Flexray バスと Can バスの違いは何ですか?

Flexray バスと Can バスの違い: 1. Can バスはコントローラ エリア ネットワーク バス テクノロジであるのに対し、Flexray バスは自動車用の高速、確定的、フォールト トレラントなバス テクノロジです。バスは CSMA/CA メカニズムを使用し、Flexray は TDMA および FTDMA を使用します; 3. Can バスと比較して、Flexray は比較的高いセキュリティを備えていますが、コストが高すぎるため、Can バスが現在でも最も広く使用されています。 。

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現在、自動車で一般的に使用されている車載バスには、ローカル相互接続プロトコル LIN とコントローラー エリア ネットワーク CAN が含まれており、開発中の車載バス技術には、高速フォールトトレラント ネットワーク プロトコル FlexRay、車載マルチメディアおよびナビゲーション用の MOST、 Bluetoothや無線LANなどのコンピュータネットワークと互換性のある無線ネットワーク技術。

ここでは、従来のバスCANとFlexRayの違いや利点、今後の開発動向などを中心に説明します。見てみましょう

CAN-BUS

CAN-BUS は CAN バス技術であり、正式名は「Controller Area Network」です。バス テクノロジー (コントローラー エリア ネットワーク バス テクノロジー) コントローラー エリア ネットワーク-BUS)」。 Can-Bus バス技術は、航空機や戦車などの兵器電子システムの通信に初めて使用されました。この技術の民間自動車への利用はヨーロッパで始まり、自動車では、このバス ネットワークが車内のさまざまなセンサー データの送信に使用されます。

自動車にはさまざまな制御装置が搭載されており、先進的な自動車になるほど制御装置の数も増え、制御システムも複雑になります。各制御装置は独立したコンピュータとみなすことができ、情報を受け取り、さまざまな情報を処理・分析し、指令を出します。例えば、エンジンコントロールユニットは、吸気圧センサー、エンジン温度センサー、アクセルペダル位置センサー、エンジン回転数センサーなどから情報を受け取り、分析・処理した後、燃料噴射量を制御するための対応する指令を送信します。インジェクターの点火進角など、他のコントロールユニットの動作原理も同様です。例えて言えば、車内の各制御装置は、会社における各部門の管理者のようなもので、各部門の管理者は、自分の部門の従業員から業務報告を受け、分析した上で意思決定を行い、従業員に命令を下します。その部門で実行すること。

一部の車両のコントロール ユニット間のすべての情報は、2 本のデータ ラインを通じて交換されます。このデータ ラインは CAN データ バスとも呼ばれます。この方式により、情報容量の大小にかかわらず、すべての情報をこの2本のデータ線で伝送することができ、システム全体の運用効率が大幅に向上します。

バス システムは、その動作原理が走行中のバスの動作原理と非常に似ているため、CAN-BUS と呼ばれます。各ステーションは制御装置に相当し、走行経路はCANデータバスであり、CANデータバス上でデータが伝送され、乗客はバスに乗せられる。コントロールユニットは、データの送信を担当するセンサーから情報を受信すると、分析および処理後に適切な措置を講じ、この情報をバスシステムに送信します。このようにして、この情報はバス システム上に送信され、バス システムに接続されている各コントロール ユニットはこの情報を受信します。情報が自分にとって有益であれば保存され、役に立たない場合は保存されます。無視される。

現在、自動車の CAN データ バス接続方式は主に 2 つあり、1 つは駆動システムに使用される最大 500kb/s の高速 CAN バス、もう 1 つは低速 CAN バスです。本体システムに使用される速度 CAN、バス、速度は 100kb/s。もちろん、中級から高級車向けには、エンターテイメント システムやインテリジェント通信システムなどのバスもあり、その伝送速度はさらに高く、1Mb/s を超える場合もあります。

次に、CAN バスの利点を見てみましょう。

· 従来の配線方式よりもデータ伝送速度が高速です。

·従来の配線方法と比較して、ワイヤーハーネスの節約、車体の軽量化、車体の配線方法の最適化を実現します。

·CAN バス経由で接続されているコントロール ユニットの 1 つが故障した場合でも、他のコントロール ユニットは相互に影響を与えることなく独自のデータを送信できます。

·CAN データバスは 2 線式システムであり、いずれかに障害が発生すると CAN システムは単線式動作モードに切り替わり、車両全体の安定性が向上します。

·CANシステムの二重線は実際には「ツイスト」のように撚り合わされており、電磁波の干渉や外部への放射を効果的に防止します。

·CANバスシステムをベースに、より豊富な本体機能を実現します。

CAN バスは、現在最も広く使用されている自動車用バスです。しかし、その安全性やその他の理由により、人々は CAN バスの適格な代替品を探し始めています。このプロセスでは、FlexRay と Ethernet が最も人気があります。の。

FlexRay バス

FlexRay は、自動車向けの高速、確定的、フォールトトレラントなバス テクノロジーです。イベント トリガーとタイム トリガーを組み合わせ、効率的なネットワーク利用とシステムの柔軟性の特性を備えています。自動車のバックボーン ネットワークとして使用できます。新世代の自動車内部ネットワーク。 FlexRay は自動車業界の事実上の標準です。

Flexray にはさまざまなトポロジーがあり、CAN バスのようなリニア構造またはスター構造のいずれかを使用できます。中央ノードは情報の転送を担当します。セントラルノード以外のノードが損傷したり、回線に障害が発生した場合、セントラルノードはそのノードとの通信を切断する可能性があります。しかし、中央ノードが損傷すると、バス全体が機能しなくなります。複数のスターバスの中央ノードを接続できます。

Flexray バスと CAN バスの違い

Flexray と CAN バスの最も重要な違いは、バスの割り当て方法です。 CAN バスは CSMA/CA メカニズムを使用します。各ノードは常にバスを監視し、バスがアイドル状態であることを検出するとデータの送信を開始します。 Flexray は、TDMA (Time Division MulTIple Access) と FTDMA (Flexible TIME Division MulTIple Access) の 2 つの方式を使用します。 Flexray は、通信サイクルを静的部分、動的部分、およびネットワークのアイドル時間に分割します。静的部分は TDMA 方式を使用します。各ノードはタイム スライスを均等に割り当てます。各ノードは、自分のタイム スライス内でのみメッセージを送信できます。ノードに現在送信するメッセージがない場合でも、タイム スライスは保持されます (これにより、A一定量のバス リソースが無駄になります)。動的部分で FTDMA 方式を使用すると、各ノードは送信するメッセージがあるかどうかを順番に尋ねられ、ある場合は送信され、ない場合はスキップされます。静的部分は頻繁に送信する必要がある重要度の高いデータを送信するために使用され、動的部分は使用頻度が不確実で比較的重要ではないデータを送信するために使用されます。

Flexray は CAN バスよりもはるかに複雑で、比較的高いセキュリティを備えています。しかし、フレックスレイバスにはコストが高すぎるという欠点もあり、ドイツの自動車メーカーが量産車に採用している以外、他国ではほとんど採用されていません。自動車エレクトロニクスのレベルが高まるにつれて、バス帯域幅の要件もますます高くなっています。一般的に使用されている CAN バスの代わりに Flexray を使用するのは、コストが高すぎるため非現実的です。

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