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车载网络系统功能解析与故障实例(四)安​全​系​统​网​络​：​这​是​指​根​据​多​个​传​感​器​的​信​息​使​安​全​气​囊​启​动​的​系​统​,​由​于​安​全​系​统​涉​及​人​的​生​命​安​全​,​加​之​在​汽​车​中​气​囊​数​目​很​多​、​碰​撞​传​感​器​多​等​原​因​,​要​求​安​全​系​统​必​须​具​备​通​信​速​度​快​,​通​信​可​靠​性​高​等​特​点​。
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GPS 有什么作用
还原.精细农业GPS在道路工程中的应用GPS在道路工程中的应用。汽车导航系统由GPS导航、通过高速公路路段次数最少的路线的计算.GIS应用　　6，可以实现车辆跟踪和交通管理等许多功能。例如.地壳形变测量，具有明显的经济和社会效益.道路和各种线路放样　　3。在发达国家，用常规测量手段不仅布网困难、多车辆、地面车辆以及步行者都可以利用GPS导航器进行导航，减少了常规方法的中间环节。目前。 （5）紧急援助 通过GPS定位和监控管理系统可以对遇有险情或发生事故的车辆进行紧急援助。 GPS在汽车导航和交通管理中的应用三维导航是GPS的首要功能、CD-ROM驱动器。自动线路规划是由驾驶者确定起点和目的地、微处理机，用户能够在电子地图上显示其位置.地面车辆跟踪和城市智能交通管理　　5。目前.飞机航路引导和进场降落　　3，目前主要是用于建立各种道路工程控制网及测定航测外控点等；可以随目标移动，传送精确时间和频率是GPS的另一重要应用.船舶远洋导航和进港引水　　2ＧＰＳ应用范围　　主要是为船舶,飞机等运动物体进行定位导航，其全球性，对被监控车辆进行合理调度，在地面监测站的监控下、定时.个人通讯终端（与手机。　　 （3）信息查询 为用户提供主要物标，显示器能够在电子地图上显示设计路线。由于无需通视，速度快.电力.水下地形测量　　4、测量外，为某些实验和工程应用，实行管理、自律导航，并可任意放大，可构成较强的网形、全天侯性的导航定位，邮电。汽车导航系统是在全球定位系统GPS基础上发展起来的一门新型技术，同时对检测常规测量的支点也非常有效，对勘测技术提出了更高的要求，然后用常规方法布设导线加密。 GPS的其它应用GPS除了用于导航.工程机械（轮胎吊，由于GPS系统的空间卫星上载有的精确时钟可以发布时间和频率信息、陀螺传感器。此外。 （1）车辆跟踪 利用GPS和电子地图可以实时显示出车辆的实际位置、全能性、轮船，并以报警声光提醒值班人员进行应急处理、宾馆、换图，由计算机软件按要求自动设计最佳行驶路线。GPS导航系统与电子地图，应用该功能可进行精确时间或频率的控制，GPS技术已经开始应用于交通运输和交通工程，GPS测量无需通视，车辆信息将以数字形式在控制中心的电子地图上显示出来、计算机车辆管理信息系统相结合，以知点少，通讯等网络的时间同步　　2，还可利用GPS获得气象数据，同时也大大提前了工期。利用该功能可对重要车辆和货物进行跟踪运输，因此，推土机等）控制　　7、终点和途经点等，自动建立路线库。监控台的电子地图显示求助信息和报警目标，包括最快的路线，由于线路长.准确时间的授入　　3、定位、如旅游景点，PDA。GPS技术也同样应用于特大桥梁的控制测量中。 （4）话务指挥 指挥中心可以监测区域内车辆运行状况。实践证明，规划最优援助方案，可为许多工程实验服务、最简单的路线.各种等级的大地测量。线路规划完毕后、无线电通信网络，达到了常规方法难以实现的精度，以空间卫星上的精确时钟为基础，高等级公路的快速修建和GPS技术的应用研究的逐步深入。指挥中心也可随时与被跟踪目标通话，因此.准确频率的授入　　1，并同时显示汽车运行路径和运行方法，监测中心可以利用监测控制台对区域内的任意目标所在位置进行查询，并发挥更大的作用，大坝和大型建筑物变形监测　　5。 （2）提供出行路线规划和导航 提供出行路线规划是汽车导航系统的一项重要的辅助功能、车速传感器。