智能網聯汽車車載網絡技術解析

★本書全面系統地介紹了智能網聯汽車車載網絡技術基礎知識，重點講解了CAN總線、LIN總線、FlexRay總線、MOST總線、以太網和車聯網等技術的理論知識和實際應用； ★書中涉及的車載網絡技術與智能網聯汽車現階段的發展相吻合，列舉了汽車網絡應用示例； ★本書可作高職院校智能網聯汽車工程技術專業以及本科院校車輛工程和智能車輛工程專業的教材，還可供汽車行業的工程技術人員參考和閱讀。

《新能源汽車產業發展規劃（2021—2035 年）》明確提出，堅持電動化、智能化、網聯化發展方向，以融合創新為重點，突破關鍵核心技術，優化產業發展環境，推動我國新能源汽車產業高質量可持續發展，加快建設汽車強國。目前新能源汽車和智能網聯汽車（L2 級）的新車滲透率都超過了30%，而且正在快速發展。電動化、智能化、網聯化對汽車車載網絡技術提出了更高的要求，車載網絡技術成為汽車轉型過程中的最大熱點之一，未來車載網絡將發生質的變化。
本書的編寫完全按照智能網聯汽車車載網絡技術新的知識和體系構建，同時結合2023年實施的控制器局域網新標準對總線的新要求和相關國際新標準，全面系統地介紹了智能網聯汽車車載網絡技術。全書共分七章，第一章主要介紹智能網聯汽車網絡體系分類和特點、汽車網絡參考模型、車載網絡數據傳輸方式和拓撲結構、汽車電子電氣架構；第二章主要介紹CAN 總線幀類型、基本組成與工作原理、物理層、數據鏈路層、應用層、時間觸發通信和應用；第三章主要介紹LIN 總線基本組成與工作原理、協議和應用；第四章主要介紹FlexRay 總線基本組成與工作原理、協議和應用；第五章主要介紹MOST 總線基本組成與工作原理、協議和應用；第六章主要介紹車載以太網基本組成與基本原理、協議、時間同步技術和應用；第七章主要介紹車聯網車載自組織網絡技術、V2X 通信技術、車路協同控制技術以及車聯網未來的發展趨勢。
在本書編寫過程中，引用了一些企業技術資料、網上資料以及參考文獻中的部分內容，特向他們表示深切的謝意。
由于筆者學識有限，書中不足之處在所難免，懇盼讀者給予指正。

編者

本書簡要介紹了智能網聯汽車車載網絡技術，包括智能網聯汽車網絡體系分類和特點、汽車網絡參考模型、車載網絡數據傳輸方式和拓撲結構、汽車電子電氣架構；重點介紹了CAN 總線、LIN 總線、FlexRay 總線、MOST 總線、以太網和車聯網技術，分別對其基本組成與工作原理、協議、應用等進行了詳細講解。本書論述的內容與目前智能網聯汽車的發展相吻合，列舉了汽車的網絡應用示例，特別是汽車電動化、智能化和網聯化所涉及的車載網絡技術，體現了智能網聯汽車車載網絡與傳統汽車車載網絡的區別。
本書內容新穎，圖文并茂，通俗易懂，實用性強，可作為高職院校智能網聯汽車工程技術專業及本科院校車輛工程和智能車輛工程專業的教材，同時也可供汽車行業的工程技術人員參考和閱讀。

第一章 緒論 1
第一節 智能網聯汽車網絡體系分類 1
第二節 智能網聯汽車網絡體系特點 8
第三節 汽車網絡參考模型 10
第四節 車載網絡數據傳輸方式 15
第五節 車載網絡拓撲結構 24
第六節 汽車電子電氣架構 27

第二章 CAN 總線技術 35
第一節 CAN 總線概述 35
第二節 CAN 總線幀類型 39
第三節 CAN 總線基本組成與工作原理 49
第四節 CAN 總線物理層 64
第五節 CAN 總線數據鏈路層 87
第六節 CAN 總線應用層 103
第七節 時間觸發通信 119
第八節 CAN FD 總線 127
第九節 CAN 總線應用 138

第三章 LIN 總線技術 148
第一節 LIN 總線概述 148
第二節 LIN 總線基本組成與工作原理 151
第三節 LIN 總線協議 159
第四節 LIN 總線應用 170

第四章 FlexRay 總線技術 174
第一節 FlexRay 總線概述 174
第二節 FlexRay 總線基本組成與工作原理 176
第三節 FlexRay 總線協議 177
第四節 FlexRay 總線應用 184

第五章 MOST 總線技術 188
第一節 MOST 總線概述 188
第二節 MOST 總線基本組成與工作原理 192
第三節 MOST 總線協議 196
第四節 MOST 總線應用 199

第六章 車載以太網技術 203
第一節 車載以太網概述 203
第二節 車載以太網基本組成與基本原理 210
第三節 車載以太網協議 218
第四節 車載以太網時間同步技術 222
第五節 車載以太網應用 229

第七章 車聯網技術 235
第一節 車聯網概述 235
第二節 車載自組織網絡技術 238
第三節 V2X 通信技術 242
第四節 車路協同控制技術 250
第五節 車聯網的未來發展 255

附錄 中英文對照表 257

參考文獻 262