在車輛網路時代，數據傳輸和協議轉換在通信領域中扮演著至關重要的角色。它們不僅能夠實現車輛內部系統之間的互聯互通，還支持車輛與外部網路進行通信，從而為駕駛者帶來更智能、便捷的駕駛體驗。本文將介紹CAN匯流排與車載以太網協議在通訊中的應用，並探討如何破解二者之間數據傳輸和協議轉換的難題。

數據傳輸與協議轉換的重要性

車輛網路時代下，數據傳輸和協議轉換在通信領域中起著至關重要的作用，具體體現在車輛內部系統互聯、車輛與外部網路通信、OTA更新以及駕駛輔助系統等方面。

車輛內部系統互聯

現代汽車包含眾多的電子控制單元（ECU），負責管理各種系統，如引擎控制、刹車系統、空調系統等。這些系統通常使用不同的通信協議和數據格式。通過數據傳輸和協議轉換，這些系統可以有效地互聯，實現協同工作，提高車輛性能和安全性。

車輛與外部網路通信

現代汽車架構越發重視與外部網路連接，實現車輛到雲端的數據傳輸。例如，車輛可能需要上傳車況數據、接收導航更新、獲取即時交通資訊等，協議轉換確保車輛內部系統能夠與雲端服務相配合，以實現更智能和便捷的功能。

OTA更新（Over-the-Air）

車輛製造商可以通過遠程更新汽車軟體來改進性能、修復漏洞和提供新功能。數據傳輸和協議轉換是實現OTA更新的關鍵步驟，確保更新的可靠傳輸和正確執行。

CAN/車載以太網協議在通訊中的應用

CAN匯流排通訊

CAN匯流排是一種用於即時應用的串行通訊協議匯流排，作為世界上應用最廣泛的現場匯流排之一，其具有高可靠性、高即時性和廣泛的應用範圍，幾乎能夠檢測出所有出現的匯流排錯誤，廣泛應用於汽車行業、航空業、工業製造等領域。

車載以太網協議

車載以太網是汽車IVN技術的必然產物，隨著車內ECU數量的增多，數據吞吐量越大，對匯流排帶寬的需求就越高。起初以太網誕生時，各大主機廠都嘗試實現EMC測試，但這必須通過昂貴的線纜與連接器才能輔助實現。因此BroadR-Reach技術利用單對雙絞線來傳輸數據，優化處理以滿足車載EMC需求。

當然，這兩種協議之間不存在誰完全替代誰的局面，其相輔相成，車載以太網用於骨幹網絡，CAN匯流排用於ECU內部網路，使整車內部通信更加豐富、協同。

宏虹CAN與100BASE-T1轉換解決方案

為了實現車輛間以及車輛與雲端之間的快速數據傳輸，宏虹推出CAN轉車載以太網解決方案，實現CAN匯流排網路與以太網資訊間的有效傳輸。

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① 通過PCAN-Ethernet Gateway DR與Media Converter設備組合方式，CAN幀被打包在TCP或UDP報文中，轉換器符合車規級，廣泛應用於汽車行業。

另外，PCAN-Ethernet Gateway DR直接可將CAN轉成以太網形式，支持擴展溫度範圍，同樣適用於工業環境。

注意：T1介面有MATENET/HMTD/MQS三種類型，可根據應用場景選型，具體可與宏虹工作人員聯繫。

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② 通過Media Gateway來實現，Media Gateway可以記錄CAN數據，將CAN數據封裝到UDP數據包中，結合網關內部配置，確定數據流向得以實現協議轉換。

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③ 對於多通道的CAN數據，需要採用宏虹PCAN-Router FD Pro與Media Converter設備組合，最多可支持6通道CAN。編程功能讓數據可以通過連接的IP網路用FTP傳輸，進而使用車載以太網轉換器進行二次協議轉換。

注意：使用PCAN-Router FD Pro編程時需要預先使用PCAN-USB進行刷寫，具體細節可與宏虹工作人員聯繫。

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