淺談有線載波在汽車數(shù)據(jù)傳輸中的運(yùn)用

李桂亭

摘 要 汽車在道路交通中的數(shù)量越來越多，人們在汽車使用上提出了諸多要求，目的是確保汽車運(yùn)行的舒適度、安全性，在汽車數(shù)據(jù)傳輸中采用了有線載波技術(shù)，簡化了汽車控制系統(tǒng)，完善汽車系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸。有線載波在汽車數(shù)據(jù)傳輸中提高了數(shù)據(jù)通信的穩(wěn)定性，更重要的是滿足汽車數(shù)據(jù)通信的需求。本文主要探討汽車數(shù)據(jù)傳輸中有線載波的相關(guān)運(yùn)用。

關(guān)鍵詞 有線載波;汽車;數(shù)據(jù)傳輸

汽車智能化水平的提高，汽車內(nèi)涉及大量的電子設(shè)備和連接線，汽車內(nèi)部如果采用傳統(tǒng)的布線方法就會減少內(nèi)部的可用空間，為了解決此項(xiàng)問題在汽車數(shù)據(jù)傳輸中使用了有線載波技術(shù)，確保汽車數(shù)據(jù)傳輸中能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享，實(shí)時(shí)控制交換信號，改變傳統(tǒng)布線的通信方式，促使汽車數(shù)據(jù)傳輸朝向簡約化的方向發(fā)展。

1原理

汽車數(shù)據(jù)傳輸中的有線載波技術(shù)采用了電力線條件，完成汽車載波通信。載波信號中的核心是電源信號，以芯片為基礎(chǔ)完成數(shù)據(jù)信息與模擬信號的轉(zhuǎn)換[1]。載波信號在汽車數(shù)據(jù)傳輸中具有獨(dú)特的調(diào)制、解調(diào)條件，信號加載是電力信號疊加的過程，載波信號卸載是信號分離的過程，汽車數(shù)據(jù)傳輸中的載波信號為正弦狀態(tài)，在幅值、頻率上會有一定的差異，載波電路負(fù)責(zé)汽車數(shù)據(jù)信號的發(fā)送和接收，以電源線為傳輸介質(zhì)，促進(jìn)汽車載波信號的傳輸。有線載波技術(shù)在汽車數(shù)據(jù)傳輸中的原理為：

上述公式中，U（t）表示汽車載波中的電源信號，f（t）表示載波信號，U（t）有線載波加載之后電源線上的信號，有線載波中的芯片、電力線影響著載波信號的幅值和頻率，保障有線載波中交流信號的抗干擾性。

2技術(shù)

汽車數(shù)據(jù)傳輸中的有線載波技術(shù)分為兩個(gè)部分，分別是主控制部分和電器控制部分，具體分析如下：

2.1 主控制部分

主控制部分按照主程序、識別、發(fā)送與接收的流程完成有線載波在汽車數(shù)據(jù)傳輸中的應(yīng)用，期間運(yùn)用中斷響應(yīng)程序處理各項(xiàng)信號。有線載波技術(shù)中的主控制部分使用了PLC控制，PLC中的運(yùn)行程序?qū)?yīng)了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂颇K，按照有線載波主控部分的要求操作PLC，充分發(fā)揮PLC在數(shù)據(jù)傳輸中的控制作用，保障主控部分在有線載波技術(shù)中的可用性。

2.2 電器控制部分

有線載波中的電器控制部分按照汽車數(shù)據(jù)傳輸中的控制對象區(qū)別傳輸方式，電器控制完成PLC的初始化，利用外中斷的方式完成通信信息的接收、發(fā)送及中斷，促使PLC按照設(shè)定程序完成信息的處理，強(qiáng)化PLC在汽車數(shù)據(jù)中的執(zhí)行操作，同時(shí)把電器控制的信息傳送到主控制部分。

3運(yùn)用

3.1 傳輸

有線載波在汽車數(shù)據(jù)傳輸中適應(yīng)了直流電氣特性，便于調(diào)制信號的通信。有線載波縮短了汽車通信數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x，降低了傳輸信號的損失率，考慮到汽車內(nèi)數(shù)據(jù)通信環(huán)境負(fù)載，采用有線載波能夠降低信號干擾，進(jìn)而強(qiáng)化汽車數(shù)據(jù)傳輸?shù)莫?dú)立性和抗干擾性。

