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电动汽车内部电子控制单元均通过CAN总线连接在整车控制器上,车内电机驱动系统以及DC/DC变换器产生的电磁干扰是电动汽车的主要干扰源,由于车内线束包括CAN控制器的总线均捆扎在一起,上述干扰源产生的电磁干扰会通过线束间的串扰对CAN总线传输线产生影响,为了研究车内电磁干扰对CAN总线通信的影响,首先有必要对CAN总线通信性能及电磁干扰问题进行基础的研究。本文在国家自然科学基金项目“电动汽车高压系统电磁兼容性基础研究及其电磁环境分析与优化”(No51177183)的支持下,对车载CAN总线通信性能及电磁干扰问题进行了相关研究,主要工作如下:①简单介绍并分析了CAN总线的基本规范,包括CAN总线分层结构、报文类型、通信机制等,在此基础上理解CAN总线通信的基本机理,进而在Matlab中利用Simulink模块构建一个基本的CAN总线节点通信网络,设计的通信模型基本反映了总线的传输情况,并实现了节点间通过CAN总线进行通信的功能,仿真结果表明该模型可作为总线的性能分析工具。在此基础上,研究了一种计算消息响应时间的随机方法,通过求取消息响应时间的概率质量函数来说明CAN消息报文响应时间的概率分布情况。②通过对散射参数的分析,仿真对比了非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线对线间串扰的影响;并在研究分析多导体传输线理论以及串扰基本理论的基础上,讨论了双绞线和单线之间的串扰问题,并与仿真结果进行了验证对比,验证了级联传输线模型计算双绞线串扰问题的可行性。③针对CAN总线通信过程中可能出现的未授权数据传输问题,研究了一种预防方法,该方法的特点是能够防止ECU接收到未授权的数据帧。使用该方法的ECU能够检测到任意的未授权数据帧,并且通过传输一个错误帧来覆盖未授权的数据帧。到目前为止,极少有关于传统安全机制支持的未授权数据传输的预防研究。通过与其他保护方法的比较,可以发现本文的方法有效的预防了未授权传输的发生,同时能够实现了足够的实时响应,能增强CAN总线通信的安全性。