车载网络技术（第2版）

第1章绪论
1.1车载网络技术的发展… 1
1.1.1车载网络技术的发展历程… 1
1.1.2车载网络技术的发展趋势
——Telematics… 5
1.1.3Telematics技术与车联网技术的深度融合——智能网联汽车… 12
1.2车载网络技术的应用… 18
1.2.1车载网络技术的产生背景… 18
1.2.2现场总线与车载网络… 24
1.2.3车载网络的分类… 28
1.2.4车载网络技术应用概况… 30
1.3车载网络标准与协议… 35
1.3.1A类网络标准与协议… 35
1.3.2B类网络标准与协议… 36
1.3.3C类网络标准与协议… 36
1.3.4D类网络标准与协议… 39
思考与实训… 40

第2章CAN总线
2.1数据信号及其传输… 41
2.1.1数制… 41
2.1.2数据信号的类别… 43
2.1.3总线与接口… 45
2.1.4数据传输方式… 47
2.2CAN总线的工作原理… 51
2.2.1CAN总线简介… 51
2.2.2CAN总线的组成… 53
2.2.3CAN总线系统元件的功能… 57
2.2.4CAN总线的数据传输过程… 60
2.3CAN总线的应用… 64
2.3.1CAN总线的分类… 64
2.3.2动力CAN总线… 66
2.3.3舒适/信息CAN总线… 70
2.4CAN总线的检测… 73
2.4.1CAN总线检测插座… 73
2.4.2CAN总线系统检测盒… 75
思考与实训… 77

第3章光学总线
3.1光学总线的信息传输… 78
3.1.1光学传输简介… 78
3.1.2光学传输的系统结构… 79
3.2DDB总线… 84
3.2.1DDB总线简介… 84
3.2.2DDB总线的应用… 85
3.3MOST总线… 87
3.3.1MOST的定义与应用… 87
3.3.2MOST的组成与系统状态… 89
3.3.3MOST的数据传输… 93
3.3.4MOST的诊断… 99
3.4IDB1394总线… 102
3.4.1IDB1394简介… 103
3.4.2IDB1394的应用… 105
3.5Byteflight总线… 107
3.5.1Byteflight总线简介… 107
3.5.2Byteflight总线的数据传输… 109
3.5.3Byteflight总线的应用… 114
3.6光导纤维的使用与维修… 119
3.6.1光波传输系统的信号衰减及原因… 119
3.6.2光导纤维的使用… 119
3.6.3光导纤维的维修… 122
思考与实训… 129

第4章子总线系统
4.1LIN总线… 130
4.1.1LIN总线简介… 130
4.1.2LIN总线的数据传输… 136
4.1.3LIN总线的自诊断… 142
4.2BSD总线… 144
4.2.1BSD总线简介… 144
4.2.2BSD总线的应用… 144
4.3蓝牙技术… 151
4.3.1蓝牙技术简介… 151
4.3.2蓝牙技术的工作原理… 154
4.3.3蓝牙技术的应用… 155
思考与实训… 159

第5章FlexRay与车载以太网
5.1FlexRay… 160
5.1.1FlexRay简介… 160
5.1.2FlexRay的特性… 162
5.1.3FlexRay在汽车上的应用… 166
5.1.4FlexRay的故障处理与检测… 169
5.2车载以太网… 170
5.2.1车载以太网及其标准… 170
5.2.2车载以太网的发展趋势与应用… 177
思考与实训… 183

第6章网关与诊断总线
6.1网关… 184
6.1.1网关的作用和工作原理… 184
6.1.2网关的安装位置及其电路… 189
6.2诊断总线… 195
6.2.1K诊断总线… 195
6.2.2大众车系的诊断CAN总线… 196
6.2.3宝马车系的诊断CAN总线… 199
思考与实训… 201

