本發(fā)明涉及汽車(chē)制造領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種基于CAN和ZigBee異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞募冸妱?dòng)汽車(chē)電氣系統(tǒng)架構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展以及消費(fèi)者對(duì)汽車(chē)功能需求的不斷提高，汽車(chē)上使用了大量的車(chē)載電子控制單元和傳感器/執(zhí)行器單元，以實(shí)現(xiàn)各種各樣的新功能，如車(chē)載娛樂(lè)、駕駛輔助、車(chē)聯(lián)網(wǎng)等。另一方面，對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)，由于將傳統(tǒng)的燃油發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)換成了由高壓電池、電動(dòng)機(jī)等組成的電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)，引入了大量與動(dòng)力和安全檢測(cè)相關(guān)控制器單元，增加了整個(gè)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性和不確定性。所以如何將純電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)與功能豐富的車(chē)身電子系統(tǒng)進(jìn)行融合，同時(shí)滿(mǎn)足整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及研發(fā)、生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性、靈活性要求，成為車(chē)載網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。目前許多整車(chē)廠以CAN/LIN總線為主要通信方式，并通過(guò)若干網(wǎng)段將全車(chē)的控制器聯(lián)系在一起，對(duì)于一些相對(duì)簡(jiǎn)單的電氣系統(tǒng)而言，此方法可以高效穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。但是，隨著車(chē)載控制器數(shù)量的增加，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的復(fù)雜化，使用這樣單一的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)會(huì)使車(chē)內(nèi)線束變得冗長(zhǎng)、復(fù)雜，增加了線束的成本及車(chē)輛的重量，并且加大了故障率和排除故障的難度。此外，根據(jù)某款車(chē)型的配置不同，每個(gè)配置所需的控制器節(jié)點(diǎn)的數(shù)量和布置位置也不完全相同，需要針對(duì)每個(gè)配置逐個(gè)進(jìn)行設(shè)計(jì)，甚至涉及到兩個(gè)電氣平臺(tái)。如此一來(lái)就要在開(kāi)發(fā)前期將所有配置所用到的線束全都提前開(kāi)發(fā)出來(lái)做預(yù)留，線束的空間及車(chē)身過(guò)孔也必須提前布置好，如涉及不同的電氣平臺(tái)，還需分別開(kāi)發(fā)整套線束和布置方案。這樣造成了線束和通信開(kāi)發(fā)的版本繁多，開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，工作量大且有重復(fù)性，零部件的通用性也不高，若將來(lái)需要再增加或刪減功能，會(huì)因線束的空間及控制器軟件的兼容性而受到限制。

近年來(lái)，隨著無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，ZigBee技術(shù)已廣泛應(yīng)用到了工業(yè)自動(dòng)化、智能控制等領(lǐng)域。ZigBee是基于IEEE 802.15.4物理層協(xié)議的一種短距離無(wú)線通信技術(shù)，相比Wifi和藍(lán)牙，它具有低功耗、低成本、低復(fù)雜性、高實(shí)時(shí)性以及抗干擾性強(qiáng)等特點(diǎn)。此外，ZigBee可實(shí)現(xiàn)自組網(wǎng)、多跳傳輸和網(wǎng)絡(luò)自愈等機(jī)制，特別適用于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)位置分散可變、數(shù)量不定的車(chē)載電氣控制系統(tǒng)中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種基于CAN和ZigBee異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞募冸妱?dòng)汽車(chē)電氣系統(tǒng)架構(gòu)，為從根本上解決了使用單一CAN/LIN網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)致的線束冗長(zhǎng)復(fù)雜、故障率高且難排除、開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)、通用性低等問(wèn)題，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、維護(hù)成本低、系統(tǒng)可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：該基于CAN和ZigBee異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞募冸妱?dòng)汽車(chē)電氣系統(tǒng)架構(gòu)包括電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)段、底盤(pán)系統(tǒng)網(wǎng)段、充電系統(tǒng)網(wǎng)段以及車(chē)身電子系統(tǒng)網(wǎng)段，其技術(shù)要點(diǎn)是：所述電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)段與充電系統(tǒng)網(wǎng)段之間通過(guò)電池管理系統(tǒng)BMS相連；底盤(pán)系統(tǒng)網(wǎng)段與電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)段之間通過(guò)整車(chē)控制器VMS相連；底盤(pán)系統(tǒng)網(wǎng)段與車(chē)身電子系統(tǒng)網(wǎng)段之間通過(guò)網(wǎng)關(guān)GW相連；

