汽车通信网络标准化

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目前，消费类电子设备连接到汽车音响本体的需求越来越多。在这种情况下，汽车制造商不得不采用消费类电子产品常用的接口。他们甚至跃过这一步，直接寻求通过消费类电子在整个汽车上传送视频数据的方法。
        与此同时，AUTOSAR（汽车开放系统架构）标准也在不断发展中，为软硬件在汽车上的应用提供了通用接口。今天的汽车已经采用了一些电子标准和协议，但是更多的标准还没有真正得到推广。CAN总线现在已经被普遍采用，但是该标准最初得到市场的广泛接受也花了相当长的时间。而此后各项标准的推行就明显容易了很多，许多人认为这种发展趋势会推动更多标准的应用。
        在推行标准方面一直走在世界前面的德国人在汽车网络建立上采用了LIN总线。LIN是一种低成本的串行通信网络，用于实现汽车中的分布式电子系统控制。现在，德国汽车工业在实行标准化方便依然保持世界先进水平。

与驾驶舱相关的电子应用标准在推行方面相对较容易。这些标准涉及到车载系统与消费电子连接兼容性的问题。具有有关方面调查显示，2008年全球约有55%的新车提供了无线蓝牙连接功能，2009年达到了82%。2009年，约有三分之一的新车带有USB连接功能，而2008年这个比例只有16%。2009年，约58%的新车可以支持苹果公司iPod连接。
        

宝马X6的悬挂减震器控制用车载LAN规格
采用了“FlexRay”，是宝马继X5之后，在
全球推出的第二款采用FlexRay的车型。

        虽然消费电子行业中音频标准已经基本确立，但是市场的发展重点集中在应用更加广泛的信息娱乐方面；汽车制造商负责该领域相关标准的建立。而在这方面，标准的推行相当缓慢。
        在信息娱乐方面，目前有三个高带宽网络标准，分别为媒体导向系统传输（MOST）、以太网音视频桥接技术（Ethernet AVB）和IEEE 1394。据MOST公司表示，目前MOST应用最广泛，宝马、萨博、起亚和现代等公司的一些车型都采用了该标准。
        传统上，汽车内娱乐网络采用铜线进行数据传输，而新的MOST150规格采用光纤进行数据传输，带宽高达150 Mbit/s。此外，MOST网络规范已经开始从豪华车上逐渐应用到中低端汽车上，这将是未来几年的发展趋势。
        MOST通常是独立的网络架构，但是它也可以兼容Ethernet协议。有些人认为MOST与Ethernet之间不是简单的竞争关系，而更应该是一种彼此促进关系，或者说看哪种协议可以提供更好的用户体验，更好地将各种消费电子设备接入到汽车网络系统中。
        不过，依然有些人认为这三种标准之间会存在一定的竞争。Ethernet AVB采用铜线，相比光纤在安装上更容易。此外Ethernet AVB与已经普及使用的各种网络更加兼容，而无需再采用其他标准。一些芯片制造商表示他们看到美国汽车制造商更希望在信息娱乐及外部连接方面采用单一的框架结构——与通用的网络实现连接非常关键。
        在高速传输方面，Ethernet的确更具优势。此外Ethernet开放性相对MOST更好。当然，Ethernet并不是唯一的选择。1394也是一种视频和音频数据传输协议。这种协议近年来也取得了一定的发展，尤其在汽车应用方面。相对MOST来说，1394的带宽更高，灵活的更高，而且具有更广泛的支持者。
        

