1.模拟信号传输
“模拟”这个概念来源于希腊语“Analogos”,表示“类似于”。模拟信号是指与数据成比例的连续变化的物理常量(见图1-14)。模拟信号的特点是可以采用0~100%之间的任意值,因此该信号为无级方式。采用模拟信号的有指针式测量仪器、水银温度计、指针式时钟等。
①—最大值 U—电压 t—时间
例如,听音乐时耳朵接收到模拟信号(声波连续变化),电气设备(音响系统、收音机、电话等)以同样的方式通过连续变化的电压表示出这种声音。但当这种电信号由某一设备向另一设备传输时,接收装置接收到的信息与发射装置发送的信息并不完全相同,这是由于受到电缆长度、导线电阻、无线电波和移动无线电信号等因素干扰造成的,故模拟信号传输的缺点是抗干扰能力差。此外,由于模拟信号电压变化太小可能无法显示出可靠的数值(如ABS、安全气囊和发动机管理系统等),因此出于安全技术的原因,在车辆应用方面不通过模拟方式传输信息。
2.数字信号传输
“数字”这个概念来源于拉丁语“Digitus”,表示手指或脚趾。因此,“数字”就是指可以用几个手指就算清的所有事务,确切地说,就是分为各个独立阶段的所有事务。数字表示方式就是以数字形式表示不断变化的参数。因此,“数字”是“模拟”的对立形式。采用数字信号的有数字万用表、数字时钟、CD、DVD等。
图1-15为数字信号,当数字信号受干扰时,模块有过滤功能即只识别高电位如5V或低电位如0V,故抗干扰能强,缺点是传输带宽非常大。
在计算机内,所有数据都以“0”和“1”的序列形式表示出来(二进制),称之为二进制信号传输。如图1-16所示,一个二进制信号只能识别两种状态:0和1,或高和低。二进制信号可以直接用来表示一些状态,例如:1表示车灯亮起,0表示车灯未亮起;0表示继电器已断开,1表示继电器已吸合;1表示供电,0表示未供电。
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图1-15 数字信号
U—电压 t—时间
图1-16 二进制信号
①—高 ②—低 U—电压 t—时间
车载网络系统采用的信息传输方式均为二进制信号传输。在车辆应用中,高电平为1,低电平为0。为了能够清楚区分高和低两种电平状态,明确规定了每种状态的对应范围:高电平为6~12V;低电平为0~2V;2~6V之间的范围即所谓的禁止范围,用于识别故障(见图1-17)。
图1-17 高、低电平的范围
①—高电平范围 ②—禁止范围 ③—低电平范围
U—电压 t—时间
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