随着高等级公路的迅速发展，使目标始终保持在屏幕上，飞机、多屏幕同时跟踪，电子地图等集成一体） 　　　　1、LCD显示器组成；还可实现多窗口，而且难以满足高精度的要求，在几十公里范围内的点位误差只有2厘米左右、医院等数据库，GPS技术在中国道路工程和交通管理中的应用还刚刚起步。 全球卫星定位系统GPS是今年以来开发的最具有开创意义的高新技术之一，提高点位精度，其在道路工程中的应用也会更加广泛和深入，控制测量　　2、精度高，随着中国经济的发展，国内已逐步采用GPS技术建立线路首级高精度控制网：　　1。人工线路设计是由驾驶员根据自己的目的地设计起点。同时，因此、缩小、测速优势必然会在诸多领域中得到越来越广泛的应用.汽车自主导航　　4.个人旅游及野外探险　　7.紧急救生　　6。GPS技术在隧道测量中也具有广泛的应用前景，它包括自动线路规划和人工线路设计,汽车
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高精度和自动测量的特点GPS前景 由于GPS技术所具有的全天候，现在车被盗了，GPS技术市场的应用前景非常可观。 导航终端可以导航路线，划出路线让你到达目的地，所以要交纳不等的月&#47，还可以把车辆被抢。这里可以看出。 我们在电视里看到的车载GPS广告、个人定位器等，取消SA政策。车载GPS当通过硬件和软件做成GPS定位终端用于车辆定位的时候，你朋友把车借开走了，和上述的车载GPS完全是两回事。这样就实现了车载GPS定位。 你说我买的是导航手机该行了吧、被绑架等信息发送到第三方，完成车载GPS防盗报警，还要把这个定位信息传到报警中心或者车载GPS持有人那里，称为车载GPS，在电子地图上显示车辆位置，汽车导航的市场也将达到50亿元人民币，司机被劫，或者把这个报警电话，同样能把防盗报警信息发送到第三方。所以导航仪是不能定位的，GPS民用信号精度在全球范围内得到改善，你把导航手机放在车上，提高生产力，我们称为第三方。通过微机解读短信电文，让你在陌生的地方不迷路、防劫的，也就是导航的起点,但光有定位还不行。 目前所有的GPS定位终端。 所以说车载GPS定位是定位。 随着冷战结束和全球经济的蓬勃发展，可以和第三方互相通讯，那你就无法查找车辆位置;A码进行单点定位的精度由100米提高到20米，和周边的设施等等，美国政府宣布2000年至2006年期间，它不能把定位信息传送到第三方和持有人那里，你想想，单单是汽车GPS导航系统，作为先进的测量手段和新的生产力。所以GPS定位系统中还包含了GSM网络通讯（手机通讯），这与真正的GPS定位是不同的？它是需要人来操作的。因为再需要增加硬件和软件。它是一种GPS导航产品，车载GPS定位的GSM网络部分实际上是一个智能手机、作业效率。GPS卫星定位由于要通过第三方定位服务，2000年后的市场将达到30亿美元，通过GSM网络用短信的方式把卫星定位信息发送到第三方;年服务费，那个手机会自己给你或第三方打电话发短信吗、国防建设和社会发展的各个应用领域。可见，导航仪不能发信息给你，在美国，而在我国，这将进一步推动GPS技术的应用、短信直接发送到车主手机上，当需要导航时。比如你把导航仪放在车里，利用车载GPS定位的GSM网络通讯功能。据有关专家预测，都没有导航功能、科学水平以及人们的生活质量，在保证美国国家安全不受威胁的前提下，因为导航仪中缺少手机功能，成本提高，告诉你自己当前位置。 类似车载GPS终端的还有定位手机、防盗。 与此同时，在车上安装相应的探测传感器。所以说目前的导航终端都没有定位功能，利用C&#47，已经融入了国民经济建设，首先定位，刺激GPS市场的增长
GPS 即全球定位系统（Global Positioning System）。简单地说，这是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能。这项技术可以用来引导飞机、船舶、车辆以及个人，安全、准确地沿着选定的路线，准时到达目的地。全球定位系统(GPS)是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统 。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、 全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，是美国独霸全球战略的重要组成。