利用电源网络载波传输的CAN通信系统和通信方法与流程
本说明书实施例涉及can通信领域，特别地，涉及一种利用电源网络载波传输的can通信系统和通信方法。
背景技术：
1、在现代汽车中，电子控制单元(ecu)和其他电子组件之间的通信是通过专用的通信网络进行的。最常用的通信网络之一是控制器局域网(can，总线网络)，它在汽车中发挥了重要作用。can总线网络允许多个控制器(如发动机控制单元、变速箱控制单元、车身控制模块等)相互通信并共享数据，以实现车辆的整体协调和功能优化。现有技术中电源网络一般为纯粹的电源网络，无法作为传输介质进行通信，使用单独通讯网络进行通讯，如此车辆内部线路复杂，负担较重，成本较高。
2、因此现在亟需一种利用电源网络载波传输的can通信系统，能够将电源网络和通讯网络合二为一，简化车辆内部线路，减轻车辆负担和成本。
技术实现思路
1、本说明书实施例的目的在于提供一种利用电源网络载波传输的can通信系统和通信方法，以将电源网络和通讯网络合二为一，简化车辆内部线路，减轻车辆负担和成本。
2、为达到上述目的，一方面，本说明书实施例提供了一种利用电源网络载波传输的can通信系统，包括：can模块和与can模块连接的电源网络；
3、所述can模块中包括can收发器、can控制器、发送电路和接收电路；
4、所述can收发器连接can控制器，接收can控制器发送的逻辑信号，将所述逻辑信号转换为物理形式的报文发送信号；所述can收发器连接发送电路，将所述报文发送信号发送至发送电路；
5、所述发送电路接收放大后的目标载波信号，利用所述报文发送信号对放大后的目标载波信号进行调制后发送至电源网络；
6、所述接收电路接收电源网络发送的调制信号；所述接收电路接收放大后的目标载波信号，将所述调制信号与放大后的目标载波信号相乘后进行解调，得到报文接收信号；所述接收电路连接所述can收发器，将所述报文接收信号发送至can收发器；
7、当同一时刻同时存在报文发送信号和报文接收信号时，所述can收发器根据信号的优先级，发送所述报文发送信号或接收所述报文接收信号；所述can收发器将物理形式的报文接收信号转换为逻辑信号，发送至can控制器。
8、优选的，所述发送电路包括：调制器和第一耦合器；
9、所述can收发器连接调制器，将所述报文发送信号发送至调制器；
10、所述调制器接收放大后的目标载波信号，所述报文发送信号对放大后的目标载波信号进行调制后发送至第一耦合器；
11、所述第一耦合器将调制后的信号耦合至电源网络上。
12、优选的，所述接收电路包括第二耦合器、选频器和检波处理模块；
13、所述第二耦合器连接电源网络，将电源网络发送的调制信号耦合至选频器；
14、所述选频器由所述调制信号中选出与放大后的目标载波信号同频的目标调制信号，所述选频器与检波处理模块连接，将所述目标调制信号发送至检波处理模块；
15、所述检波处理模块将所述目标调制信号与放大后的目标载波信号相乘后进行解调，得到报文接收信号；所述检波处理模块连接所述can收发器，将所述报文接收信号发送至can收发器。
16、优选的，所述检波处理模块包括滤波器、信号放大器、检波器、低频放大器和整形器；
17、所述选频器与滤波器连接，将所述目标调制信号发送至滤波器；
18、所述滤波器对所述目标调制信号进行滤波后，将得到的滤波信号发送至信号放大器；
19、所述信号放大器对滤波信号进行放大后发送至检波器；
20、所述检波器将放大后的滤波信号与放大后的目标载波信号相乘后进行解调，将得到的解调信号发送至低频放大器；
21、所述低频放大器将解调信号进行低频放大，将得到的放大后的低频信号发送至整形器；
22、所述整形器将放大后的低频信号进行整形后，得到报文接收信号；所述整形器连接所述can收发器，将所述报文接收信号发送至can收发器。
23、优选的，所述选频器由所述调制信号中选出多个不同频率的选定调制信号；
24、每一选定调制信号均对应一个检波处理模块，多个检波处理模块并行设置；
25、每一检波处理模块均接收与对应选定调制信号同频的放大后的高频载波信号，将所述选定调制信号与放大后的高频载波信号相乘后进行解调，得到对应的报文接收信号；
26、所述放大后的目标载波信号属于放大后的高频载波信号，所述多个不同频率的选定调制信号中，与放大后的目标载波信号同频的选定调制信号为目标调制信号。
27、优选的，包括：
28、当同一时刻同时存在报文发送信号和多个报文接收信号时，所述can收发器根据信号的优先级，发送所述报文发送信号或接收一个报文接收信号。
29、优选的，所述can收发器包括can高线和can低线，所述can高线连接与其对应的发送电路和接收电路，所述can低线连接与其对应的发送电路和接收电路；
30、所述can高线通过对应的发送电路和接收电路与电源网络的火线连接，所述can低线通过对应的发送电路和接收电路与电源网络的地线连接。
31、优选的，所述电源网络的火线和地线分别设置有阻波器；
32、所述can高线对应的发送电路和接收电路均通过火线端的阻波器与电源网络的火线连接，所述can低线对应的发送电路和接收电路均通过地线端的阻波器与电源网络的地线连接。
33、优选的，所述电源网络与can模块之间的连接线为屏蔽线。
34、优选的，所述电源网络上设置有屏蔽层，所述屏蔽层的接地点与所述电源网络外的地线连接。
35、优选的，所述can模块设置有一个或多个，多个can模块并行设置。
36、另一方面，本说明书实施例提供了一种利用电源网络载波传输的can通信方法，基于上述任一项所述的通信系统，包括：
