El multiplexado es una tcnica que permitela transmisin de informacin digital entrelas diferentes unidades de control de unvehculo a travs de dos cables uno soloen algunos casos, en funcin de latecnologa aplicada.En la actualidad, existen diferentestecnologas multiplexadas, que sediferencian en velocidad, naturaleza delprotocolo y estructura.

Las principales tecnologas son: VAN (Vehicle Area Network). CAN (Controller Area Network). LIN (Local Interconnect Network). MOST (Media Oriented System

Transport). FLEXRAY (Red de ltima generacin y

alta velocidad).

LOS SISTEMAS ELECTRNICOS HAN ELEVADO ESPECTACULARMENTE LAS PRESTACIONES EN CONFORT,SEGURIDAD ACTIVA Y PASIVA, ENTRETENIMIENTO, MULTIMEDIA Y RENDIMIENTO DEL MOTOR. LA DEMANDADE LOS USUARIOS, LAS NORMAS ANTICONTAMINANTES Y LA GRAN COMPETENCIA ENTRE LOS CONSTRUCTORESDE AUTOMVILES HAN HECHO IMPRESCINDIBLE LAS REDES INFORMTICAS MULTIPLEXADAS. SON CAPACESDE CONECTAR TODAS LAS UNIDADES ELECTRNICAS ENTRE S Y COMPARTIR LA INFORMACIN DE LOSDIFERENTES SENSORES, REDUCIENDO LOS REDUNDANTES, LA LONGITUD Y COMPLEJIDAD DE LA INSTALACINELCTRICA Y EL NMERO DE CONECTORES. AS, SE AUMENTA LA FIABILIDAD Y SE ENRIQUECEN LAS FUNCIONES

Ordenadores conruedas

Redes informticas en vehculos

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Por Juan Rodrguez Garca

Evolucin de la longitud (en metros)de los cables de un vehculo

Nota: Magnitud orientativa, previa al multiplexado (antes del ao 2000) ydespus (con mayor nmero de equipamiento).

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Algunos fabricantes tienen su propio tipode protocolo multiplexado: ACP (Ford). AVC-LAN (Toyota). Bean (Toyota). CCD (Chrysler). J1850 (Chrysler, GM, Ford).

Red de comunicacin Es el conjunto de dispositivos electrnicos(unidades de control) equipados con uninterfase, con electrnica estandarizada,que permite el intercambiomultidireccional de informaciones a travsde un BUS. Las informaciones numricastransitan de un calculador a otro gracias alBUS de comunicacin. Puede ser cable decobre, fibra ptica, seales de radio-frecuencia o infrarrojos. El ms utilizadopor los constructores de automvilespresenta dos cables de cobre trenzados oblindados para evitar influencias operturbaciones radioelctricas que puedanfalsear la transmisin de datos.Lo que diferencia a unas redes de otras(VAN, CAN, etc.) es el protocolo decomunicacin y su velocidad detransmisin. La informacin transmitida sedenomina trama y est constituida por unaseal digital con unos niveles de tensin

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E L E C T R O M E C N I C A

Campo Definicin Campo Definicin

Inicio Seala el inicio del mensaje Control Controla la exactitud de la trama

Identificador Indica el destinatario y la importanciade la informacin (prioridad)

ACK Campo de aviso de recibo

De comando Demanda de pago. Indica la naturalezade la trama (si es pregunta, respuestao difusin de parmetros)

Fin Asegura las funciones desincronizacin

Datos Contiene las informaciones. Campo dedatos a transmitir

w Evolucin de la tecnologa multiplexada en el Renault Laguna

EL MULTIPLEXADOPERMITE LA TRANSMISINDE INFORMACIN DIGITALA TRAVS DE DOS

CABLES (UNO, ENOCASIONES)

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definidos. Las unidades de controlinterpretan esos niveles de tensin y lostraducen a un cdigo hexadecimal.Pudiramos decir que la trama es como unservicio de correos: la carta, con sucontenido y su sobre, es la trama, y elcartero, con su transporte, puedeasemejarse a la red (BUS).Todas las unidades de control instaladas enel vehculo y conectadas al sistemamultiplexado pueden emitir y recibir, almismo tiempo, datos o mensajes. Es en suprogramacin donde se establece el ordende los datos, por importancia y prioridad. Lasunidades de control que utilizan el mismoprotocolo de comunicacin estn conectadasa un mismo BUS. Sin embargo, todas lasunidades de control del vehculo no utilizanel mismo protocolo de comunicacin; ya quelos vehculos estn constituidos por variosBUSES y, en consecuencia, por varias redes,y son diferentes los protocolos utilizados porcada red. Por ello, dos unidades de controlpertenecientes a dos redes distintas slopueden comunicarse por medio de untraductor: unidad de control central. Aesta unidad van conectados todos losBUSES y, a travs de ellos, todas lasunidades de control del vehculo de todoslos sistemas: motor, confort, seguridad, etc.Los datos en un BUS se transmitenmediante una seal digital formada por

impulsos. Estos impulsos pueden tomardos posibles estados lgicos: 0 1, donde 0es considerado una validacin superior y 1tiene una validacin inferior. Cada impulsoes 1 bit, unidad mnima de informacin. Como varias unidades de control puedentransmitir simultneamente su mensajede datos (trama) es necesario establecerprioridades. As, los datos de la unidad decontrol del ABS son, por seguridad, msimportantes que los de la unidad decierre de puertas y se transmitenprimero. No todos los datos o tramas emitidos sonutilizados por todas las unidades decontrol, sino slo por aqullas que puedenestar interesadas en esa informacin. Launidad central procesa las informacionesrecibidas y enva exclusivamentemensajes, de forma binaria, a los mdulosconcernientes. Esta unidad central sehace necesaria por las diferentesvelocidades de transmisin y los distintosprotocolos de las varias redes que formanun vehculo. Tambin sirve paradiagnosticar todas las unidades de controlconectadas a ella.