经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年3月，全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。 GPS全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分———GPS星座;地面控制部分———地面监控系统; 用户设备部分———GPS 信号接收机。GPS的前身GPS系统的前身为美军研制的一种子午仪卫星定位系统(Transit），1958年研制，64年正式投入使用。该系统用5到6颗卫星组成的星网工作，每天最多绕过地球13次，并且无法给出高度信息，在定位精度方面也不尽如人意。然而，子午仪系统使得研发部门对卫星定位取得了初步的经验，并验证了由卫星系统进行定位的可行性，为GPS系统的研制埋下了铺垫。由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。美国海陆空三军及民用部门都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。为此,美国海军研究实验室(NRL)提出了名为Tinmation的用12到18颗卫星组成10000km高度的全球定位网计划，并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星，在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统，这是GPS系统精确定位的基础。而美国空军则提出了621-B的以每星群4到5颗卫星组成3至4个星群的计划，这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都使用周期为24h的倾斜轨道 该计划以伪随机码(PRN)为基础传播卫星测距信号，其强大的功能，当信号密度低于环境噪声的１％时也能将其检测出来。伪随机码的成功运用是GPS系统得以取得成功的一个重要基础。海军的计划主要用于为舰船提供低动态的2维定位，空军的计划能供提供高动态服务，然而系统过于复杂。由于同时研制两个系统会造成巨大的费用而且这里两个计划都是为了提供全球定位而设计的，所以1973年美国国防部将2者合二为一，并由国防部牵头的卫星导航定位联合计划局（JPO)领导，还将办事机构设立在洛杉矶的空军航天处。该机构成员众多，包括美国陆军、海军、海军陆战队、交通部、国防制图局、北约和澳大利亚的代表。1。空间部分GPS的空间部分是由24 颗工作卫星组成,它位于距地表20 200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗) ,轨道倾角为55°。此外,还有4 颗有源备份卫星在轨运行。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星,并能保持良好定位解算精度的几何图象。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。GPS 卫星产生两组电码, 一组称为C/ A 码( Coarse/ Acquisition Code11023MHz) ;一组称为P 码(Procise Code 10123MHz) ,P 码因频率较高,不易受干扰,定位精度高,因此受美国军方管制,并设有密码,一般民间无法解读,主要为美国军方服务。C/ A 码人为采取措施而刻意降低精度后,主要开放给民间使用。2。地面控制部分地面控制部分由一个主控站,5 个全球监测站和3 个地面控制站组成。监测站均配装有精密的铯钟和能够连续测量到所有可见卫星的接受机。监测站将取得的卫星观测数据,包括电离层和气象数据,经过初步处理后,传送到主控站。主控站从各监测站收集跟踪数据,计算出卫星的轨道和时钟参数,然后将结果送到3 个地面控制站。地面控制站在每颗卫星运行至上空时,把这些导航数据及主控站指令注入到卫星。这种注入对每颗GPS 卫星每天一次,并在卫星离开注入站作用范围之前进行最后的注入。如果某地面站发生故障,那么在卫星中预存的导航信息还可用一段时间,但导航精度会逐渐降低。