第7章典型车载网络系统
7.1奥迪车系车载网络系统… 202
7.1.1奥迪A6网络系统概览… 202
7.1.2奥迪A6网络子系统… 203
7.2宝马车系车载网络系统… 212
7.2.1宝马车系网络系统概览… 212
7.2.2宝马车系的K总线… 214
7.2.3宝马车系的KCAN… 215
7.2.4宝马车系的PTCAN… 218
7.3大众车系车载网络系统… 220
7.3.1大众车系网络系统概览… 220
7.3.2大众迈腾车载网络系统… 222
7.4通用车系车载网络系统… 228
7.4.1通用车系车载网络系统概览… 228
7.4.2通用别克新君威车载网络系统… 236
7.5丰田车系车载网络系统… 241
7.5.1丰田车系车载网络系统概览… 241
7.5.2丰田车系车载网络系统的组成… 242
思考与实训… 244

第8章车载网络系统检修
8.1常用检测仪器… 245
8.1.1万用表… 245
8.1.2示波器… 246
8.1.3汽车检测仪… 247
8.2检测仪的使用与波形分析… 258
8.2.1VAS5051检测仪的使用… 258
8.2.2CAN总线系统的故障信息… 267
8.2.3动力CAN总线故障波形分析… 268
8.2.4舒适CAN和信息CAN总线
故障波形分析… 275
8.2.5LIN总线故障波形分析… 285
8.3静态电流的检测与线束维修… 287
8.3.1休眠模式及静态电流的检测… 287
8.3.2CAN总线终端电阻的检测… 290
8.3.3CAN总线线束的维修… 293
思考与实训… 296

附录车载网络系统检测诊断
实训指导书… 297

车载网络系统检测诊断实训
作业单（范例）… 299
参考文献… 300

教材是教学之本，是教学质量稳步提高的基本保障。教材内容必须与时俱进，紧跟技术发展的步伐，反映工程技术领域的新技术、新结构、新特点和新趋势。为此，我们组织编写力量，以“理论知识够用为度，重在实践技能培养”为编写原则，结合应用型本科院校汽车类专业人才培养模式和社会需求，对第1版《车载网络技术》进行了全面的修订。
本书共分8章，在简要介绍车载网络技术的基本应用和发展趋势之后，重点讲述CAN总线、光学总线（MOST和Byteflight）、子总线（LIN、BSD、蓝牙技术等）、FlexRay、车载以太网、网关与诊断总线的结构组成和工作原理，对宝马、奥迪、大众、通用、丰田等典型车系的车载网络系统及其故障诊断、检测、维修等实用内容也作了充分的讲授，是一本内容较为广泛、简明扼要地反映车载网络技术新知识的规划教材。
本书为全国普通高等院校应用型本科汽车类专业系列教材之一，也可作为高等职业技术学院、高等工业专科学校以及职业培训学校的汽车技术服务、汽车检测维修类专业教材，还可作为广大汽车工程技术人员的参考读物。
本书是按照教学时数约为60学时编写的，理论教学和实验教学的学时安排建议按照下表进行。各学校在选用本书作为教材时，可根据自己的教学大纲适当增、减学时。
车载网络技术课程学时分配表（建议）

序号1 课程内容：绪论 理论学时：4 实验学时：— 总学时：4
序号2 课程内容：CAN总线 理论学时：8 实验学时：4 总学时：12
序号3 课程内容：光学总线 理论学时：6 实验学时：2 总学时：8
序号4 课程内容：子总线系统 理论学时：6 实验学时：— 总学时：6
序号5 课程内容：FlexRay与车载以太网 理论学时：4 实验学时：— 总学时：4
序号6 课程内容：网关与诊断总线 理论学时：4 实验学时：2 总学时：6
序号7 课程内容：典型车载网络系统 理论学时：6 实验学时：2 总学时：8
序号8 课程内容：车载网络系统检修 理论学时：6 实验学时：4 总学时：10
序号9 课程内容：结课考核 理论学时：2 实验学时：— 总学时：2
学时合计：46 理论学时：14 总学时：60

