（文章來源：電子工程世界）

近期，很多客戶反饋汽車遠程數(shù)據(jù)終端無法直接通過OBD接口采集汽車CAN數(shù)據(jù)，其實這個原理上說的是簡單，但是實際操作起來就比較復雜，那今天我給大家梳理下，共同再熟悉了解下網(wǎng)關，繞過網(wǎng)關來采集數(shù)據(jù)，或者直接在網(wǎng)關上采集數(shù)據(jù)。

一、網(wǎng)關是何方神圣？我們知道，從一個房間走向另一個房間，需要經(jīng)過一扇門。在汽車上，這些動腦筋的工程師把這個簡單的進出門用到了汽車上：從一個網(wǎng)絡向另外一個網(wǎng)絡發(fā)送信息，需要經(jīng)過一道“關口”，有的可能還不止一個，有 “嘉峪關、潼關、平陽關”，車載網(wǎng)絡的這個關口，就是網(wǎng)關（getaway）。

網(wǎng)關作為汽車網(wǎng)絡系統(tǒng)的核心控制裝置，網(wǎng)關負責協(xié)調(diào)不同結構和特征的CAN總線網(wǎng)絡及其他數(shù)據(jù)網(wǎng)絡之間的協(xié)議轉換、數(shù)據(jù)交換、故障診斷等工作。

網(wǎng)關是在采集不同體系結構或協(xié)議的網(wǎng)絡之間進行互通時，用于提供協(xié)議轉換、數(shù)據(jù)交換等網(wǎng)絡兼容功能的設備，也可以通俗的叫他網(wǎng)絡之間的連接器、協(xié)議的轉換器、數(shù)據(jù)的翻譯器。網(wǎng)關既可以用于廣域互聯(lián)，也可以用于局域互聯(lián)，充當著轉換重任的計算機系統(tǒng)或者設備，在使用不同協(xié)議、數(shù)據(jù)或者語言，甚至兩種體系結構完全不同的兩個系統(tǒng)之間，做翻譯。

之前還有個網(wǎng)橋的概念，比如CAN轉RS232這樣的，就是類似一個網(wǎng)橋，網(wǎng)關對收到的信息（例如DBC）要重新打包，以適應目標系統(tǒng)需求，同時，網(wǎng)關還提供過濾和安全，那我們在OBD接口讀取不到任何數(shù)據(jù)，比如大眾車型只能采集個OBD的電壓，特斯拉獲得一個VIN碼（用于上牌），通通屬于被網(wǎng)關數(shù)據(jù)過濾的功能給過濾掉了。

二、網(wǎng)關的作用。暫且簡單說下，主要體現(xiàn)的幾個方面，有專業(yè)人士勿噴：網(wǎng)關把局域網(wǎng)上的數(shù)據(jù)轉變成可以識別的ACKII碼，比如OBD2診斷數(shù)據(jù)，方便診斷。協(xié)調(diào)低速率信息與高速率信息在汽車網(wǎng)絡系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息共享。負責接受和轉發(fā)信息。激活某個控制單元或者某局域網(wǎng)的工作。實現(xiàn)對整車網(wǎng)絡系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)的同步。翻譯。

網(wǎng)關會連接不同類型的總線系統(tǒng)，例如CAN信息、CAN診斷、CAN驅動、儀表、舒適等等，這里面區(qū)別比較大，發(fā)動機CAN一般是高速率、診斷及舒適性CAN是低速率，多媒體等有的采用以太網(wǎng)、MOST等總線系統(tǒng)，那網(wǎng)關就得保證這些數(shù)據(jù)交換的正常進行，保證不同速率的數(shù)據(jù)總線通過網(wǎng)關得以協(xié)同工作。

速銳得在2014年就破解了寶馬全系的網(wǎng)關系統(tǒng)，主要研究了DCAN、KCAN及PTCAN。傳輸速率為100kbit/s的KCAN相當于地鐵的速度，主要是車身控制功能部分實現(xiàn)出來會用到；傳輸速率500kbit/s的PTCAN相當于綠皮火車的速度；傳輸速率為10Mbit/s的安全氣囊系統(tǒng)總線相當于動車的速度；傳輸速率為22.5Mbit/s的影音娛樂系統(tǒng)總線相當于高鐵的速度，盡管各個總線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率和數(shù)據(jù)流量都不盡相同，差異巨大，但在安全和網(wǎng)關模塊的統(tǒng)籌安排和智慧調(diào)度下，管上了公交、出租、地鐵、高鐵及小綠皮，平穩(wěn)運行、協(xié)同工作。

不同的總線系統(tǒng)的輸出數(shù)據(jù)到達網(wǎng)關后，網(wǎng)關這邊是要做進一步的處理，在網(wǎng)關中過濾各個信息的速度、數(shù)據(jù)量和緊急程度，并在必要時進行緩沖存儲，同時還要做故障的監(jiān)控和診斷工作，比村婦女主任還忙。

三、網(wǎng)關工作原理。就按剛才說的，用火車站轉換旅客的過程來說明網(wǎng)關的工作原理最為合適，在某個車站，站臺1到達一列動車組（驅動CAN總線，數(shù)據(jù)傳輸速率為500kbit/s）車上有數(shù)百名旅客（數(shù)據(jù)），在站臺2已經(jīng)有一列普快列車（車身BCM信息CAN總線，數(shù)據(jù)傳輸速率為100kbit/s），在等待，有一些旅客就要換到這列普快列車上，有一些乘客要換乘到特快列車繼續(xù)旅行，當然，也有很多時候旅客是從這一列火車上下來到候車廳去等待相應的車次，這相當于網(wǎng)關信息的緩沖作用。

車站的這種換乘功能，即讓旅客換車，以便通過速度不同的交通工具到達各自的目的的功能，與驅動CAN總線和舒適信息CAN總線兩種網(wǎng)絡系統(tǒng)的網(wǎng)關功能是相同的，網(wǎng)關的主要任務是使兩個數(shù)據(jù)傳輸速率不同的系統(tǒng)之間能正常進行信息交換。

四、網(wǎng)關都裝在什么位置？先說個復雜點的，在寶馬車系中，中央網(wǎng)關模塊、安全和網(wǎng)關模塊、多音頻系統(tǒng)控制器、便捷進入起動系統(tǒng)、控制顯示、組合儀表、車身網(wǎng)關等控制單元都具有網(wǎng)關功能。在奧迪和大眾車系中，根據(jù)車型的不同，網(wǎng)關可能安裝在組合儀表內(nèi)、車上供電控制單元內(nèi)、獨立的網(wǎng)關控制單元或者車載遠程智能網(wǎng)關。

由于通過CAN總線的所有信息都供網(wǎng)關使用，所以，網(wǎng)關也用做診斷接口，老款的大眾及奧迪通過K線來查詢診斷信息，現(xiàn)在基本都用診斷CAN來完成這個工作。奧迪A8的數(shù)據(jù)總線診斷接口（網(wǎng)關）承襲為人熟知的功能，它與CAN舒適、CAN驅動、CAN擴展、CAN顯示與操作、CAN診斷、FlexRay總線、MOST總線、LIN總線系統(tǒng)連接，一般安裝在行李箱右側電控箱。
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