FlexRay協(xié)議在車載網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用
現(xiàn)代汽車的機(jī)械系統(tǒng)正向電氣系統(tǒng)轉(zhuǎn)變,使得CAN網(wǎng)絡(luò)在帶寬和速率方面很難滿足要求。因此,汽車生產(chǎn)商共同體開發(fā)了FlexRay通信系統(tǒng)以應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。
相對(duì)CAN和LIN通信系統(tǒng)FlexRay系統(tǒng)具有如下優(yōu)勢(shì)。
(1)FlexRay定義兩個(gè)通道,節(jié)點(diǎn)可以接任意一個(gè)通道也可以同時(shí)接兩個(gè)通道。每個(gè)通道最大傳輸速率為10Mbps。雙通道既可以用來實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)功能,又可以單獨(dú)使用,使總的通信速率達(dá)到20Mbps。
(2)FlexRay在系統(tǒng)配置和物理層方面均設(shè)計(jì)了容錯(cuò)功能,并提供快速故障檢測(cè)功能,從而提升了整個(gè)系統(tǒng)的容錯(cuò)能力。
(3)支持電子或光學(xué)器件構(gòu)成的物理層。
(4)支持總線、星形和混合型拓?fù)洹?/p>
FlexRay架構(gòu)包含拓?fù)鋵?、接口層、協(xié)議引擎層、控制器接口層和主控層。拓?fù)鋵佣x兩個(gè)通信通道;接口層支持總線衛(wèi)士功能,在時(shí)域內(nèi)進(jìn)行故障檢測(cè),并將錯(cuò)誤限定在時(shí)域內(nèi);協(xié)議引擎層包含靜、動(dòng)態(tài)部分和符號(hào)窗口;控制器接口層和主控層用以定義定時(shí)服務(wù)、終端服務(wù)和報(bào)文ID的濾波。
Vector公司通過提供軟件組件和個(gè)性化服務(wù),幫助用戶開發(fā)FlexRay系統(tǒng)。用戶可以使用CANoe進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的仿真與集成測(cè)試,也可對(duì)設(shè)計(jì)好的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析。此外,為了充分發(fā)揮基于FlexRay車載網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì),相關(guān)的軟件開發(fā)最好滿足AUTOSAR標(biāo)準(zhǔn)。FlexRay最早應(yīng)用在航空電子上。2000年,寶馬、戴克、摩托羅拉和飛利浦等幾家大型企業(yè)組成FlexRay研發(fā)共同體。FlexRay開始成為動(dòng)力總成、底盤和線控系統(tǒng)一種通信標(biāo)準(zhǔn),其不會(huì)取代現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,但會(huì)與它們集成在一起,構(gòu)成車載通信網(wǎng)絡(luò)。
刊名:International Journal of Engineering Research &Technology(英)
刊期:2014年第2期
作者:Anjan Kumar B S
編譯:白洪濤