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)段包括車(chē)載充電機(jī)ACDC、DCDC變換器、整車(chē)控制器VMS、電動(dòng)機(jī)控制器MCU和電池管理系統(tǒng)BMS，網(wǎng)段內(nèi)的控制器節(jié)點(diǎn)通過(guò)500kbps的高速CAN1總線進(jìn)行通信；

電底盤(pán)系統(tǒng)網(wǎng)段包括電子換擋模塊GS、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)ABS、電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EPS和安全氣囊控制器Airbag ECU，網(wǎng)段內(nèi)的控制器節(jié)點(diǎn)通過(guò)另一條500kbps的高速CAN2總線進(jìn)行通信；

充電系統(tǒng)網(wǎng)段內(nèi)各控制器節(jié)點(diǎn)通過(guò)一條250kbps的低速CAN3總線進(jìn)行通信，在電池管理系統(tǒng)BMS和直流充電機(jī)DC Charger上設(shè)置終端電阻RW；

車(chē)身電子系統(tǒng)網(wǎng)段包括空調(diào)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)群、車(chē)身控制節(jié)點(diǎn)群和信息娛樂(lè)及駕駛輔助節(jié)點(diǎn)群，網(wǎng)段內(nèi)各控制器節(jié)點(diǎn)通過(guò)最高速率為250kbps的ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信；

網(wǎng)段內(nèi)所有控制器節(jié)點(diǎn)均設(shè)有ZigBee無(wú)線收發(fā)模塊；空調(diào)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)群包括空調(diào)控制器CCU、壓縮機(jī)COMP和PTC加熱器，用以實(shí)現(xiàn)乘客艙及電池的加熱和制冷功能；車(chē)身控制節(jié)點(diǎn)群包括車(chē)身控制器BCM、組合儀表IPC、無(wú)鑰匙進(jìn)入及一鍵啟動(dòng)系統(tǒng)PEPS、防盜基站IMMO Station、電子方向盤(pán)鎖模塊ESCL、門(mén)控模塊DCM、方向盤(pán)模塊SCM、胎壓控制器TPMS、雨晴傳感器RLS、全景天窗控制器PRG和棚頂遮陽(yáng)簾控制器PRR；信息娛樂(lè)及駕駛輔助節(jié)點(diǎn)群包括車(chē)聯(lián)網(wǎng)模塊T-Box、中控多媒體模塊MMU和環(huán)視攝像頭控制器AVM。

本發(fā)明的有益效果：將有線CAN總線與無(wú)線ZigBee網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了一種基于CAN/ZigBee異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞募兓贑AN和ZigBee異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞募冸妱?dòng)汽車(chē)電氣系統(tǒng)架構(gòu)。高速CAN總線保證了電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和底盤(pán)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信的穩(wěn)定性、可靠性和實(shí)時(shí)性；ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)不僅滿(mǎn)足了車(chē)身電子系統(tǒng)的通信需求，還避免了有限空間內(nèi)布線困難的問(wèn)題，降低了線束的成本。

