차량 통신
Table of contents
핵심 요약
차량 네트워크를 물리 계층·프레임·상위 프로토콜·검증 관점으로 연결하는 학습 문서 모음이다.
적용 범위
프로토콜 공통 개념을 정리한다.
본문
문서 읽는 순서
물리 연결과 속도 → 프레임·접근 제어 → 신호·서비스 표현 → 진단·보안 → 검증 순서로 읽는다. 하나의 기술명만으로 실제 시스템의 전체 통신 구조를 설명할 수 없다.
네트워크 선택의 기준
- 데이터량과 갱신 주기, 허용 지연·지터.
- 케이블·커넥터·배선 비용, 노드 수와 토폴로지.
- 고장 검출·복구, 실시간성 요구와 안전 관련 설계.
- 기존 ECU·도구·진단 환경과 호환성.
- 보안, 전원 상태, 확장성과 유지보수.
계층을 구분한 비교
CAN·CAN FD·CAN XL은 서로 다른 프레임 특성과 호환 조건을 갖는다. LIN은 스케줄 기반 저속 네트워크다. FlexRay는 시간 기반 통신을 포함한다. MOST는 멀티미디어 전송 맥락에서 읽는다.
Ethernet의 10BASE-T1S·100BASE-T1·1000BASE-T1은 물리 계층 규격이다. IP·UDP·TCP, SOME/IP, DoIP은 그 위에서 고려하는 서로 다른 계층의 프로토콜이다. TSN은 Ethernet에서 시간·스케줄·자원 관리를 다루는 표준 기능 모음이다.
메시지를 읽는 두 관점
신호 기반: 메시지 ID와 신호 위치·스케일·단위·주기를 해석한다. 서비스 기반: 서비스·인스턴스·메서드·이벤트와 제공자·소비자 관계를 해석한다. 실제 시스템에서는 두 방식이 게이트웨이를 통해 함께 사용될 수 있다.
학습 범위
아래 문서는 핵심 원리, 구성 항목, 분석·검증 시나리오를 제공한다. 실제 규범적 요구사항과 숫자 제한은 적용 규격 판·PHY·컨트롤러·프로젝트 사양으로 확정한다.
네트워크 설계 실습
예제 요구: 저속 액추에이터 4개, 주기 신호를 교환하는 제어 노드, 대용량 데이터를 보내는 컴퓨팅 노드가 있다. 액추에이터의 데이터량·응답 시간·wakeup 조건부터 정리하고 LIN, CAN 계열, Ethernet 후보를 비교한다. 요구사항 없이 특정 버스를 먼저 선택하지 않는다.
산출물은 노드 목록, 연결도, 메시지·서비스 목록, 지연 예산, 고장 시 동작표다. 정상 통신 외에 전원 재인가와 gateway 단절 상황을 표에 추가한다.