汽車狀態(tài)信號遠程傳輸基礎(chǔ)研究.pdf

1、由于汽車本身具有分布、移動和小價值的特點,因此對其進行狀態(tài)遠程監(jiān)測難度較大,國內(nèi)目前運行中的汽車尤其是國產(chǎn)汽車,幾乎都沒有配備遠程監(jiān)測設(shè)備和配套的遠程監(jiān)測技術(shù).汽車狀態(tài)遠程監(jiān)測技術(shù)適應(yīng)了計算機技術(shù)與信息技術(shù)和大交通系統(tǒng)相交融的趨勢,并使汽車狀態(tài)監(jiān)測工作成為智能運輸系統(tǒng)ITS中的一個重要組成部分和新的研究、應(yīng)用、開發(fā)領(lǐng)域,因此開展這方面的研究具有實際意義.該論文在分析國內(nèi)外汽車狀態(tài)遠程監(jiān)測技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,考慮到國內(nèi)轎車家庭化、

2、GSM手機高擁有率的現(xiàn)狀,依托現(xiàn)有通信網(wǎng)設(shè)計了基于FM系統(tǒng)和GSM系統(tǒng)的汽車狀態(tài)遠程監(jiān)測總體方案,并進行了以下內(nèi)容的研究:(1)對移動傳輸信道進行了數(shù)學(xué)模型和信號傳輸特性分析,并對FM系統(tǒng)和GSM系統(tǒng)進行多徑傳輸特性的數(shù)學(xué)仿真,證明移動傳輸信道的傳輸特性會顯著影響信號的傳輸質(zhì)量;(2)對FM系統(tǒng)和GSM系統(tǒng)進行了模擬信號移動傳輸實驗,在獲得FM和GSM兩套系統(tǒng)頻率響應(yīng)特性的基礎(chǔ)上完成了發(fā)動機機身振動加速度信號的傳輸實驗,結(jié)果表明:①兩套

3、系統(tǒng)的接收信號與發(fā)射信號相比幅值域出現(xiàn)衰減、時域出現(xiàn)延遲,且頻域和時域的信號特征發(fā)生較大改變,但信號主特征頻率未變;②所得到的兩套系統(tǒng)的頻率響應(yīng)特性對于進行汽車狀態(tài)遠程監(jiān)測和監(jiān)測信號分析處理具有重要價值;③兩套系統(tǒng)可以傳輸模擬信號的最佳頻率范圍不同,FM系統(tǒng)為100Hz~4 000Hz,GSM系統(tǒng)為300 Hz~3 500 Hz;(3)針對模擬信號移動傳輸后時域及頻域特征的改變,該論文定義了頻域修正因子K,并利用修正因子K基本恢復(fù)了原始

4、信號的時域特征--均方值和頻域特征--含特征頻率的帶內(nèi)功率值.因此可以利用FM系統(tǒng)和GSM系統(tǒng)進行汽車狀態(tài)信號的移動傳輸,并通過信號的均方值和帶內(nèi)功率值進行汽車狀態(tài)的遠程監(jiān)測;(4)針對移動傳輸信道中出現(xiàn)的碼間干擾和噪聲干擾,該論文分析了降低和消除干擾的方法;(5)基于汽車狀態(tài)遠程監(jiān)測系統(tǒng)的特點和要求設(shè)計了汽車狀態(tài)遠程監(jiān)測網(wǎng)站.根據(jù)該論文的研究結(jié)果可以考慮開發(fā)和組建基于普通GSM手機的簡易監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)利用GSM手機作為車載發(fā)射裝置.