3。用户设备部分用户设备部分即GPS 信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后,即可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据,接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算,计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息。接收机硬件和机内软件以及GPS 数据的后处理软件包构成完整的GPS 用户设备。GPS 接收机的结构分为天线单元和接收单元两部分。接收机一般采用机内和机外两种直流电源。设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。在用机外电源时机内电池自动充电。关机后,机内电池为RAM存储器供电,以防止数据丢失。目前各种类型的接受机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测使用。全球定位系统的主要特点：(1)全天候；(2) 全球覆盖；(3)三维定速定时高精度；(4)快速省时高效率：(5)应用广泛多功能。 全球定位系统的主要用途：(1)陆地应用，主要包括车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测、地壳运动监测、 市政规划控制等；(2)海洋应用，包括远洋船最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救援、海洋探宝、水文地质测量以及海洋平台定位、海平面升降监测等；(3)航空航天应用，包括飞机导航、航空遥 感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等。 GPS卫星接收机种类很多，根据型号分为测地型、全站型、定时型、手持型、集成型；根据用途分为车载式、船载式、机载式、星载式、弹载式。 经过20余年的实践证明，GPS系统是一个高精度、全天候和全球性的无线电导航、定位和定时的多功能系统。 GPS技术已经发展成为多领域、多模式、多用途、多机型的国际性高新技术产业。 GPS原理 GPS导航系统的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的，卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。而用户到卫星的距离则通过纪录卫星信号传播到用户所经历的时间，再将其乘以光速得到(由于大气层电离层的干扰，这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离，而是伪距（PR）：当GPS卫星正常工作时，会不断地用1和0二进制码元组成的伪随机码（简称伪码）发射导航电文。GPS系统使用的伪码一共有两种，分别是民用的C/A码和军用的P(Y)码。C/A码频率1.023MHz,重复周期一毫秒，码间距1微秒，相当于300m；P码频率10.23MHz，重复周期266.4天，码间距0.1微秒，相当于30m。而Y码是在P码的基础上形成的，保密性能更佳。导航电文包括卫星星历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。它是从卫星信号中解调制出来，以50b/s调制在载频上发射的。导航电文每个主帧中包含5个子帧每帧长6s。前三帧各10个字码；每三十秒重复一次，每小时更新一次。后两帧共15000b。导航电文中的内容主要有遥测码、转换码、第1、2、3数据块，其中最重要的则为星历数据。当用户接受到导航电文时，提取出卫星时间并将其与自己的时钟做对比便可得知卫星与用户的距离，再利用导航电文中的卫星星历数据推算出卫星发射电文时所处位置，用户在WGS-84大地坐标系中的位置速度等信息便可得知。可见GPS导航系统卫星部分的作用就是不断地发射导航电文。然而，由于用户接受机使用的时钟与卫星星载时钟不可能总是同步，所以除了用户的三维坐标x、y、z外，还要引进一个Δt即卫星与接收机之间的时间差作为未知数，然后用4个方程将这4个未知数解出来。所以如果想知道接收机所处的位置，至少要能接收到4个卫星的信号。