为进一步强化实践教学，切实培养和提高学生的车载网络系统检修技能，本书还配有车载网络系统检测诊断实训指导书和作业单。建议将车载网络系统检测诊断实训安排在课程结束之后集中进行，实训时间为1周。
本书条理清晰、层次分明、语言简练、图文并茂、内容全面、重点突出、详略得当，删除了冗长的理论分析，强化了车载网络系统检测和诊断等实用技术的介绍。教材内容的取舍以充分满足汽车车载网络系统检测、诊断工程师知识结构的要求为出发点，特别注重理论与实践的紧密结合，内容具有极强的针对性和实用性，旨在开阔学生的专业知识视野，切实培养和提高学生的技术应用能力，是一本具有鲜明特色的实用规划教材。
本书第1、2章由沈阳理工大学王靖岳编写，第3章由沈阳科技学院王强编写，第4章由沈阳工学院崔永刚编写，第5、6章由沈阳大学李雪飞编写，第7、8章及附录部分由沈阳大学凌永成编写，全书由凌永成统稿。
沈阳汇中宝汽车销售服务有限公司宝马汽车技术总监凌永胜、锦州立达汽车销售服务有限公司奥迪汽车技术总监刘涛、辽宁快飞特（沈阳）汽车维修有限公司大众汽车技术总监李宝峰、沈阳冠鑫汽车维修有限公司丰田汽车技术总监陈泉、沈阳业乔汽车销售服务有限公司通用汽车技术总监周培利等同志，从汽车技术服务企业对应用型人才专业技能需求的角度出发，全程参与了写作大纲的拟定和具体编写过程，使本书在内容、编写体例、实践能力的培养等方面与汽车技术服务企业的实际需求紧密结合，进一步提升和突出了本书的实用性和实战性。
上海工程技术大学汽车工程学院王岩松教授作为主审，对全书进行了认真的审阅，并提出了许多宝贵意见，对书稿质量的提升贡献颇多，在此深表感谢！
在本书编写过程中，曾得到许多专家和同行的热情支持，并参考和借鉴了宝马、奥迪、大众、奔驰、通用、丰田车系的汽车技术培训资料和国内外公开出版的文献，在此一并致谢！
由于编者水平有限，书中难免存在不足或疏漏之处，恳请广大读者批评指正，以便再版时修订。
为方便选用本书作为教材的任课教师授课，编者还制作了与本书配套的电子课件。有需要的教师可登录机械工业出版社教育服务网wwwcmpeducom注册后免费下载，或致信凌永成（邮箱是523494082@qqcom）索取，编者会无偿提供。

凌永成
2021年6月

本书主要讲述CAN、MOST、IDB1394、Byteflight、LIN、BSD、蓝牙技术、FlexRay、车载以太网、网关与诊断总线的结构组成和工作原理，对典型车系的车载网络系统及其故障检测、诊断、维修等实用内容也进行了介绍，并配有实训指导书和作业单，是一本内容较为广泛、简要讲授汽车车载网络技术新知识的实用规划教材。
本书为全国普通高等院校应用型本科汽车类专业系列教材之一，也可作为高等职业院校、高等工业专科学校以及职业培训学校的汽车技术服务、汽车检测维修类专业教材，还可作为广大汽车工程技术人员的参考读物。

凌永成，1990年进入锦州工学院（今辽宁工业大学）汽车与拖拉机专业学习，1994年到沈阳大学任教。目前负责沈阳大学本科车辆工程专业的学科发展和专业建设工作。 1992年进入汽车维修领域，1998年进入汽车新技术培训领域，2005年进入汽车类科技图书及高校教材出版领域，累计出版、销售高校教材40余万册。 在教学之余，承担以下主要培训项目： Introduction to BMW Technology（BMW CHINA） 工信部智能交通与汽车网络技术暨车联网培训 全国汽车类专业骨干教师汽车检测维修技术培训

丛书序
前言