CAN总线(Controller Area Network)是一种广泛应用于汽车电子系统的串行通信协议,由德国博世公司在1980年代开发,用于解决车载电子设备间高效可靠的数据交换需求。其采用差分信号传输和广播通信机制,具有抗干扰能力强、实时性高、扩展性好等特点,最高通信速率可达1Mbps。在物理层上,CAN总线通常采用双绞线传输,通过显性电平和隐性电平的逻辑组合实现多主节点的无冲突通信,并内置错误检测与恢复机制,确保数据传输的可靠性。
在自动驾驶领域,CAN总线作为传统车载网络的核心骨干,承担着传感器数据采集、执行器控制指令传输等关键任务。随着智能驾驶系统复杂度的提升,CAN FD(灵活数据速率CAN)和CAN XL等演进版本通过增加数据场长度、提升传输速率等方式满足更高带宽需求。值得注意的是,尽管以太网等新型总线技术逐渐应用于自动驾驶系统,CAN总线因其成熟稳定的特性,仍在底盘控制、动力系统等实时性要求高的场景中保持不可替代的地位。