跨电压域、长距离 CAN 通讯不稳定？虹科 PCAN-Repeater 助力航空地勤车辆可靠运行

导语

Introduc


ti


on

在机场运行环境中，行李重载车、行李牵引车、清污车、升降平台车等航空地勤特种车辆承担着高频、连续的作业任务。与普通车辆相比，这类车辆通常包含多个控制域和执行机构，车辆


控制器


、底盘系统、车身系统以及作业机构之间需要通过


CAN


总线实时交换控制指令和状态信息。一旦通讯链路出现错误、延迟或中断，不仅会影响车辆作业效率，还可能带来设备碰撞、作业中断等风险。因此，航空地勤车辆对通讯系统的



稳定性、实时性和抗干扰能力



提出了极高要求。

项目背景

某

航空地勤特种车辆

客户长期从事机场特种车辆的研发与制造，产品应用于国内外机场的地面保障作业。

以行李重载车为例，车辆控制器需要与行李输送机构进行长距离 CAN 通讯。与此同时，整车由多个控制域组成，不同域之间可能存在


电压差和


电气


干扰


，导致 CAN


信号


在传输过程中出现衰减、畸变或通讯不稳定。

在车辆研发和验证阶段，客户还需要通过域控


模拟


测试机柜，对车身、底盘及其他功能节点进行通讯测试，确认各控制域之间能够稳定交换数据。

因此，客户需要一种


经过长期市场验证


、


能够适应复杂车辆电气环境


，并且


支持本地供货与技术服务


的 CAN 通讯中继产品。

系统面临的挑战

跨电压域通讯容易受到干扰

不同控制域之间存在电压高差，直接连接可能引入共模干扰和电气噪声，影响 CAN 信号质量。

长距离传输造成信号衰减

行李重载车控制器与作业机构之间的通讯距离较长。随着线缆长度增加，信号衰减、反射和波形失真问题会更加明显，进而影响报文的正确接收。

航空作业场景容错率低

航空地勤车辆需要在飞机、行李和人员周边持续作业。通讯系统出现异常时，车辆可能无法及时执行控制指令，因此系统必须具备稳定、实时和可预测的通讯能力。

车辆验证流程严格

车辆及其零部件需要经过专门的测试和验证。通讯中继器一旦随车型方案确定，后续替换通常需要重新验证，产品的长期稳定性和可靠性成为重要选型依据。

虹科的解决方案

虹科采用 PCAN-Repeater ，部署于车辆不同 CAN 电压域之间，通过信号中继与电气隔离，



改善跨域及长距离通讯的稳定性



，同时保持原有 CAN 网络和通讯协议不变。

虹科PCAN-Repeater

其工作方式对原有 CAN 网络保持透明，不改变上层控制逻辑和通讯协议。车辆控制器、作业机构和其他 CAN 节点仍按照原有方式进行通讯，PCAN-Repeater 负责改善物理链路的传输条件。

车辆研发阶段

PCAN-Repeater 可部署于域控模拟测试机柜中，配合


上位机


或 IPC 对不同控制域之间的通讯稳定性进行验证。

量产车辆中

产品则随既定车型方案安装于整车通讯链路中，支持行李重载车等航空地勤车辆的跨域和长距离 CAN 通讯。

PCAN-Repeater DR 的核心价值

01

175 ns 超低转发延迟

PCAN-Repeater 的转发延迟仅为 175 ns，可快速完成 CAN 信号中继，满足车辆


控制系统


对实时通讯的要求。

02

报文与错误帧 1:1 透明转发

产品支持 CAN 报文和错误帧在两个


端口


之间透明转发，不改变原始通讯内容，确保控制器能够获得完整、真实的总线信息

03

高等级电气隔离

PCAN-Repeater 的转发延迟仅为 175 ns，可快速完成 CAN 信号中继，满足车辆控制系统对实时通讯的要求。

04

支持 CAN 与 CAN FD

产品兼容 CAN 和 CAN FD 通讯，可适配不同车辆控制器和测试系统的总线需求，为车型平台升级预留空间。

05

全硬件配置，安装调试简单

产品兼容 CAN 和 CAN FD 通讯，可适配不同车辆控制器和测试系统的总线需求，为车型平台升级预留空间。

06

适应复杂车辆环境

产品支持 -40℃ 至 85℃ 宽温工作，可采用 DIN 导轨安装，适用于机场户外、温差变化明显以及空间受限的车辆设备环境。

客户价值

提升整车通讯稳定性

通过信号中继、波形整形和电气隔离，PCAN-Repeater 有效改善了跨电压域和长距离 CAN 通讯中的信号衰减与干扰问题，为车辆控制器和作业机构之间建立更加稳定的通讯链路。

满足高可靠航空场景要求

航空地勤车辆对通讯系统的容错能力要求极低。经过全球市场长期验证的 PCAN-Repeater ，能够为车辆研发、测试和量产应用提供稳定的硬件基础。

保证控制指令实时传输

175 ns 转发延迟和 1:1 透明转发机制，使控制报文能够快速、完整地通过不同 CAN 网络，降低通讯延迟对车辆动作控制的影响。

本地化供货与技术服务

除了产品本身的性能，虹科还为客户提供本地化供货、技术支持和售后服务，帮助航空地勤车辆客户降低跨境采购和服务响应带来的不便。