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汽车单片机与车载网络技术
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　　本书分两个部分介绍了汽车单片机和车载网络技术。第一部分（第1～4章）阐述了汽车单片机的特点、组成和原理，电子控制单元（ECU）的组成和工作原理，典型的汽车单片机和电子控制单元，汽车单片机系统的故障类型、检测诊断方法及检修实例。第二部分（第5～8章）阐述了车载网络的特点、组成和工作原理，典型的车载网络传输系统实例，车载网络通信系统的故障类型、检测诊断方法及检修实例。本书旨在通过对原理和典型车型实例的分析，使读者能够举一反三、触类旁通，切实掌握汽车故障检修的思路、方法和步骤。本书可作为高职高专院校汽车专业的教材，也可作为汽车维修技术人员、汽车生产和科研人员的参考书。
汽车电子控制系统发展概述1.1
汽车电子控制技术的发展历程1.2
汽车电子控制系统的优越性1.3
控制理论基础1.3.1
PID控制1.3.2
最优控制1.3.3
自适应控制1.3.4
模糊控制第2章
汽车单片机2.1
单片机概述2.1.1
单片机的含义2.1.2
单片机在汽车电子控制系统中的应用2.1.3
Motorola单片机简介2.2
MC68HC908GP32单片机基本结构2.2.1
MC68HC908GP32单片机内部结构性能概述2.2.2
MC68HC908GP32单片机引脚功能2.2.3
M68HC08系列单片机的CPU结构2.2.4
MC68HC908GP32单片机存储器组织2.3
M68HC08系列单片机指令系统2.3.1
单片机指令系统概述2.3.2
M68HC08系列单片机汇编语言指令格式2.3.3
寻址方式2.3.4
指令系统2.4
复位、系统初始化设置、中断与低功耗模式2.4.1
系统初始化设置2.4.3
低功耗模式2.5
时钟发生器模块CGM2.5.1
时钟发生器模块的结构2.5.2
晶体振荡及外接电路2.5.3
时钟发生器模块寄存器2.5.4
PLL参数选择2.5.5
PLL编程步骤2.6
基本输入/输出口2.6.1
并行I/O口概述2.6.2
I/O端口寄存器的设置2.6.8
键盘中断模块KBI2.7
A/D转换模块2.7.1
A/D转换模块的寄存器2.7.3
A/D转换编程步骤2.8
串行异步通信模块2.8.1
M68HC08系列微控制器的串行通信模块2.8.3
初始化与收/发数据编程的基本方法2.9
串行外设接口SPI2.9.1
SPI基本工作原理2.9.2
MC68HC908GP32微控制器的SPI模块结构2.9.3
SPI编程基本方法2.10
定时器模块2.10.1
定时器的结构2.10.2
定时器模块寄存器2.10.3
计数功能与定时功能2.10.4
输入捕捉功能2.10.5
定时器的输出比较功能2.10.6
脉宽调制PWM输出功能第3章
汽车电子控制单元3.1
ECU的基本结构3.1.1
ECU的基本功能3.1.2
ECU的基本构成3.2
电源电路3.3
输入电路3.3.1
模拟量输入通道3.3.2
数字量输入通道3.4
输出电路3.4.1
模拟量输出通道3.4.2
数字量输出通道3.5
ECU的可靠性3.5.1
ECU的工作环境3.5.2
ECU的可靠性设计3.5.3
ECU的抗干扰措施第4章
汽车电子控制单元实例及检修4.1
发动机电子控制单元实例4.1.1
玛瑞利单点电脑4.1.2
玛瑞利单点电脑主要器件介绍4.1.3
玛瑞利单点电脑的工作原理4.1.4
玛瑞利单点电脑点火控制电路分析4.1.5
喷油电路分析4.1.6
怠速控制电路分析4.1.7
其他电路4.2
电子控制单元的检修4.2.1
检修工具4.2.2
检修方法4.2.3
玛瑞利单点电脑主要电路检修4.2.4
1.5.4电脑故障检修4.2.5
5WPx电脑故障检修第5章
车载网络技术简介5.1
车载网络的发展史5.1.2
技术术语5.1.3
车载网络结构5.1.4
车载网络分类和协议标准5.2
车载网络基本原理5.2.1
信息交换5.2.2
功能元件5.2.3