整車(chē)網(wǎng)絡(luò)將多路CAN總線與ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組合，高速CAN總線保證了電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和底盤(pán)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信的穩(wěn)定性、可靠性和實(shí)時(shí)性。對(duì)于車(chē)身電子系統(tǒng)，由于通信內(nèi)容大多是狀態(tài)信號(hào)、開(kāi)關(guān)信號(hào)和短長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)，使用ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)不僅可滿(mǎn)足通信需求，還可改善在控制器節(jié)點(diǎn)數(shù)量眾多且布置分散的車(chē)載電氣系統(tǒng)中。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合圖1，通過(guò)具體實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容。該基于CAN和ZigBee異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞募冸妱?dòng)汽車(chē)電氣系統(tǒng)架構(gòu)，包括電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)段、底盤(pán)系統(tǒng)網(wǎng)段、充電系統(tǒng)網(wǎng)段以及車(chē)身電子系統(tǒng)網(wǎng)段。其中，電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)段與充電系統(tǒng)網(wǎng)段之間通過(guò)電池管理系統(tǒng)BMS相連；底盤(pán)系統(tǒng)網(wǎng)段與電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)段之間通過(guò)整車(chē)控制器VMS相連；底盤(pán)系統(tǒng)網(wǎng)段與車(chē)身電子系統(tǒng)網(wǎng)段之間通過(guò)網(wǎng)關(guān)GW相連。

電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)段：驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)段內(nèi)的控制器節(jié)點(diǎn)通過(guò)500kbps的高速CAN1總線進(jìn)行通信，其主要包括車(chē)載充電機(jī)ACDC、DCDC變換器、整車(chē)控制器VMS、電動(dòng)機(jī)控制器MCU和電池管理系統(tǒng)BMS，以實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)汽車(chē)的交流充電和動(dòng)力的控制與輸出。為抑制總線兩端的信號(hào)反射，在網(wǎng)關(guān)GW和整車(chē)控制器VMS上設(shè)置終端電阻RW。在本中，車(chē)載充電機(jī)將當(dāng)前充電狀態(tài)如充電電流、電壓等信號(hào)通過(guò)報(bào)文ACDC_Status以50ms的周期發(fā)送到總線上，其報(bào)文ID為0x；電池管理系統(tǒng)通過(guò)ID為0x的報(bào)文BMS_Status以10ms的周期向總線上發(fā)送電池包的工作狀態(tài)，如實(shí)際電量、電池溫度、電池故障以及與充電相關(guān)的信號(hào)等；整車(chē)控制器通過(guò)ID為0x和0x的報(bào)文VMS_Control和VMS_Status分別以10ms和100ms的周期將對(duì)電動(dòng)機(jī)的扭矩控制、整車(chē)的行車(chē)狀態(tài)等信息發(fā)送到總線上。

底盤(pán)系統(tǒng)網(wǎng)段：電底盤(pán)系統(tǒng)網(wǎng)段內(nèi)的控制器節(jié)點(diǎn)通過(guò)另一條500kbps的高速CAN2總線進(jìn)行通信，其主要包括電子換擋模塊GS、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)ABS、電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EPS和安全氣囊控制器Airbag ECU，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)檔位切換，保證行車(chē)穩(wěn)定性與安全性。為抑制總線兩端的信號(hào)反射，在整車(chē)控制器VMS和電機(jī)控制器MCU上設(shè)置終端電阻RW。在本中，電子換擋模塊通過(guò)ID為0x的報(bào)文GS_Gearshift以50ms的周期向總線發(fā)送當(dāng)前檔位信息，整車(chē)成控制器、組合儀表和無(wú)鑰匙進(jìn)入及一鍵啟動(dòng)等用此信息執(zhí)行各自的功能；ABS防抱死制動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)ID為0x的報(bào)文ABS_1以20ms的周期向總線發(fā)送ABS的工作狀態(tài)以及車(chē)速信號(hào)等；安全氣囊控制器通過(guò)ID為0x的報(bào)文ABAG_Status以200ms的周期向總線上發(fā)送氣囊狀態(tài)、碰撞狀態(tài)等信號(hào)，其中，當(dāng)碰撞發(fā)生時(shí)，該報(bào)文將以20ms的快速周期發(fā)送五次，以保障碰撞信息的實(shí)時(shí)性。

充電系統(tǒng)網(wǎng)段：充電系統(tǒng)網(wǎng)段內(nèi)各控制器節(jié)點(diǎn)通過(guò)一條250kbps的低速CAN3總線進(jìn)行通信，為抑制總線兩端的信號(hào)反射，在電池管理系統(tǒng)BMS和直流充電機(jī)DC Charger上設(shè)置終端電阻RW。

