详情

原文传递基于PLCC技术的汽车内数据传输应用研究

论文题名：	基于PLCC技术的汽车内数据传输应用研究
关键词：	汽车;数据传输;电力线载波通信;信号耦合器;照明系统;计算机网络;现场控制;数据通信
摘要：	随着汽车向数字化、信息化方向发展，汽车在控制、通信和网络方面的要求越来越复杂。传统的汽车那种点到点的数据传输方式已经完全不能满足这种要求，因此实行新型的数据传输方式已经是必然的发展趋势。在借鉴计算机网络和现场控制技术的基础上开发出来专门针对汽车的数据通信技术——汽车总线已经在一些汽车上得到了应用，这些总线采用专用的数据线束实现了汽车内ECU单元之间的数据共享。目前，现行的汽车总线标准很多，其中使用也比较广泛的有CAN总线、J1850等。这些总线都需要采用专门的数据线束，并且汽车的ECU单元对数据传输的要求并不一致，这就需要在汽车内同时布置几个不同的数据网络。这将增加汽车的制造成本、维护难度，并给汽车内的数据传输带来不稳定的因素。因此，本研究创造性地提出了一种新的汽车内数据传输方式——汽车电力线束载波数据通信。该方式在不增加汽车内的线束的基础上实现汽车内各ECU模块之间的数据共享。本项研究作者作了大量的理论研究和相应的实际实验。研究的对象是汽车载波通信系统，研究路线是：分析汽车载波通信原理——分析汽车电磁干扰产生机理——研制汽车电磁环境测试系统——测试、分析汽车电磁环境及信道特性——建立汽车载波通信系统理论模型——分析汽车载波通信系统的通信策略——研制开发汽车载波通信系统。本研究的主要内容如下： (1)分析汽车载波通信原理及其在汽车内可能的实现方式，同时还分析了要实现汽车内电力线载波通信需要解决的问题。 (2)分析了汽车内电磁干扰的产生机理、表现形式及其对汽车载波通信可能造成的影响。 (3)研制开发了汽车电磁环境测试系统。该系统包括了汽车电磁环境模拟实验台及测试子系统。实验台使用的零件全部都是国产轿车桑塔纳的真实元件，测试子系统则是基于虚拟仪器软件平台VEE建立起来的。 (4)研制了汽车电力线载波通信专用的信号耦合器。 (5)测试了汽车电磁环境中的各种干扰噪声，分析了其时域、频域的各种特性，及其对汽车载波通信系统可能造成的影响。 (6)理论分析了汽车载波通信系统，提出了汽车载波通信系统的理论模型。并详细分析了系统中的各个部分，建立了系统中的信号耦合器的传递函数模型，建立了系统背景噪声模型，分析了系统脉冲噪声的时域、频域特征。并分析了汽车载波通信系统信道的频选特性、衰减特性，以及汽车载波通信系统应该采取的策略。 (7)从通信系统的角度分析了汽车载波通信系统应该采取的策略，包括有信号的编码、解码，调制、解调，及接收端策略。 (8)在前面理论分析的基础上，研制开发了汽车载波通信系统。并将该系统成功地应用于汽车照明系统的控制。总之，本文在理论研究的基础上，通过大量的仿真和实际实验，实现了汽车内电力线束载波数据通信。为汽车向数字化、信息化发展提供了一种新的信息传输方式。
作者：	潘远亮
专业：	机械设计及理论
导师：	彭东林
授予学位：	博士
授予学位单位：	重庆大学
学位年度：	2004
正文语种：	中文