2011款奥迪A8采用了FlexRay总线系统，
可以将正在处理的电子信息以光速通过全新
接线器的节点传递到近30个车载电子控制
单元上。

        汽车网络通信协议
        汽车网络通信协议在保证整个系统正常运行方面起着非常重要的作用。它可以帮助解决系统很多问题，如数据共享、可扩展性、诊断接口等。目前，应用于汽车领域的网络标准有很多，如CAN、LIN、J1850、MOST及FlexRay等。
        CAN总线全称为“控制器局域网总线（Controller Area Network）”，是德国博世公司从80年代初为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议。它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维。CAN通信速率可达１Mbit/s，每帧的数据字节数为8个。
        LIN（Local Interconnect Network，控制器局域网）总线是由LIN 协会发布的一种新型低成本串行通信总线，也称为经济型CAN网络。LIN的目标是为现有汽车网络（例如CAN总线）提供辅助功能，因此LIN总线是一种辅助的总线网络，在不需要CAN 总线的带宽和多功能的场合比如智能传感器和制动装置之间的通信使用LIN总线可大大节省成本。
        J1850总线是1994年由汽车工程师协会颁布的标准，之后普及运用于美国车厂的汽车中。不过，虽然美国各厂多采用J1850标准，但是各厂的实际做法又不相同，因此相对其他标准来说比较混乱。由于J1850总线通信速率低，只适合用于车身控制系统及诊断系统，目前在美国逐步被CAN 所取代。
        MOST（Media Oriented System Transport，面向媒体的系统传输）总线是采用光纤并用于智能交通及多媒体的网络协议，能够支持24.8Mbps的数据速率，与以前的铜缆相比具有减轻重量和减小电磁干扰的优势。
        FlexRay是一种具备故障容错的高速汽车总线系统。这种总线标准源于戴姆勒·克莱斯勒公司的应用以及宝马公司通信系统开发的成功经验。FlexRay总线标准已经成为同类产品的基准，将在未来很多年内，引导整个汽车电子产品控制结构的发展方向。FlexRay在物理上通过两条分开的总线通信，每一条的数据速率是10MBit/s。这两条线主要是用于冗余和故障容错的信息传输，但也可以传递不同的信息，后者的数据吞吐量是翻倍的。FlexRay也可以在2.5和5MBits/s 低数据率下工作，并且为数据传输定义了主动星型、被动星型或是两者混合的总线拓扑结构。
         
        AUTOSAR 4.0正式发布
        AUTOSAR也许是汽车电子方面影响最广的一种标准。该标准很可能会给汽车行业带来革命性的变化。AUTOSAR架构可以帮助供应商降低产品开发成本，还可以帮助OEM更加容易地更换不同的供应商。此外，AUTOSAR架构有利于车辆电子系统软件的交换与更新，并为高效管理愈来愈复杂的车辆电子、软件系统提供了一个基础。
        2009年12月，AUTOSAR开发成员发布了最新的4.0版本。AUTOSAR 4.0版本的发布也表明开发联盟成功地完成了项目开发的第二阶段，开始进入第三阶段（2010~2012）。AUTOSAR 4.0完全基于3.0的框架结构，包含了许多新的项目和领域，包括功能安全、架构、通信协议栈、方法及模板以及应用接口。
        “第二阶段的主要目标是为新的硬件，如多核处理器，提供更多的支持，”AUTOSAR发言人Simon Furst说。“4.0涵盖了下一代汽车可能会采用的所有ECU种类。其中包括对功能安全、多核微处理器、LIN 2.1及FlexRay 3.0的支持。”此外，应用接口的数量达到了540个，增加了320个。
        在项目开发的第二阶段，开发联盟将工作重点主要放在方法和模板的提高上。在4.0中，ECU配置参数的协调、测量和标定，ECU资源模板的修订以及与FIBEX标准的校对等都得到很大的改进。此外，4.0还支持较大的数据类型以及动态长度信号，之前的3.0版本因CAN和LIN架构问题信号的大小限制在8比特之内。
        AUTOSAR 4.0还包含了大量的应用接口，主要针对五大汽车领域进行了标准化，分别为车身与舒适性、动力系、底盘、乘员和行人安全以及人机界面。标准化工作的重点放在已有应用系统的接口规格方面，目的是为了提高软件再利用效率。AUTOSAR标准化应用接口的部署是应用系统再利用的关键。因此应用接口描述包含了大量由专家和成员制定的标准数据。
        “目前AUTOSAR已经被所有大型汽车制造商采用。联合开发项目第三阶段的重点是推广2.0、3.0及4.0在市场上的应用，同时不断改进AUTOSAR整个体系。此外，4.0将成为第三阶段开发的基础。我们要时刻关注市场的需求及新技术的发展，尤其是硅技术的发展，”Furst表示。