车载网络传输介质：结构与拆装

2023-08-27 理论教育版权反馈

【摘要】：车载网络可用的传输介质主要有双绞线、同轴电缆、光纤电缆和无线介质。同轴电缆具有较好的抗干扰性和较高的数据传输速率，但在同轴电缆中传输时必须将数字信号转换成模拟信号。图9-2同轴电缆1—塑料封套；2—绝缘层；3—中心铜线；4—网状屏蔽层3.光纤电缆光纤是有线传输介质中性能最好的一类，它可以传输光信号，利用光电转换原理实现电信号与光信号之间的转换。

车载网络可用的传输介质主要有双绞线、同轴电缆、光纤电缆和无线介质。

1.双绞线

双绞线是由两根各自封装在绝缘塑料套内的铜线扭绞而成的，其可分为屏蔽型（STP）和非屏蔽型（UTP）两类，如图9-1所示。STP 是在UTP 外面加上一层由金属丝纺织而成的屏蔽层构成的，以提高抗电磁干扰能力。双绞线的特点是价格低，连接方便、可靠，但其屏蔽相对较差，传输距离较短。目前，CAN 总线大多使用双绞线。

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图9-1　双绞线

（a）结构示意图；（b）非屏蔽双绞线；（c）屏蔽双绞线
1—内导体芯线；2—绝缘层；3—箔屏蔽层；4—铜屏蔽层；5—外套

2.同轴电缆

如图9-2所示，同轴电缆的中央是一条单根的铜导线，其外部被一层绝缘材料包围着，在这层绝缘介质的外部是一个网状金属屏蔽层。网状金属屏蔽层既可以屏蔽噪声，也可作信号的地线，最外面的一层是塑料封套。同轴电缆具有较好的抗干扰性和较高的数据传输速率，但在同轴电缆中传输时必须将数字信号转换成模拟信号。

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图9-2　同轴电缆

1—塑料封套；2—绝缘层；3—中心铜线；4—网状屏蔽层

3.光纤电缆

光纤是有线传输介质中性能最好的一类，它可以传输光信号，利用光电转换原理实现电信号与光信号之间的转换。在发送端，用发光二极管或半导体激光器将电信号转换成光信号；在接收端，用光电管将光信号转换成电信号。

光纤是由石英玻璃抽成的细丝，一般包括纤芯和包层两部分。由于纤芯与包层采用了不同的材料，因而对光纤的折射率不同，使得光线以全反射方式在光纤中传播。

光纤电缆因其抗电磁干扰、信号传输速率快和音频响应好等优点，将逐渐取代传统的同轴电缆和双绞线。

4.无线介质

无线介质是不需要传输电缆的一种空间介质。目前，特别值得一提的是，短程无线通信标准——蓝牙技术在汽车中的应用，使汽车网络更加丰富多彩。蓝牙技术的实质内容是建立通用的无线通信空中接口及其控制软件的公开标准，使通信和计算机进一步结合，使车载电话、移动通信、手提电脑等在不用电线或电缆的情况下，能在近距离内进行相互通信、相互操作。当用户在驾车时，将移动电话与个人电脑相连接，通过移动电话随时阅读电子邮件，并下载音频和视频内容。车主在任何时间、任何地点都可以了解汽车的状况，并给予必要的控制，而且它可以帮助汽车各部分的数据处理器实现无线连接，使车上所有信息装置实现数字化。

车载网络传输介质：结构与拆装

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