根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，車輛網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中局域網(wǎng)主要有三種類型:總線網(wǎng)絡(luò)、環(huán)形網(wǎng)絡(luò)和星形網(wǎng)絡(luò)。

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)局域網(wǎng)的總線型網(wǎng)絡(luò)車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)總線型網(wǎng)絡(luò)的典型結(jié)構(gòu)可以用圖1-6所示的框圖來表示。其功能特點(diǎn)可以從以下三個(gè)方面來解釋。圖1 -6車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總線型網(wǎng)絡(luò)典型結(jié)構(gòu)框圖總線型網(wǎng)絡(luò)通常采用單線或雙線作為傳輸介質(zhì)，所有電控單元通過相應(yīng)的硬件接口直接連接到傳輸介質(zhì)。

總線網(wǎng)絡(luò)中任何節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信息都可以沿著總線傳輸，總線上幾乎所有其他節(jié)點(diǎn)都同時(shí)接收到。其傳輸方向?yàn)閺陌l(fā)送節(jié)點(diǎn)向兩端擴(kuò)散傳輸，為放射狀結(jié)構(gòu)。

總線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

由于總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，電纜長度要求最短，成本低，易于維護(hù)，節(jié)點(diǎn)接入靈活，如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，不會影響其他節(jié)點(diǎn)的工作。

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)局域網(wǎng)環(huán)網(wǎng)車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)典型的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)可以用圖1-7所示的框圖來表示。其功能特點(diǎn)可以從以下四個(gè)方面來解釋。圖1 -7車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)典型結(jié)構(gòu)框圖圖1。環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的組成特征

環(huán)形網(wǎng)絡(luò)通過中繼器將每個(gè)聯(lián)網(wǎng)的電子控制單元連接到網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)中繼器通過物理鏈路與兩個(gè)相鄰的中繼器連接，所有中繼器形成環(huán)形網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

2.環(huán)網(wǎng)信息傳輸方式

由于環(huán)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)是將節(jié)點(diǎn)連接成環(huán)并按順序傳輸數(shù)據(jù)，因此其信息傳輸是單向的。收到數(shù)據(jù)包的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都會將信息轉(zhuǎn)發(fā)給其下游節(jié)點(diǎn)。信息繞過網(wǎng)絡(luò)后，被發(fā)送節(jié)點(diǎn)回收。

3.需要設(shè)置備用環(huán)。

因?yàn)榄h(huán)網(wǎng)中的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)，包括環(huán)中的任何一條線路，被破壞，都會造成網(wǎng)絡(luò)的通信出現(xiàn)問題。

因此，這種網(wǎng)絡(luò)通常需要在主環(huán)之外設(shè)置一個(gè)備份環(huán)。

4.升級和管理問題

環(huán)網(wǎng)中的信息傳輸實(shí)時(shí)性好，傳輸速度快，數(shù)據(jù)傳輸量大，抗干擾能力強(qiáng)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)只與其他兩個(gè)節(jié)點(diǎn)物理連接。然而，環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的可靠性差，并且通信組件昂貴。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展時(shí)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)需要重新排列。當(dāng)需要增加功能時(shí)，如增加電子控制單元，操作相對復(fù)雜。

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)局域網(wǎng)的星形網(wǎng)絡(luò)車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)星形網(wǎng)絡(luò)的典型結(jié)構(gòu)可以用圖1-8所示的框圖來表示。其功能特點(diǎn)可以從以下四個(gè)方面來解釋。

圖1 -8車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)典型星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)框圖

1.星形網(wǎng)絡(luò)的組成特征

星形網(wǎng)絡(luò)只有一個(gè)唯一的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)來控制數(shù)據(jù)傳輸，每個(gè)節(jié)點(diǎn)通過單獨(dú)的通信線路連接到中心節(jié)點(diǎn)。

2.星形網(wǎng)絡(luò)的傳輸特性

星型網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)比總線網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)更容易安裝，而且通常使用雙絞線，所以價(jià)格便宜。中心節(jié)點(diǎn)從每個(gè)節(jié)點(diǎn)接收數(shù)據(jù)，對其進(jìn)行處理，然后將信息傳輸?shù)侥繕?biāo)節(jié)點(diǎn)。也就是說，網(wǎng)絡(luò)上的所有傳輸信息都需要通過中心節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)。

3.網(wǎng)絡(luò)很容易改變

由于星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，通信數(shù)據(jù)量小，中央微處理器可以根據(jù)需要安排網(wǎng)絡(luò)接入的優(yōu)先級或時(shí)間。此外，星型網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)都與中心節(jié)點(diǎn)相連，因此移動或刪除某個(gè)節(jié)點(diǎn)非常簡單，單個(gè)連接點(diǎn)的故障只影響相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的工作，而不會影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

4.高可靠性要求

由于星型網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都與中心節(jié)點(diǎn)直接相連，因此需要大量的電纜。中心節(jié)點(diǎn)(中央微處理器)負(fù)載重，功能擴(kuò)展困難，線路利用率低。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，很容易影響中央處理器。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障或中心節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問題時(shí)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)就會癱瘓。因此，星型網(wǎng)絡(luò)往往對中心節(jié)點(diǎn)的可靠性要求較高。