隨著國內汽車消費市場的飛速發展，與汽車相關的高新技術伴隨著

　　世界汽車巨頭推崇的全球新車同步上市的浪潮不斷地涌向中國市場，

　　在國家的大力支持下，中國汽車電子技術的自主創新能力不斷增強，

　　作為汽車電子關鍵技術之一的車載網絡在關鍵技術上與全球同步發展。

　　車載網絡應用技術與全球同步

　　目前與汽車動力、底盤和車身密切相關的車載網絡主要有CAN、LIN

　　和FlexRay。從全球車載網絡的應用現狀來看，通過20多年的發展，

　　CAN已成為目前全球產業化汽車應用車載網絡的主流，目前CAN已由過

　　去僅服務中、高級轎車，逐漸滲透到6萬人民幣以下的家用轎車之中，

　　近兩年在國內新下線的合資品牌的轎車全部都采用了CAN。作為CAN低

　　成本替代的LIN還處于產業化的初級階段，據作者調查，目前在國內

　　上市的轎車中，只在2005年年初上市的Volvo的S40和2005年4月上

　　市的長安鈴木雨燕中能發現LIN的蹤影。而2004年才向全球公開發布

　　的FlexRay還處于應用研究的前期階段，與FlexRay 2.0配套

　　的部分集成電路還未正式上市，其產業化應用還需要一定的時間。

　　從國內車載網絡的發展來看，我們已掌握了CAN應用關鍵技術。

　　在2005年9月18日國家“十五”重大科技成就展在北京海淀展覽館向

　　社會公眾所有展示的新能源汽車全采用了自主研發基于CAN的車載網

　　絡，其中，由北京理工大學主持研發的純電動公交車、二汽主持研發

　　的混合動力公交車已進入試運營階段。在傳統汽車方面，一汽在展會

　　上展示了自主研發的大客車，在這輛大客車中安裝有一汽車自主研發

　　的AMT，其中AMT控制器采用了自主研發基于CAN的車載網絡，AMT通過

　　車載網絡與車上的其他零部件進行信息交互。自主研發基于CAN車載

　　網絡在新能源汽車和傳統汽車上的成功應用，標志著自主研發的車載

　　網絡已深入到汽車控制的核心———汽車動力系統之中。

　　為了規范國內的車載網絡，為有志于從事車載網絡的企業指明方

　　向，全國汽車標準化技術委員會在2005年開始持續在網上公布《商用

　　車控制系統局域網絡(CAN)通信協議》系列國家標準征求意見稿，

　　處于戰國紛飛基于CAN的車載網絡開始納入標準化規范化管理，自主

　　研發的車載網絡在技術上走向成熟，并開始了它的產業化進程。

　　在LIN總線應用研究上，我們已跨越單純的學習階段，邁入與全

　　球同步發展階段。從1999年7月LIN 1.0公布到2002年11月LIN 1.3

　　的公布，在這3年多的時間里，中國的汽車電子才起步，作為汽車電

　　子關鍵技術之一的車載網絡技術國內還處于萌芽狀態，國內只有少數

　　科研院所在跟蹤LIN的發展趨勢。在2003年9月LIN 2.0公布時，中

　　國的汽車電子產業已處于自主研發的高潮，國內從事車載網絡的相關

　　企業與全球同步獲得了LIN 2.0的協議文本，并根據LIN 2.0協議，

　　修正其前期在LIN方面的研發工作，以符合LIN 2.0的要求。

　　傳統零部件與車載網絡走向融合

　　車載網絡是汽車內部各ECU之間進行信息交互的橋梁，如果脫離

　　了ECU這個基礎，車載網絡自然成了空中樓閣。在國內車載網絡研發

　　之初，由于國內自主品牌汽車中零部件的智能化率很低，其整車控制

　　基本上還停留在電氣控制階段，給自主品牌汽車配套的國內的零部件

　　廠家以生產機械電氣為主零部件，幾乎沒有涉及集機械、電氣和電子

　　一體的汽車電子領域。而最初從事車載網絡的研發主要是具有電子信

　　息技術背景的單位為主，他們雖然容易掌握車載網絡技術，但缺乏相

　　應的汽車背景，加上汽車行業相對封閉，他們很難進入汽車零部件的

　　配套體系，于是出了在現有以機械電氣為主的汽車零部件之間增加車

　　載網絡ECU這樣的模式。這種模式網絡與現有零部件相分離，零部件

　　的性能沒有本質的提高，成本卻上升了，而且使線束設計變得更加復

　　雜，不被整車接受。

　　隨著國內汽車電子的發展，一方面傳統的零部件企業受市場競爭

　　的驅動，急需利用電子信息技術改造傳統的零部件，以借助車載網絡

　　提升其產品的性能，使其在競爭中取得有利地位；另一方面從事車載

　　網絡的研發單位需要在傳統的汽車零部件行業中尋找合作者為車載網

　　絡提供應提供載體，以進入相對封閉的汽車行業。