有線載波技術(shù)在汽車數(shù)據(jù)傳輸中的應(yīng)用，可以利用模擬信號的條件規(guī)范應(yīng)用，例如：汽車通信的主控模塊中，數(shù)據(jù)信息由載波收發(fā)芯片提供，模擬出汽車通信中的數(shù)據(jù)傳輸信號，再通過有線載波的加載模塊處理，促使信號可以傳輸?shù)狡囍械闹绷麟娏€位置，實(shí)驗(yàn)?zāi)M中直流電力線把各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)狡囍骺氐牟煌K中，按照有線載波提供相反的加載條件，提取電力線上的控制信號，此時(shí)載波收發(fā)芯片會解碼傳輸信號，生成數(shù)字信號，整個(gè)過程排除了汽車的電磁干擾，提供了穩(wěn)定的信號傳輸途徑，表明有線載波技術(shù)在汽車數(shù)據(jù)傳輸中的應(yīng)用。

汽車數(shù)據(jù)傳輸中有線載波技術(shù)具有一定的安全性，即使汽車通信中無信號應(yīng)答，傳輸信息也會在系統(tǒng)中等待響應(yīng)，直到汽車主控單元接收并響應(yīng)，信號才能完成整個(gè)傳輸?shù)倪^程，傳輸期間信號中斷后，如汽車通信系統(tǒng)未接收到信號，有線載波技術(shù)下主控單元會重新發(fā)送信號，維護(hù)信息傳輸?shù)陌踩?/p>

3.2 硬件

汽車數(shù)據(jù)傳輸中，有線載波技術(shù)的硬件配置分為兩個(gè)部分，分別是：（1）電源線接口配置，其為硬件配置中的一項(xiàng)重點(diǎn)，有線載波中信號的發(fā)送、接收都要經(jīng)過電源線接口，電源線接口連接著有線載波中的加載模塊和接收模塊，再由該模塊完成信號到濾波模塊的接收和發(fā)送;（2）控制芯片的接口配置，該接口硬件配置中包含的接口類型比較多，如控制信號接口、數(shù)據(jù)接口、中斷信號接口，各類接口在有線載波傳輸汽車通信信號時(shí)發(fā)揮控制作用，保障信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

3.3 格式

汽車數(shù)據(jù)傳輸中有線載波的工作條件為廣播傳輸，廣播信息需到達(dá)汽車的各個(gè)控制單元，確保汽車通信數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確度[2]。有線載波在汽車數(shù)據(jù)傳輸中的格式要以總線控制為基礎(chǔ)，按照汽車通信數(shù)據(jù)的要求規(guī)定了數(shù)據(jù)格式的傳輸方式，即：開始標(biāo)志段→地址段→控制內(nèi)容段→校驗(yàn)段→結(jié)束標(biāo)志段，每個(gè)數(shù)據(jù)段都有對應(yīng)的格式要求，具體分析如：①開始標(biāo)志段用于判斷汽車通信信息的開始斷，區(qū)別正常的傳輸信號和干擾信號;②地址段，汽車數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中接入了大量的電器單元，采用有線載波中的地址段確定出地質(zhì)的長短，避免電器單元的傳輸數(shù)據(jù)出現(xiàn)丟失的問題;③控制內(nèi)容段在汽車數(shù)據(jù)中專門控制傳輸信號的動作，防止信號有混淆的情況，促使有線載波在汽車數(shù)據(jù)中可以根據(jù)實(shí)際的情況完成通信;④校驗(yàn)數(shù)據(jù)段在汽車數(shù)據(jù)傳輸中完成了數(shù)據(jù)的檢測，確保始端到末端數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度;⑤結(jié)束標(biāo)志段采用不同類型的數(shù)據(jù)格式判斷汽車通信數(shù)據(jù)的結(jié)束。

4結(jié)束語

有線載波技術(shù)在汽車數(shù)據(jù)傳輸中得到了有效的應(yīng)用，規(guī)范了汽車內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ǎ峁┝送ㄐ趴偩€的條件。有線載波技術(shù)為汽車數(shù)據(jù)傳輸提供了通信總線的標(biāo)準(zhǔn)，完善了汽車數(shù)據(jù)的傳輸過程，表明有線載波技術(shù)的重要性。

參考文獻(xiàn)

[1] 易文翠.有線載波在汽車數(shù)據(jù)傳輸中的應(yīng)用[D].重慶：重慶大學(xué)， 2005.

[2] 彭東林，潘遠(yuǎn)亮，涂治河，等.有線載波技術(shù)在汽車數(shù)據(jù)傳輸中的應(yīng)用研究[J].汽車工程，2004，（04）：435-438，442.