車(chē)身電子網(wǎng)段：車(chē)身電子系統(tǒng)網(wǎng)段內(nèi)各控制器節(jié)點(diǎn)通過(guò)最高速率為250kbps的ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。該網(wǎng)段內(nèi)的所有控制器節(jié)點(diǎn)均設(shè)有ZigBee無(wú)線收發(fā)模塊，并按功能和配置被劃分為三個(gè)節(jié)點(diǎn)群，即空調(diào)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)群、車(chē)身控制節(jié)點(diǎn)群和信息娛樂(lè)及駕駛輔助節(jié)點(diǎn)群?？照{(diào)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)群包括空調(diào)控制器CCU、壓縮機(jī)COMP和PTC加熱器，用以實(shí)現(xiàn)乘客艙及電池的加熱和制冷功能；車(chē)身控制節(jié)點(diǎn)群包括車(chē)身控制器BCM、組合儀表IPC、無(wú)鑰匙進(jìn)入及一鍵啟動(dòng)系統(tǒng)PEPS、防盜基站IMMO Station、電子方向盤(pán)鎖模塊ESCL、門(mén)控模塊DCM、方向盤(pán)模塊SCM、胎壓控制器TPMS、雨晴傳感器RLS、全景天窗控制器PRG和棚頂遮陽(yáng)簾控制器PRR，用以實(shí)現(xiàn)車(chē)身控制和防盜相關(guān)的功能；信息娛樂(lè)及駕駛輔助節(jié)點(diǎn)群包括車(chē)聯(lián)網(wǎng)模塊T-Box、中控多媒體模塊MMU和環(huán)視攝像頭控制器AVM，用以實(shí)現(xiàn)車(chē)載娛樂(lè)、車(chē)輛狀態(tài)遠(yuǎn)端查詢(xún)及倒車(chē)輔助等功能。

網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)GW上同時(shí)設(shè)置了CAN收發(fā)器和ZigBee無(wú)線收發(fā)模塊，作為有線網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中間的協(xié)議轉(zhuǎn)換器和數(shù)據(jù)交換的樞紐，網(wǎng)關(guān)將來(lái)自CAN1網(wǎng)絡(luò)中的報(bào)文的重新打包，通過(guò)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給車(chē)身電子網(wǎng)段中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)群。與此同時(shí)，網(wǎng)關(guān)還是整個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)器根節(jié)點(diǎn)，負(fù)責(zé)管理整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)，是整個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)的發(fā)起者，網(wǎng)關(guān)的短地址設(shè)為0x。

在車(chē)身電子網(wǎng)段中，整個(gè)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)采用樹(shù)型拓?fù)溥M(jìn)行組網(wǎng)?？砂垂δ芑虿煌呐渲脤⒖刂破鞴?jié)點(diǎn)劃分為不同的子樹(shù)， 在增減某些配置或控制器時(shí)，可直接控制某一子樹(shù)的父節(jié)點(diǎn)加入或退出網(wǎng)絡(luò)，由此增加了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的靈活性和通用性。

當(dāng)車(chē)身電子網(wǎng)段中的控制器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行首次組網(wǎng)時(shí)，網(wǎng)關(guān)首先通過(guò)信標(biāo)請(qǐng)求報(bào)文在掃描期限內(nèi)確認(rèn)自己是否已加入到了其它網(wǎng)絡(luò)成為子節(jié)點(diǎn)，若沒(méi)有組網(wǎng)，則可作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)器組建自己的ZigBee網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)關(guān)通過(guò)能量掃描和主動(dòng)掃描的方式，向網(wǎng)絡(luò)中廣播信標(biāo)幀，并根據(jù)收回的信標(biāo)幀選擇一個(gè)最好的、相對(duì)安靜的信道，然后為該網(wǎng)絡(luò)選擇PAN IDPersonal Area Networks ID，此ID在所使用的信道中必須是唯一的。上述步驟完成后，網(wǎng)關(guān)便成功的初始化一個(gè)新的ZigBee網(wǎng)路，等待其它節(jié)點(diǎn)加入。

