淺談有線載波在汽車數據傳輸中的運用

李桂亭

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

關鍵詞 有線載波;汽車;數據傳輸

汽車智能化水平的提高，汽車內涉及大量的電子設備和連接線，汽車內部如果采用傳統的布線方法就會減少內部的可用空間，為了解決此項問題在汽車數據傳輸中使用了有線載波技術，確保汽車數據傳輸中能夠實現信息共享，實時控制交換信號，改變傳統布線的通信方式，促使汽車數據傳輸朝向簡約化的方向發展。

1原理

汽車數據傳輸中的有線載波技術采用了電力線條件，完成汽車載波通信。載波信號中的核心是電源信號，以芯片為基礎完成數據信息與模擬信號的轉換[1]。載波信號在汽車數據傳輸中具有獨特的調制、解調條件，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，汽車數據傳輸中的載波信號為正弦狀態，在幅值、頻率上會有一定的差異，載波電路負責汽車數據信號的發送和接收，以電源線為傳輸介質，促進汽車載波信號的傳輸。有線載波技術在汽車數據傳輸中的原理為：

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

汽車數據傳輸中的有線載波技術分為兩個部分，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、發送與接收的流程完成有線載波在汽車數據傳輸中的應用，期間運用中斷響應程序處理各項信號。有線載波技術中的主控制部分使用了PLC控制，PLC中的運行程序對應了數據傳輸的控制模塊，按照有線載波主控部分的要求操作PLC，充分發揮PLC在數據傳輸中的控制作用，保障主控部分在有線載波技術中的可用性。

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據傳輸中的控制對象區別傳輸方式，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、發送及中斷，促使PLC按照設定程序完成信息的處理，強化PLC在汽車數據中的執行操作，同時把電器控制的信息傳送到主控制部分。

3運用

3.1 傳輸

有線載波在汽車數據傳輸中適應了直流電氣特性，便于調制信號的通信。有線載波縮短了汽車通信數據傳輸的距離，降低了傳輸信號的損失率，考慮到汽車內數據通信環境負載，采用有線載波能夠降低信號干擾，進而強化汽車數據傳輸的獨立性和抗干擾性。

有線載波技術在汽車數據傳輸中的應用，可以利用模擬信號的條件規范應用，例如：汽車通信的主控模塊中，數據信息由載波收發芯片提供，模擬出汽車通信中的數據傳輸信號，再通過有線載波的加載模塊處理，促使信號可以傳輸到汽車中的直流電力線位置，實驗模擬中直流電力線把各項數據信息傳輸到汽車主控的不同模塊中，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，此時載波收發芯片會解碼傳輸信號，生成數字信號，整個過程排除了汽車的電磁干擾，提供了穩定的信號傳輸途徑，表明有線載波技術在汽車數據傳輸中的應用。

汽車數據傳輸中有線載波技術具有一定的安全性，即使汽車通信中無信號應答，傳輸信息也會在系統中等待響應，直到汽車主控單元接收并響應，信號才能完成整個傳輸的過程，傳輸期間信號中斷后，如汽車通信系統未接收到信號，有線載波技術下主控單元會重新發送信號，維護信息傳輸的安全。

3.2 硬件

汽車數據傳輸中，有線載波技術的硬件配置分為兩個部分，分別是：（1）電源線接口配置，其為硬件配置中的一項重點，有線載波中信號的發送、接收都要經過電源線接口，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、數據接口、中斷信號接口，各類接口在有線載波傳輸汽車通信信號時發揮控制作用，保障信號傳輸的穩定性。

3.3 格式

汽車數據傳輸中有線載波的工作條件為廣播傳輸，廣播信息需到達汽車的各個控制單元，確保汽車通信數據傳輸的準確度[2]。有線載波在汽車數據傳輸中的格式要以總線控制為基礎，按照汽車通信數據的要求規定了數據格式的傳輸方式，即：開始標志段→地址段→控制內容段→校驗段→結束標志段，每個數據段都有對應的格式要求，具體分析如：①開始標志段用于判斷汽車通信信息的開始斷，區別正常的傳輸信號和干擾信號;②地址段，汽車數據傳輸系統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的長短，避免電器單元的傳輸數據出現丟失的問題;③控制內容段在汽車數據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據中可以根據實際的情況完成通信;④校驗數據段在汽車數據傳輸中完成了數據的檢測，確保始端到末端數據的準確度;⑤結束標志段采用不同類型的數據格式判斷汽車通信數據的結束。

4結束語

有線載波技術在汽車數據傳輸中得到了有效的應用，規范了汽車內數據傳輸的方法，提供了通信總線的條件。有線載波技術為汽車數據傳輸提供了通信總線的標準，完善了汽車數據的傳輸過程，表明有線載波技術的重要性。

參考文獻

[1] 易文翠.有線載波在汽車數據傳輸中的應用[D].重慶：重慶大學， 2005.

[2] 彭東林，潘遠亮，涂治河，等.有線載波技術在汽車數據傳輸中的應用研究[J].汽車工程，2004，（04）：435-438，442.