基于PLCC技術(shù)的汽車內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用研究.pdf

1、隨著汽車向數(shù)字化、信息化方向發(fā)展，汽車在控制、通信和網(wǎng)絡(luò)方面的要求越來越復(fù)雜。傳統(tǒng)的汽車那種點(diǎn)到點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸方式已經(jīng)完全不能滿足這種要求，因此實(shí)行新型的數(shù)據(jù)傳輸方式已經(jīng)是必然的發(fā)展趨勢(shì)。在借鑒計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場(chǎng)控制技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)出來專門針對(duì)汽車的數(shù)據(jù)通信技術(shù)——汽車總線已經(jīng)在一些汽車上得到了應(yīng)用，這些總線采用專用的數(shù)據(jù)線束實(shí)現(xiàn)了汽車內(nèi)ECU單元之間的數(shù)據(jù)共享。目前，現(xiàn)行的汽車總線標(biāo)準(zhǔn)很多，其中使用也比較廣泛的有CAN總線、J1850等。

2、 這些總線都需要采用專門的數(shù)據(jù)線束，并且汽車的ECU單元對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟛⒉灰恢拢@就需要在汽車內(nèi)同時(shí)布置幾個(gè)不同的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。這將增加汽車的制造成本、維護(hù)難度，并給汽車內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸帶來不穩(wěn)定的因素。因此，本研究創(chuàng)造性地提出了一種新的汽車內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸方式——汽車電力線束載波數(shù)據(jù)通信。該方式在不增加汽車內(nèi)的線束的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)各ECU模塊之間的數(shù)據(jù)共享。 本項(xiàng)研究作者作了大量的理論研究和相應(yīng)的實(shí)際實(shí)驗(yàn)。研究的對(duì)象是汽車載波通

3、信系統(tǒng)，研究路線是：分析汽車載波通信原理——分析汽車電磁干擾產(chǎn)生機(jī)理——研制汽車電磁環(huán)境測(cè)試系統(tǒng)——測(cè)試、分析汽車電磁環(huán)境及信道特性——建立汽車載波通信系統(tǒng)理論模型——分析汽車載波通信系統(tǒng)的通信策略——研制開發(fā)汽車載波通信系統(tǒng)。 本研究的主要內(nèi)容如下： (1)分析汽車載波通信原理及其在汽車內(nèi)可能的實(shí)現(xiàn)方式，同時(shí)還分析了要實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)電力線載波通信需要解決的問題。 (2)分析了汽車內(nèi)電磁干擾的產(chǎn)生機(jī)理、表現(xiàn)形式及其對(duì)

4、汽車載波通信可能造成的影響。 (3)研制開發(fā)了汽車電磁環(huán)境測(cè)試系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括了汽車電磁環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)及測(cè)試子系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)臺(tái)使用的零件全部都是國產(chǎn)轎車桑塔納的真實(shí)元件，測(cè)試子系統(tǒng)則是基于虛擬儀器軟件平臺(tái)VEE建立起來的。 (4)研制了汽車電力線載波通信專用的信號(hào)耦合器。 (5)測(cè)試了汽車電磁環(huán)境中的各種干擾噪聲，分析了其時(shí)域、頻域的各種特性，及其對(duì)汽車載波通信系統(tǒng)可能造成的影響。 (6)理論分析了汽車載波通

5、信系統(tǒng)，提出了汽車載波通信系統(tǒng)的理論模型。并詳細(xì)分析了系統(tǒng)中的各個(gè)部分，建立了系統(tǒng)中的信號(hào)耦合器的傳遞函數(shù)模型，建立了系統(tǒng)背景噪聲模型，分析了系統(tǒng)脈沖噪聲的時(shí)域、頻域特征。并分析了汽車載波通信系統(tǒng)信道的頻選特性、衰減特性，以及汽車載波通信系統(tǒng)應(yīng)該采取的策略。 (7)從通信系統(tǒng)的角度分析了汽車載波通信系統(tǒng)應(yīng)該采取的策略，包括有信號(hào)的編碼、解碼，調(diào)制、解調(diào)，及接收端策略。 (8)在前面理論分析的基礎(chǔ)上，研制開發(fā)了汽車載波通信