新網(wǎng)絡(luò)建立成功后，CCU、BCM和T-box將試圖加入網(wǎng)絡(luò)，成為網(wǎng)關(guān)的子節(jié)點(diǎn)。他們首先會(huì)進(jìn)行主動(dòng)掃描查找周?chē)W(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器，通過(guò)檢測(cè)到的信標(biāo)幀獲取協(xié)調(diào)器的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)信息。在向網(wǎng)關(guān)發(fā)出入網(wǎng)請(qǐng)求后，網(wǎng)關(guān)會(huì)根據(jù)自己的網(wǎng)絡(luò)資源情況或預(yù)設(shè)的鄰居表來(lái)判斷是否允許其它節(jié)點(diǎn)加入自己的網(wǎng)絡(luò)，若可以，網(wǎng)關(guān)會(huì)為CCU、BCM和T-Box分配一個(gè)十六位的短地址，并保存在各自的Flash中，以后無(wú)論如何開(kāi)關(guān)機(jī)都會(huì)保持不變，于此同時(shí)，當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟矔?huì)保存在網(wǎng)關(guān)中。至此，一段網(wǎng)絡(luò)便成功組建，控制器節(jié)點(diǎn)可以進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。用相同的方法，CCU、BCM和T-Box在各自的控制器節(jié)點(diǎn)群中以樹(shù)型拓?fù)渫瓿善溆嗨泄?jié)點(diǎn)的自組網(wǎng)任務(wù)，這里不再贅述。

在完成所有控制器節(jié)點(diǎn)的組網(wǎng)后，每個(gè)控制器節(jié)點(diǎn)既可以向某一目標(biāo)控制器單獨(dú)發(fā)送命令和狀態(tài)，也可以向整個(gè)網(wǎng)絡(luò)廣播自己的狀態(tài)或數(shù)據(jù)請(qǐng)求。每一條報(bào)文的發(fā)送和接收都基于多跳傳輸，“自動(dòng)大燈開(kāi)啟功能”，雨晴傳感器RLS將數(shù)據(jù)發(fā)給組合儀表IPC，然后再轉(zhuǎn)發(fā)給車(chē)身控制器BCM，經(jīng)BCM邏輯判斷后驅(qū)動(dòng)大燈點(diǎn)亮或熄滅。車(chē)身上每一個(gè)控制器都可以通過(guò)直接或間接轉(zhuǎn)發(fā)的形式與另一個(gè)控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，避免因復(fù)雜的線束網(wǎng)絡(luò)造成的開(kāi)發(fā)成本提高、通用性差等缺點(diǎn)。采用樹(shù)型拓?fù)洌瑪?shù)據(jù)交換逐層進(jìn)行，降低了網(wǎng)絡(luò)中每條信道的負(fù)載率。

在ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信過(guò)程中，針對(duì)因某個(gè)控制器節(jié)點(diǎn)故障而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)中斷或節(jié)點(diǎn)掉線，車(chē)身電子網(wǎng)段具有網(wǎng)絡(luò)自愈機(jī)制。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)節(jié)點(diǎn)通信中斷，其子節(jié)點(diǎn)會(huì)根據(jù)所儲(chǔ)存的鄰居表中父節(jié)點(diǎn)的信息，重新申請(qǐng)加入網(wǎng)絡(luò)，若加入失敗若干次后，子節(jié)點(diǎn)會(huì)作為新的節(jié)點(diǎn)重新搜索通信范圍內(nèi)的信標(biāo)幀，執(zhí)行組網(wǎng)并臨時(shí)作為其它節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信，這樣避免了因某一控制器的故障而造成的網(wǎng)絡(luò)癱瘓。當(dāng)故障控制器節(jié)點(diǎn)恢復(fù)正?；虮桓鷵Q后，會(huì)按照預(yù)先定義的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲匦陆M網(wǎng)，使系統(tǒng)恢復(fù)正常。

