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以 CAN 车载总线为例介绍局部网络管理的概念及实现
一、 引言 近年来，汽车的节能问题备受关注，消减不必要的能源损耗是 一种非常有效的方法。当前，大多数车辆在点火钥匙打到 OFF 档之后，部分功 能仍需要使用，例如：车辆防盗、电子驻车功能等。为了降低电量消耗，避免 蓄电池电量消耗过多导致汽车无法启动，需要 KL30 节点在 OFF 档之后能进入 低功耗状态，关闭大部分不需要的功能，尽可能减少电量消耗。对于分布式功 能网络，由于连接到总线上的节点需要协同工作，所以各节点遵循同样的协议 以实现同步睡眠及唤醒。
当前，大多数的车辆都是遵循 OSEK 或者
AUTOSAR 网络管理协议，来实现节点休眠唤醒功能的。由于目前车辆的电子 电气系统越来越复杂，KL30 节点也越来越多，当前的网络管理协议也逐渐呈 现出一些弊端。例如：IG OFF 时，当某个功能需要总线上的一个节点与另一个 节点进行通信时需要把该网段上的所有节点唤醒，如果跨网段，还需要唤醒两 个网段上的所有节点，不相关的节点都进入非低功耗状态，这样就造成不必要 的电量消耗。又例如：为了保证车辆安全，在点火钥匙打到 OFF 档后，部分节 点还需要通信一段时间，通常为几分钟到几十分钟，此时，由于部分节点的通 信需求，网段上的所有节点都不能进入低功耗状态，极大地消耗蓄电池电量。 为了解决这个问题，欧洲一些汽车厂商已经开始制定新的网络管理方案-局部网 络（Partial Network，简称 PN）管理，以实现分组睡眠和唤醒。 二、 局部网 络管理概念
与传统网络管理同睡同醒的逻辑不同，局部网络管理根据不同的
电子电气 EE 功能（feature）在整个网络内划分出多个虚拟的局部网络，各个 局部网络间可以实现单独的休眠唤醒功能，互不影响。如图 1 所示，根据 EE 功能（feature），网络上的若干节点被划分为 2 个 PN 组，PN1 组为车门解锁相 关 feature，PN2 组为 Radio 相关 feature。在点火钥匙处于 OFF 档且所有节点处
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2022-04-20
