汽車通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用

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摘要：隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，汽車的結(jié)構(gòu)、技術(shù)越來越復(fù)雜。針對汽車電路當(dāng)中的線束繁雜、復(fù)雜的情況，需要利用一種簡單有效的技術(shù)方法解決。汽車通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種先進(jìn)的技術(shù)，能夠滿足汽車發(fā)展中的這一要求。隨著通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、電子信息等技術(shù)的不斷發(fā)展，使用單一、簡單的總線網(wǎng)絡(luò)，代替過去繁雜的連線，大大的提高了信號輸出的質(zhì)量，使得汽車的性能得到了進(jìn)一步的提升。

關(guān)鍵詞：汽車通信；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；運(yùn)用分析

在汽車當(dāng)中，對于線路故障、線束把控等問題，目前可以利用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)加以處理，在汽車通信當(dāng)中，發(fā)揮出更好的共享和通信功能。現(xiàn)代汽車發(fā)展制造的智能化程度日益提高，因而在汽車當(dāng)中應(yīng)用的微處理器、傳感器數(shù)量也不斷增加，有的甚至多達(dá)百個。對此，為了在確保汽車舒適性的基礎(chǔ)上，進(jìn)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(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用加以分析。

一、汽車通信中的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

汽車通信系統(tǒng)，是以汽車為主體，與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，滿足現(xiàn)代化、智能化交通的要求。在實(shí)際應(yīng)用中，將通信系統(tǒng)設(shè)置在汽車中，讓駕駛員能夠根據(jù)需求充分利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，完成例如短信收發(fā)、電話通信等諸多操作。GPS系統(tǒng)是當(dāng)前汽車當(dāng)中一個重要的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，駕駛員通過電子地圖和GPS定位導(dǎo)航，對實(shí)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(dāng)中安裝GPS定位系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)公交站點(diǎn)精確報站，及時為乘客提供車輛信息，使乘客能夠合理計(jì)劃安排出行。在當(dāng)前大維度交通網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建當(dāng)中，通過對汽車通信系統(tǒng)的應(yīng)用，可以更好的實(shí)現(xiàn)信息共享。

二、汽車通信中的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

（一）密鑰管理

信息安全的重要基礎(chǔ)就是加密，在安全管理中也發(fā)揮著重要作用。目前電子密鑰是數(shù)據(jù)加密的主要方式，而傳統(tǒng)密鑰管理運(yùn)用了密鑰分法、證書認(rèn)證的逐層管理方式，對于汽車通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)并不適用。在汽車通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)加密當(dāng)中，主要采用的使完全分布證書、局部分布證書、自發(fā)式證書等方式。其中完全分布證書具有較高的認(rèn)證反應(yīng)速率，但程序相對復(fù)雜，可能影響汽車通信服務(wù)質(zhì)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(fā)式證書不需要數(shù)據(jù)授權(quán)管理，只需對節(jié)點(diǎn)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(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中產(chǎn)生大量冗雜。

（二）安全技術(shù)

當(dāng)前的汽車通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有開放性等特點(diǎn)，因而可能會受到監(jiān)控、節(jié)點(diǎn)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(tǒng)利用的網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議當(dāng)中，主要采用了SAODV、Ariadne、SRP等協(xié)議。其中，ASODV安全協(xié)議運(yùn)用了數(shù)字簽名技術(shù)，用于驗(yàn)證安全性，可以對惡意修改、鏈路攻擊加以防范。Ariadne安全協(xié)議側(cè)重于數(shù)據(jù)信息的真實(shí)性、完整性檢驗(yàn)，通過高效的單項(xiàng)認(rèn)證，明確節(jié)點(diǎn)可信度，避免虛假數(shù)據(jù)的攻擊。SRP安全協(xié)議能夠安全鑒別共享秘鑰和安全鏈接，對數(shù)據(jù)傳遞安全性加以判斷，從而完成節(jié)點(diǎn)認(rèn)證及服務(wù)阻擊。

三、汽車通信中網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用

（一）信息系統(tǒng)

在汽車當(dāng)中，信息系統(tǒng)的應(yīng)用較為廣泛，主要包括了車內(nèi)的上網(wǎng)設(shè)備、音響設(shè)備、車載電話設(shè)備等。這些車載系統(tǒng)對于CAN總線通信標(biāo)準(zhǔn)，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(wǎng)絡(luò)服務(wù)，滿足其網(wǎng)絡(luò)使用需求。

（二）安全系統(tǒng)

安全系統(tǒng)是汽車中的重要系統(tǒng)，在發(fā)生事故的時候，傳感器及時發(fā)出信息指令，通過高速的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳輸，使安全氣囊等安全設(shè)備及時啟動，從而確保駕駛者和乘客的安全。這一系統(tǒng)對于汽車的整體安全性有著直接的影響，因此應(yīng)當(dāng)給予足夠的重視。因此，用于傳輸信息指令的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，必須能夠在高速猛烈撞擊之后，及時傳遞指令啟動安全設(shè)備。

（三）車身系統(tǒng)

車身系統(tǒng)是汽車中的重要系統(tǒng)，系統(tǒng)構(gòu)件遍布車身各處。因此，車身系統(tǒng)也具有抗干擾差、線束長等缺點(diǎn)。為了提高車身系統(tǒng)中通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)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(diào)和儀表、照明開關(guān)、電動窗、門鎖等。利用這種通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，即便某個單元發(fā)生故障，也不會影響其它可控單元的運(yùn)行。而在發(fā)生單元線路短路或正極短路時，CAN系統(tǒng)將會轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)急模式或單線模式。車身系統(tǒng)線路包括門控、受控、主控等單元，主控單元接收數(shù)據(jù)信號并優(yōu)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(tǒng)

汽車中的動力傳動系統(tǒng)具有更為集中的模塊系統(tǒng)，中心點(diǎn)使發(fā)動機(jī)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(wǎng)絡(luò)支持，確保汽車動力傳動系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。動力CAN總線分別連接ABS/EDL、自動變速電腦、發(fā)動機(jī)等部分?？偩€能夠完成10組數(shù)據(jù)傳力傳遞，以500K/s的速度，相電腦組機(jī)傳輸數(shù)據(jù)，各組數(shù)據(jù)傳遞實(shí)踐在0.25ms左右。汽車動力傳動系統(tǒng)具有高效性、技術(shù)性、數(shù)據(jù)傳輸塊等特點(diǎn)，需要發(fā)揮高變準(zhǔn)和高性能發(fā)送器輔助作用，根據(jù)選擇點(diǎn)火系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)傳遞。CAN總線數(shù)據(jù)，通常在單元外側(cè)線束位置，連接點(diǎn)的位置可以在特定范圍內(nèi)，選擇在發(fā)動機(jī)可控單元內(nèi)。

四、結(jié)論

汽車是當(dāng)前人們?nèi)粘３鲂械闹匾煌üぞ?，隨著科技的發(fā)展，當(dāng)前汽車的技術(shù)性和智能性大大提高，因而車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)也更為復(fù)雜。汽車通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對于汽車的性能和舒適性具有很大的影響，在信息系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、車身系統(tǒng)、動力傳動系統(tǒng)當(dāng)中，都需要利用高效的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提供支持。保證汽車內(nèi)部各個系統(tǒng)良好高效的配合運(yùn)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(yè)技術(shù)學(xué)院