一些節(jié)點(diǎn)將作為高配車(chē)型特有的控制器布置在車(chē)上，如TPMS、RLS、PRR、PRG、PEPS、IMMO Station、ESCL和AVM。當(dāng)由低配車(chē)型升級(jí)到高配車(chē)型時(shí)，僅需要將增加的控制器安裝在相應(yīng)位置上，新增的控制器節(jié)點(diǎn)便可利用自組網(wǎng)機(jī)制根據(jù)開(kāi)發(fā)時(shí)所定義的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)加入網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)通信，避免了傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)控制器軟件開(kāi)發(fā)的重復(fù)性，減少了線束開(kāi)發(fā)的成本，增加整個(gè)系統(tǒng)的靈活性和通用性。

車(chē)身電子網(wǎng)段中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)群及節(jié)點(diǎn)群內(nèi)部，通過(guò)樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行組網(wǎng)；網(wǎng)關(guān)作為協(xié)調(diào)器，也是整個(gè)樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)的根節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)向其各子節(jié)點(diǎn)發(fā)送組網(wǎng)命令以及對(duì)下屬各節(jié)點(diǎn)群的數(shù)據(jù)交換，同時(shí)也是整車(chē)有線CAN網(wǎng)段與無(wú)線ZigBee網(wǎng)段的協(xié)議轉(zhuǎn)換器和數(shù)據(jù)交換的樞紐；網(wǎng)關(guān)有三個(gè)子節(jié)點(diǎn)：CCU、BCM和T-Box，也分別是空調(diào)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)群、車(chē)身控制節(jié)點(diǎn)群和信息娛樂(lè)及駕駛輔助節(jié)點(diǎn)群的父節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)管理其所在節(jié)點(diǎn)群中各節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)以及數(shù)據(jù)交換；對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中其他中繼節(jié)點(diǎn)，其所實(shí)現(xiàn)的功能與各節(jié)點(diǎn)群的父節(jié)點(diǎn)類(lèi)似，區(qū)別在于所管理的網(wǎng)絡(luò)層級(jí)不同，在此不進(jìn)行贅述。

各控制器節(jié)點(diǎn)可根據(jù)開(kāi)發(fā)時(shí)所定義的物理地址實(shí)現(xiàn)自組網(wǎng)、數(shù)據(jù)多跳傳輸以及網(wǎng)絡(luò)自愈功能；自組網(wǎng)即各控制器節(jié)點(diǎn)可根據(jù)其通信范圍內(nèi)所掃描到的信標(biāo)幀包含組網(wǎng)請(qǐng)求主動(dòng)或被動(dòng)的加入網(wǎng)絡(luò)，成為某一控制器的子節(jié)點(diǎn)；多跳傳輸即兩個(gè)距離較遠(yuǎn)的控制器節(jié)點(diǎn)，為保證通信數(shù)據(jù)的可靠性，發(fā)送方可通過(guò)中間若干臨近節(jié)點(diǎn)進(jìn)行逐跳轉(zhuǎn)發(fā)至接收方，也可用于數(shù)據(jù)的針對(duì)性傳輸；網(wǎng)絡(luò)自愈即當(dāng)某一控制器發(fā)生故障而無(wú)法通信時(shí)，其子節(jié)點(diǎn)控制器可重新掃描通信范圍內(nèi)的信標(biāo)幀，加入新網(wǎng)絡(luò)參與通信，避免了某個(gè)子網(wǎng)絡(luò)因父節(jié)點(diǎn)的故障而癱瘓。

胎壓傳感器TPMS、雨晴傳感器RLS、無(wú)鑰匙進(jìn)入及一鍵啟動(dòng)系統(tǒng)PEPS、全景天窗相關(guān)控制器PRR、PRG和環(huán)視攝像頭控制器AVM，被定義為高配車(chē)型控制器，根據(jù)不同配置將上述控制器布置在車(chē)身上時(shí)，控制器將自動(dòng)根據(jù)開(kāi)發(fā)時(shí)所定義的父節(jié)點(diǎn)地址加入網(wǎng)絡(luò)參與通信。文中僅以上述高配車(chē)型控制器為例，但不僅限與此，對(duì)于未來(lái)擴(kuò)展的控制器，也可使用相同的方法加入網(wǎng)絡(luò)。