[发明专利]一种基于无源光网络的车辆CAN网络光纤化系统

权利要求书

1.一种基于无源光网络的车辆CAN网络光纤化系统，其特征在于：包括通过光纤依次连接的整车控制器节点、光纤分配网络和CAN节点，完成车辆CAN信号的光纤化传输。

2.根据权利要求1所述的一种基于无源光网络的车辆CAN网络光纤化系统，其特征在于：所述整车控制器节点包括整车控制器和光纤收发器，其中整车控制器通过光纤连接到光纤收发器上，由光纤收发器通过光纤连接到光纤分配网络中，其作用为获取属于所有CAN节点的总线状态，然后把CAN节点的总线状态发送给相应的节点，整车控制器节点接收CAN节点通过光纤分配网络传送的上行信号，并将其转化为下行信号，通过光纤分配网络广播到所有的CAN节点，完成CAN信号的传输。

3.根据权利要求2所述的一种基于无源光网络的车辆CAN网络光纤化系统，其特征在于：所述整车控制器包括高速CAN通信接口和低速CAN通信接口，该整车控制器用于通过CAN通信接口控制各控制器，通过确定整车控制器与被控制单元之间CAN信号的通信种类是高速模式还是低速模式，并以此选择高速CAN通信接口或低速CAN通信接口，并调整相对应光纤CAN转换模块的传输码率。

4.根据权利要求2所述的一种基于无源光网络的车辆CAN网络光纤化系统，其特征在于：所述光纤收发器选择单纤光纤收发器或双纤光纤收发器，当采用单纤光纤收发器时，光纤利用时分复用方式进行双向传输，利用一根光纤，不同的波段，传输时互不干扰。

5.根据权利要求1所述的一种基于无源光网络的车辆CAN网络光纤化系统，其特征在于：所述光纤分配网络包括光纤耦合器、分光器和若干条光纤，光纤分配网络由主干光纤和分支光纤分别连接到整车控制器和各CAN节点上，用于上行信号和下行信号的传输。

6.根据权利要求5所述的一种基于无源光网络的车辆CAN网络光纤化系统，其特征在于：所述主干光纤和分支光纤选择单模或多模光纤，均可满足车辆内光纤通信的要求。

7.根据权利要求1所述的一种基于无源光网络的车辆CAN网络光纤化系统，其特征在于：所述CAN节点包括CAN控制器和光纤收发器，其中CAN控制器通过接口电路和光纤收发器连接，接口电路用于保证CAN控制器和光纤收发器的正常通信，通过光纤收发器连接到光纤分配网络中，是传输CAN信号的终端。

8.根据权利要求7所述的一种基于无源光网络的车辆CAN网络光纤化系统，其特征在于：所述的光纤收发器采用单模单纤光纤收发器或多模双纤光纤收发器。

9.根据权利要求8所述的一种基于无源光网络的车辆CAN网络光纤化系统，其特征在于：当利用单模单纤光纤收发器传输数据，在上行给终端发送数据时，采用时分多址接入TDMA技术；在各个光网络单元注册自己的标识后，终端会根据系统配置给单元分配特定的带宽，就是传输数据的时隙个数；

当利用单模单纤光纤收发器传输数据，在下行给节点发送数据时，终端发送给各个CAN节点的数据进行时分复用，连续的光信号广播到每个CAN节点上，CAN节点根据一定的标识，选取自己所需的数据。

10.根据权利要求7所述的一种基于无源光网络的车辆CAN网络光纤化系统，其特征在于：所述CAN控制器能够完成电气总线差分信号和TTL电平之间的转换，保证了光信号和电信号之间的相互转换。