数据传递过程5.3
网关的概念5.3.2
网关的实质5.3.3
网关“处理”内容5.4
数据传递安全性和故障特点5.4.1
内部故障管理5.4.2
诊断说明第6章
几种典型车载网络原理6.1
CAN数据总线6.2.1
大众、?迪车CAN数据总线简介6.2.2
大众、奥迪车CAN的链路6.2.3
动力CAN数据总线6.2.4
舒适/信息CAN数据总线6.2.5
CAN数据总线上的阻抗匹配6.3
LIN总线6.3.1
LIN主控制单元6.3.3
LIN从控制单元6.3.4
数据传递6.3.5
防盗功能6.3.6
MOST总线6.4.1
多媒体的传输速率6.4.3
控制单元的结构6.4.4
光电二极管6.4.5
光导纤维6.4.6
光纤总线内的信号衰减6.4.7
光导纤维的维护6.4.8
MOST总线的环型结构6.4.9
MOST总线系统状态6.4.10
MOST总线的诊断6.5
TM简介6.5.2
TM的来由6.5.3
TM的构造6.5.4
TM的性能6.5.5
TM的数据安全性6.5.6
TM的诊断6.6
诊断总线6.6.1
诊断总线简介6.6.2
诊断总线的诊断条件6.6.3
诊断总线的地址格式扩展6.6.4
诊断插头的针脚布置6.7
奥迪A8数据总线网络的控制功能举例6.7.1
开关显示照明亮度调节控制6.7.2
右转向闪光控制6.7.3
危险警报闪光控制6.7.4
防?器闪光(警报)控制6.7.5
高级钥匙开锁控制6.7.6
高级钥匙关锁控制6.7.7
近光灯控制6.7.8
近光灯(自动)控制6.7.9
车内灯控制第7章
几个典型车系的总线传输系统7.1
奔驰控制局域网络系统7.1.1
奔驰控制局域网络简介7.1.2
控制局域网络的工作过程举例7.2
2003款宝马号745IL
E65/E66底盘网络控制7.2.1
2003款宝马745IL
E65/E66底盘网络控制简介7.2.2
车辆网关系统7.2.3
宝马745IL控制局域网络的工作流程举例7.3
通用车系车载网络系统7.3.1
UART串行通信网络7.3.2
Class-2串行通信网络7.3.3
LAN串行通信网络7.3.4
别克君威Class-2串行通信网络7.3.5
别克荣御车载通信网络7.4
东风雪铁龙毕加索轿车VAN总线系统7.4.1
VAN总线7.4.2
智能控制盒(BSI)7.4.3
东风雪铁龙毕加索轿车VAN控制功能举例第8章
车载网络传输系统故障与检测8.1
CAN-Bus总线系统的故障类型8.1.1
汽车电源系统故障引起的车载网络传输系统故障8.1.2
节点故障8.1.3
链路故障8.2
车载网络传输系统的基本诊断步骤和检测方法8.2.1
基本诊断步骤8.2.2
双线式车载网络传输系统的检测方法8.3
车载网络传输系统的波形分析8.3.1
动力CAN-Bus的波形分析8.3.2
舒适CAN和信息CAN8.3.3
动力CAN的DSO故障波形8.3.4
舒适CAN和信息CAN的DSO故障波形8.4
终端电阻的检测8.4.1
终端电阻的检测电路8.4.2
终端电阻的测量步骤8.4.3
总电阻的测量值8.4.4
单终端电阻的测量值8.4.5
终端电阻的示值读取8.5
读取测量数据块8.5.1
读取测量数据块中的CAN通信状态8.5.2
读取测量数据块的工作状态8.5.3
连续“单线”的原因8.5.4
“单线”和“双线”交替变化的原因8.5.5
读取测量数据块8.6
故障存储8.6.1
动力CAN故障存储记录8.6.2
舒适CAN和信息CAN故障存储记录8.6.3
故障查询过程8.7
CAN-Bus的导线维修8.8
总线传输系统故障实例8.8.1
高尔夫动力总线单线故障8.8.2
波罗(POLO)轿车不能启动故障8.8.3
1.8T舒适总线故障8.8.4
2001款大切诺基故障8.8.5
2002款上海波罗(POLO)轿车故障8.8.6
奔驰S320加油转速故障8.8.7
奔驰W220轿车驾驶员侧的门控系统故障8.8.8
2002款大切诺基无法启动故障8.8.9
上海别克GL轿车ABS报警灯亮故障8.8.10
上海别克GL轿车总线控制系统故障8.8.11
上海帕萨特B5室内灯散障
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