　　具有十多年汽車儀表生產歷史的哈爾濱航天風華科技股份有限公

　　司從1994年研制成功電子式車速里程表以來，其產品經過動圈式汽車

　　儀表、動磁式汽車儀表，現已平穩過渡到基于CAN和步進電機的智能

　　汽車儀表。而中國科學院沈陽自動化研究所與浙江正方交通建設集團

　　股份有限公司合作成立浙江中科正方電子技術有限公司，該公司自2004

　　年3月成立以來，借助中國科學院沈陽自動化研究所在國內現場總

　　線處于領導地位的優勢，已形成系列基于CAN總線的汽車電子產品。

　　國III實施將促進車載網絡產業化

　　2005年歲末的最后一天，汽車業界的一條重要標準—機動車排放

　　國Ⅲ標準，開始在北京實施。

　　機動車排放國Ⅲ標準的實施標志作不滿足機動車排放國Ⅲ標準的

　　機動車生命周期終結，而機動車的排放是由機動車的發動機及其與發

　　動機配套的控制系統所決定的，所以機動車排放國Ⅲ標準的實施的必

　　然結果是迫使汽車企業放棄原有的發動機及與發動機配的控制系統，

　　采用滿足機動車排放國Ⅲ標準的發動機及與發動機配的控制系統。而

　　滿足機動車排放國Ⅲ標準的發動機控制系統具有一個重要的特性就是

　　車載網絡功能。

　　滿足機動車排放國Ⅲ標準發動機控制系統的車載網絡主要是體現

　　在兩個方面，其一具有診斷功能的ODB II車載網絡，其二是具有控

　　制信息交互的車載網絡。其中ODB II診斷車載網絡為機動車診斷設

　　備提供了信息交互通道，機動車診斷設備通過ODB II可獲取機動車

　　的各種數據信息。而具有控制信息交互的車載網絡為發動機控制系統

　　提供了與其他零部件進行控制信息交互通道，機動車上的其他零部件，

　　如：變速器、ABS、組合儀表可通過這個車載網絡與發動機控制系統

　　進行控制信息交互，以提高機動車的行車安全性和舒適性。

　　發動機是機動車的核心，機動車發動機具備了車載網絡必然要求

　　與發動機密切相關的其他零部件也應具備車載網絡功能。機動車排放

　　國Ⅲ的實施將加速國內車載網絡產業化的進程，為國內有志于從事車

　　載網絡企業提供了大展宏圖的機遇。

　　專家觀點

　　技術是車載網絡產業重要保障

　　從產業角度來看，車載網絡的應用研究可分為兩個層次，第一

　　個層次是在單個ECU中嵌入車載網絡功能，使單個ECU能通過車載網絡

　　實現與其他ECU之間的信息交互；第二層次是確保車載網絡在量產汽車

　　中可靠工作，這是車載網絡產業化的終極目標。以車載網絡應用研究

　　的第一個層次為基礎，繼續開展車載網絡應用研究的第二個層次，它

　　關系到車載網絡這個研究成果是否轉化為生產力。在車載網絡應用研

　　究的第二個層次上，需要解決以下兩個方面的問題：

　　首先，整車的車載網絡規劃，根據具體車型確定其內部車載網絡

　　的類型、數量和線束的設計，使車載網絡不僅具有最優的性價比，而

　　且具有可持續發展替力。由于目前國內的車載網絡的研發還停留在第

　　一個層次上，對整車網絡宏觀上的規劃處于初級階段，同時整車的車

　　載網絡規劃是涉及整車設計的核心技術，不可能通過公開的渠道獲取，

　　因此國內車載網絡在發展過程中走了很多的彎路。

　　其實在整車車載網絡規劃中不僅在國內車載網絡發展過程中出現

　　了各種各樣的問題，就是在汽車產業比中國發達的國家也出現過類似

　　的問題。為了有效地解決車載網絡的規劃問題，作者在2002年就提出

　　了網絡在環設計方法，并研發成功網絡在環實時仿真平臺，該仿真平

　　臺已成功應用于電動汽車車載網絡通信協議分析。2004年作者在從事

　　LIN的研發過程提出了LIN網絡中的價值工程問題，指出：LIN拓撲結

　　構與ECU的成本直接相關，不合理LIN拓撲結構將導致各ECU成本的增

　　加。

　　其次，車載網絡的一致性測試，通過一致性測試確保車載網絡信

　　息交互的可靠性和穩健性。嵌入了車載網絡的ECU在性能測試過程中，

　　除了通常的環境測試，EMC測試之外，還必須進行車載網絡的一致性

　　測試。

　　總之，國內車載網絡通過幾年的發展，在取得成績的同時，面臨

　　更多的是挑戰，車載網絡應用研究的終極目標是產業化，是將車載網

　　絡轉化為先進的生產力，在這個過程中，我們不僅將面臨技術上的障

　　礙，而且還要遭遇國際汽車壟斷巨頭的阻擊。要達到車載網絡產業化

　　的終極目標，在充滿信心的同時，還應作好長期奮斗的準備。