报文转发至发动机控制单元01，同时，车身控制单元12可判断该报文的目标节点不是车身CAN网段中的节点，因此车身控制单元12可不转发该报文，以使该报文不占用车身CAN网段中的总线资源。由此，可减少整个CAN网络的负载率，并减小CAN网络中报文冲突的概率。进一步地,可在作为网关的整车控制单元11和车身控制单元12中设置预判条件，以过滤错误指令。例如，如果变速箱控制单元02因发生故障而向发动机控制单元01发出包含错误操作指令的报文，整车控制单元11可根据预判条件确定该操作指令有误而不将该报文转发至发动机控制单元01，为发动机的安全运行提供进一步的保障。
[0021]图1中的CAN网络中还包括私有CAN网段。为了进一步降低CAN总线负载，减小控制单元间的不必要的干扰，可将功能单一的ECU节点置于私有CAN网段中。例如，根据功能划分，发动机后处理控制单元011 (某些车辆中，发动机后处理控制单元可以被直接集成在发动机控制单元中)可能只需与发动机控制单元01间进行通信，因此可以不将发动机后处理控制单元011连接在CAN总线上，而使发动机控制单元01和发动机后处理控制单元011构成一个私有CAN网段，使得发动机控制单元01和发动机后处理控制单元011之间的信息交互不增加CAN总线的负载。例如，娱乐信息控制单元072和蓝牙电话控制单元071主要与仪表控制单元07有关，因此可使娱乐信息控制单元072、蓝牙电话控制单元071和仪表控制单元07构成另一个私有CAN网段，使得在支持娱乐信息交互的情况下不增加CAN总线的负载率。同样地，制动系统控制单元05、横摆角传感器控制单元051和转角传感器052也可构成第三私有CAN网段。为了进一步优化信息交互，在私有CAN网段中可使用自定义的J1939报文，以实现更具针对性和更高效的数据传输。
[0022]本发明还提供了一种使用上述CAN网络拓扑结构的车辆。
[0023]经过评估，在根据上述实施方式的车辆的CAN网络中，车辆正常行驶时，发动机CAN网段的总线负载率约为21%，底盘CAN网段的总线负载约为51%，车身CAN网段的总线负载率约为19%。
[0024]以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0025]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0026]此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【主权项】
1.一种车辆的CAN网络拓扑结构，该车辆的CAN网络拓扑结构包括: 发动机CAN网段，该发动机CAN网段的节点包括发动机控制单元和整车控制单元； 底盘CAN网段，该底盘CAN网段的节点包括所述整车控制单元和车身控制单元； 车身CAN网段，该车身CAN网段的节点包括所述车身控制单元；以及 其中，所述整车控制单元是用于连接所述发动机CAN网段和所述底盘CAN网段的网关，所述车身控制单元是用于连接所述底盘CAN网段和所述车身CAN网段的网关。
2.根据权利要求1所述的车辆的CAN网络拓扑结构，其中，所述底盘CAN网段的所述节点还包括变速箱控制单元、缓速器控制单元、电控悬架控制单元、制动系统控制单元和先进紧急制动控制单元中的至少一者。
3.根据权利要求1所述的车辆的CAN网络拓扑结构，其中，所述车身CAN网段的所述节点还包括仪表控制单元、门控制器控制单元、行驶记录仪控制单元和车道偏离控制单元中的至少一者。
4.根据权利要求1所述的车辆的CAN网络拓扑结构，其中，所述的车辆的CAN网络拓扑结构中还包括第一私有CAN网段，该第一私有CAN网段的节点包括所述发动机控制单元和发动机后处理系统控制单元。
5.根据权利要求1所述的车辆的CAN网络拓扑结构，其中，所述的车辆的CAN网络拓扑结构中还包括第二私有CAN网段，该第二私有CAN网段的节点包括所述制动系统控制单元，该第二私有CAN网段的节点还包括横摆角传感器控制单元和转角传感器控制单元中的至少一者。
6.根据权利要求1所述的车辆的CAN网络拓扑结构，其中，所述的车辆的CAN网络拓扑结构中还包括第三私有CAN网段，该第三私有CAN网段的节点包括所述仪表控制单元，该第三私有CAN网段的节点还包括蓝牙电话控制单元和娱乐信息控制单元中的至少一者。
7.根据权利要求4-6中任意一者所述的车辆的CAN网络拓扑结构，其中所述私有CAN网段使用自定义的J1939报文通信。
8.根据权利要求1所述的车辆的CAN网络拓扑结构，其中所述发动机CAN网段、所述底盘CAN网段和所述车身CAN网段中的每一者的内部根据SAE J1939协议通信。
9.一种车辆,该车辆使用了权利要求1-8中任意一项权利要求所述的车辆的CAN网络拓扑结构。
【专利摘要】本发明公开了一种车辆的CAN网络拓扑结构及使用该拓扑结构的车辆。该车辆的CAN网络拓扑结构包括：发动机CAN网段，该发动机CAN网段的节点包括发动机控制单元和整车控制单元；底盘CAN网段，该底盘CAN网段的节点包括所述整车控制单元和车身控制单元；车身CAN网段，该车身CAN网段的节点包括所述车身控制单元；以及其中，所述整车控制单元是用于连接所述发动机CAN网段和所述底盘CAN网段的网关，所述车身控制单元是用于连接所述底盘CAN网段和所述车身CAN网段的网关。该CAN网络的拓扑结构中还可包括私有CAN网段。本发明可降低车辆的CAN总线的负载率，增强整个网络的可扩展性。
【IPC分类】H04L29-08, B60R16-023
【公开号】CN104852947
【申请号】CN201410100562
【发明人】李明辉
【申请人】北汽福田汽车股份有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2014年3月18日