RED CAN (Control Area Network)CAN es un protocolo estandarizado decomunicacin, desarrollado por Bosch. Lared est formada por dos secciones, unade alta velocidad, o CAN H/S, con una

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EL MULTIPLEXADOEVITA LA INSTALACINREDUNDANTE DE

SENSORES, AL

COMPARTIR DIFERENTES

CENTRALITAS UNA

MISMA INFORMACIN

w La gran cantidad de equipamiento de ocio se beneficia de la tecnologa multiplexada

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EL MULTIPLEXADOINCREMENTA LA

FIABILIDAD DEL SISTEMA

Y EL NMERO DEFUNCIONES

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SA

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R M

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rea de Electromecnicaelectromecanica@cesvimap.com

Electrnica Auto VoltRevista tcnica de electromecnica

Robert Bosch Espaawww.robert-bosch-espana.es

Cesviteca, biblioteca multimedia deCESVIMAPwww.cesvimap.com

www.revistacesvimap.com

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velocidad de transmisin que oscila entre250 y 500 Kbits por segundo y destinada aunidades de control situadas,generalmente, en el compartimento motor(inyeccin, ABS, ESP, etc.). La otra, de bajavelocidad, o CAN L/S, cuya velocidad detransmisin oscila entre 100 y 125 Kbits/s,destinada a unidades de confort, seguridadpasiva, audio, etc. En la CAN H/S todas las unidades decontrol pueden emitir tramas por su propiainiciativa (multi-maestros) y su longitud esde 8 bytes. Esta red no tolera averasproducidas en el bus de comunicacin porseguridad.En el caso de la CAN L/S la configuracin dela red es multi-maestro y la longitud de losmensajes es de 8 bytes y s tolera averas enel bus de comunicacin. La unidad decontrol central es la encargada de unirambas redes de alta y baja velocidad y latoma de diagnosis para la verificacin de lasanomalas de los diferentes calculadores,va la DIAG-on-CAN, con una velocidad detransmisin de 500 Kbits/s.

RED VAN (Vehicle Area Network)VAN es un protocolo estandarizado decomunicacin, desarrollado por el grupoPSA.La red est formada por dos secciones.Una se denomina VAN CONFORT, con unavelocidad de transmisin de 125 Kbits/s,destinada a unidades de confort (pantallamultifuncin, climatizacin,multimedia/navegacin). La configuracinde la red es multi-maestro y la longitud delos mensajes es de 28 bytes mximo. La otra se llama VAN CARROCERA yalcanza una velocidad de transmisin de62,5 Kbits/s. Est dividida en dos partes:VAN CARROCERA 1 y 2, orientadas a laseguridad: airbag, luces, puertas,elevalunas, etc. La configuracin de la red es maestro-esclavo, menos sofisticada y costosa, y stolera averas en el BUS de comunicacin.La unidad de control central, denominadaBSI (caja de servicio inteligente) es laencargada de unir ambas redes (VANCONFORT y VAN CARROCERA 1 y 2),debido a la diferencia de velocidad de cadauna; tambin asume la funcin dediagnosis.

Red LIN (Local Interconnect Network)LIN es un protocolo estandarizado decomunicacin, creado por Motorola y

desarrollado en conjunto por unconsorcio LIN, formado por Motorola,fabricantes de vehculos y proveedoresde sistemas electrnicos para elautomvil. La red LIN se emplea para la comunicacinentre unidades de control de la red CAN yalgunos sensores y/o actuadores delsistema gestionado por esas unidades:climatizacin, luces, cierres centralizados,etc. La configuracin de la red es maestro-multiesclavo, con una velocidad detransmisin que oscila entre 1 y 20 Kbits/sy la longitud de los mensajes oscila entre 2y 8 bytes.

RED MOST (Media Oriented SystemsTransport)MOST es una red de comunicacin de fibraptica de gran velocidad y destinada a lasaplicaciones multimedia y de navegacin.En el BUS, la trama circula como sealesluminosas. Este BUS es unidireccional y enforma de anillo. Cada unidad de control conectada al bustiene como misin transmitir la trama a launidad de control siguiente, hasta queefecta una vuelta completa. Una unidadde control toma en cuenta una trama slosi sta le est destinada. La fibra pticapermite crear BUSES de varias decenas demetros de longitud. El protocolo MOST tiene una velocidad detransmisin de hasta 24 Mbits/s y lalongitud total de una trama es de 64 bits,de los cuales 60 bits estn dedicados a losdatos. En caso de avera en el bus, la redqueda fuera de servicio

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