CAN(Controller Area Network)。随着电动汽车，无人驾驶汽车技术的快速发展，以及对汽车高级驾驶辅助系统和人机交互的增加，传统的CAN总线在传输速率和带宽等方面越来越显得力不从心。

发明内容

本发明的目的就是要提出一种具有冗余备份功能的新型车载网络，本发明采用CAN总线和CAN-FD总线的双总线拓扑结构，可以保证各域控制器之间信号传输的实时性，以及功能安全冗余。

为实现此目的，本发明所设计的具有冗余备份功能的新型车载网络，它包括多个域控制器和多个ECU，各个域控制器的CAN总线接口之间通过CAN总线进行通讯，各个域控制器的CAN总线接口还通过CAN总线接入OBD(On-Board Diagnostic，车载自动诊断系统)接口，各个域控制器的CAN-FD总线接口之间采用CAN-FD总线进行通讯，每个域控制器均通过CAN接口连接具有CAN通信功能的ECU，每个域控制器均通过LIN接口连接具有LIN通信功能的ECU，每个域控制器均通过Ethernet(以太网)接口连接具有Ethernet通信功能的ECU。

相比传统的CAN总线，CAN-FD总线具有两大优势：1、CAN-FD总线采用可变速率，最高速率可达10Mb/s，而传统的CAN总线只有1Mb/s；2、能够支持更高的负载，在单个数据框架内传送率可达64字节，避免了经常发生的数据分裂状况。本发明采用CAN总线和CAN-FD总线的双总线拓扑结构，可以满足法规对车载控制器的诊断要求，也可以满足各域控制器对功能安全相关总线信号和网络安全相关总线信号的传输要求，以及满足总线信号传输的实时性要求，能实现总线信号传输的实时性、安全性和可靠性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中、1—域控制器、2—ECU、3—OBD接口、4—CAN总线、5—CAN-FD总线、6—CAN接口、7—LIN接口、8—Ethernet接口。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：

如图1所示的具有冗余备份功能的新型车载网络，其特征在于：它包括多个域控制器1和多个ECU2，各个域控制器1的CAN总线接口之间通过CAN总线4进行通讯，各个域控制器1的CAN总线接口还通过CAN总线4接入OBD接口3，各个域控制器1的CAN-FD总线接口之间采用CAN-FD总线5进行通讯，每个域控制器1均通过CAN接口6连接具有CAN通信功能的ECU2，每个域控制器1均通过LIN接口7连接具有LIN通信功能的ECU2，每个域控制器1均通过Ethernet接口8连接具有Ethernet通信功能的ECU2(如自动驾驶域控制器下的CAN控制器，包括电子稳定系统ESC、电动助力转向EPS和iBooster等；Ethernet控制器包括毫米波雷达和高精度地图等；LIN节点包括PM2.5、天窗电机、雨量光照传感器和氛围灯等)。