차량용 CAN통신의 개요와 발전과정

차량용 CAN 통신이란?

 자동차 기술이 발전함에 따라 차량 내부에는 많은 제어기가 탑재되기 시작했다. 이로 인해 제어기들 간의 원활한 정보 공유가 필수적이 되었으나, 기존의 통신 방식으로는 실시간 전송 속도를 맞추기가 어려웠다. 이에 따라 차량용 통신 기술의 개발 필요성이 대두되었고 많은 회사들이 이러한 연구를 진행했다.

CAN 통신의 개요

 CAN(Controller Area Network) 통신은 제어기 간의 안정적인 정보 교환을 목적으로 개발된 통신 방식이다. CAN 통신은 비용, 무게, 안정성, 통신 속도, 거리, 실시간성 등을 고려하여 설계되었으며, 1983년 독일의 BOSCH사가 OEM을 받아 개발을 시작하였다. 1992년 최초로 적용된 차량이 출시되었고, 이후 지속적인 개발이 이루어져 2016년에는 통신 속도가 향상된 CAN-FD(Flexible Data-rate)가 현제 사용되고 있다. 

CAN 통신의 발전

CAN 통신은 초기의 Low-Speed CAN에서 시작하여 TTCAN(Time-Triggered CAN)을 거쳐 현재의 CAN-FD에 이르기까지 지속적으로 발전해 왔으며, 이 과정에서 차량 내의 다양한 시스템에 적용되며 순차적으로 속도와 안정성을 향상해 왔다.

CAN 통신의 작동 원리

CAN 통신은 CAN High와 CAN Low라는 두 개의 통신선을 사용하며 CAN 버스를 통해 CAN High에 각 노드가 정보를 전달하는 방식으로 작동합니다. 이 통신 방식은 다음과 같은 세 가지 주요 특징을 가지고 있다.

1. Multi-Master: 네트워크로 구성된 제어기는 원하는 시점에 정보를 송수신할 수 있다. 즉, 특정 제어기만 정보를 송신하는 것이 아니라, 모든 제어기가 정보를 송수신할 수 있는 구조다.
2. Twisted Pair (2-Wire): 두 개의 통신선으로 네트워크를 구성하며, 기존 통신 방식보다 단순한 선로 구성이 가능하다. 이는 설치와 유지보수를 더 쉽게 만들어주고 단순화를 할 수 있다는 것이 큰 장점이다.
3. Bus Topology: 제어기의 추가와 제거가 용이하고, 설계 시 사용이 단순하다. 이는 다른 곳에서 제조된 제어기들이 네트워크에 쉽게 통합될 수 있다는 것을 의미하며 이는곧 비용 절감을 의미한다.

CAN 통신의 장점

 CAN 통신의 가장 큰 장점은 다양한 제어기들이 하나의 네트워크로 쉽게 구성될 수 있다는 점이다. 이러한 특성 덕분에 차량 내 여러 시스템 간의 정보 교환이 원활하게 이루어지며 가격은 더욱 낮아지기에 사용한다 정도로 이해하자

 

 

차량 통신의 종류 개요[내부통신시스템, 외부 통신 시스템, CAN,LIN,Ethernet, most]