汽车向智能化、网联化、电子化的快速发展,促进了以太网新型总线应用,但由于技术不成熟、成本较高,以太网新型总线国内外应用车辆很少。CAN(Controller Area Network)控制局域网成本低,通讯可靠,技术成熟,是目前最流行的汽车总线技术,且将长期存在,需要持续研究、应用和推广。目前国内很多主机厂及零部件厂已经掌握ISO11898等CAN总线相关标准,并应用到量产车型中,但并没有从系统的角度设计网络架构,也未考虑线束阻抗、节点阻抗、接口电路和终端电阻的影响,更没考虑到采样点需要依据实际车型进行计算,造成负载率高情况下报文延时、报文丢失、时有时无的错误帧等。针对这些问题,本文提出一种终端电阻与实车信息匹配的计算方法和位采样点优化的计算方法,建立报文收发防错机制,创建一种高可靠性、低成本的实用型汽车车身CAN总线系统的设计方案。首先分析整车配置、控制器类型、数量及通信需求,确定汽车总线名称、数量及通信速率要求,制定整车的网络拓扑结构;然后根据整车的布置和线束走向,计算各个节点的次终端电阻及主终端电阻,减少线束、终端电阻等阻抗影响,降低信号干扰,优化信号物理波形;同步综合考虑ECU内部延时、线束延时及发送延时,计算达到最佳采样点的位时间,提高CAN总线网络系统的可靠性,计算总线负载率,增加报文校验机制及优先级定义,优化通信协议。最后,在仿真测试环境中模拟实际应用情况下总线通讯、负载率,分析位时间、采样点是否满足设计要求。在实车网络中使用计算的终端电阻,验证整车CAN网络的物理性能、实时性和扩展性能。为验证设计结果,对广汽传祺某一款乘用车的CAN总线网络进行测试,测试分析结果表明:PCAN网络负载约24%,主要终端在120Ω,次级终端选择1.3KΩ;BCAN负载约10%,标配终端电阻511Ω,采样点设置满足75%的要求,系统通信速率和负载率均满足设计要求,网络允许3~5个可选ECU的拓展性。达到了预期的指标,能满足很多领域的应用要求。