37、can收发器接收can控制器发送的逻辑信号，将所述逻辑信号转换为物理形式的报文发送信号，将所述报文发送信号发送至发送电路；
38、发送电路利用所述报文发送信号对放大后的目标载波信号调制，将调制后的信号耦合至电源网络；
39、电源网络上的调制信号耦合至接收电路，接收电路将所述调制信号与放大后的目标载波信号相乘后进行解调，得到报文接收信号，将所述报文接收信号发送至can收发器；
40、当同一时刻同时存在报文发送信号和报文接收信号时，can收发器根据信号的优先级，发送所述报文发送信号或接收所述报文接收信号；
41、can收发器将物理形式的报文接收信号转换为逻辑信号，发送至can控制器。
42、又一方面，本说明书实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器运行时，执行上述所述的方法。
43、又一方面，本说明书实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机设备的处理器运行时，执行上述所述的方法。
44、又一方面，本说明书实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品被计算机设备的处理器运行时，执行上述所述方法的指令。
45、又一方面，本说明书实施例还提供了一种车辆，所述车辆上设置有上述任一项所述的通信系统。
46、由以上本说明书实施例提供的技术方案可见，本技术的can通信系统通过电源网络进行信号传输，而不是传统的独立通信线缆，如此使得电源网络既具备电源本身的功能，又能够作为传输介质进行通讯，减少车辆内部线路，减轻车辆负担及成本。
47、为让本说明书的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
技术特征：
1.一种利用电源网络载波传输的can通信系统，其特征在于，包括：can模块和与can模块连接的电源网络；
2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述发送电路包括：调制器和第一耦合器；
3.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述接收电路包括第二耦合器、选频器和检波处理模块；
4.根据权利要求3所述的通信系统，其特征在于，所述检波处理模块包括滤波器、信号放大器、检波器、低频放大器和整形器；
5.根据权利要求3所述的通信系统，其特征在于，所述选频器由所述调制信号中选出多个不同频率的选定调制信号；
6.根据权利要求5所述的通信系统，其特征在于，包括：
7.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述can收发器包括can高线和can低线，所述can高线连接与其对应的发送电路和接收电路，所述can低线连接与其对应的发送电路和接收电路；
8.根据权利要求7所述的通信系统，其特征在于，所述电源网络的火线和地线分别设置有阻波器；
9.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述电源网络与can模块之间的连接线为屏蔽线。
10.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述电源网络上设置有屏蔽层，所述屏蔽层的接地点与所述电源网络外的地线连接。
11.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述can模块设置有一个或多个，多个can模块并行设置。
12.一种利用电源网络载波传输的can通信方法，其特征在于，基于上述权利要求1-11中任一项所述的通信系统，包括：
13.一种计算机设备，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被所述处理器运行时，执行根据权利要求12所述的方法。
14.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被计算机设备的处理器运行时，执行根据权利要求12所述的方法。
15.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品被计算机设备的处理器运行时，执行根据权利要求12所述方法的指令。
16.一种车辆，其特征在于，所述车辆上设置有权利要求1-11中任一项所述的通信系统。
技术总结
本说明书实施例提供了一种利用电源网络载波传输的CAN通信系统和通信方法，其中系统包括：CAN模块和与CAN模块连接的电源网络；CAN收发器连接发送电路，将报文发送信号发送至发送电路；利用报文发送信号对放大后的目标载波信号进行调制后发送至电源网络；接收电路接收电源网络发送的调制信号；接收电路接收放大后的目标载波信号，将调制信号与放大后的目标载波信号相乘后进行解调，得到报文接收信号；接收电路连接CAN收发器，将报文接收信号发送至CAN收发器，CAN收发器根据信号的优先级，发送报文发送信号或接收报文接收信号。通过本说明书实施例将电源网络和通讯网络合二为一，简化车辆内部线路，减轻车辆负担和成本。
技术研发人员：王超,刘勇
受保护的技术使用者：吉林省中赢高科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5