汽车轮胎气压监视系统中无线传感器的车轮天线[外文翻译].rar

附件C：译文
汽车轮胎气压监视系统中无线传感器的车轮天线
冷毅1，3，李青霞1，2，侯斌2，刘胜1，董天林1，
1.华中科技大学，中国武汉， 430074
2.上海精细微机电系统公司，上海， 201203
3. AFRA ，中国武汉， 430019
摘要：在汽车轮胎气压监视系统（ TPMS ）中 ，由于无线传感器的电动天线小，TPMS的无线传输效率低。为了提高TPMS系统的无线传输效率，本文提出一种车轮天线。车轮天线包括一个阀门和一个车轮。三维电磁（3D EM）车轮天线的仿真模型已经出现。仿真结果用来设计匹配电路的车轮天线和无线传感器输入功率的确定。接收功率的实验方法和无线数据传输的方法用来评价无线传输性能。车载试验结果表明，配备车轮天线的TPMS系统比以前配备动态天线的TPMS系统拥有更好的性能。
关键词：车轮天线;轮胎压力监测系统; 无线传感器;仿真模型
I. 简介
近年来，由于轮胎故障导致的故障越来越多，轮胎气压监视系统（TPMS）已经开发出来，用于提醒司机，并告知充气不足的轮胎。由于美国国会颁布的《加强运输设备收回、责任确定和文件记录法案》的要求，2002年，美国运输部（DOT）规定，在未来五年内所有总重小于10000磅的机动车辆必须安装TPMS。无线式TPMS是一种典型的TPMS系统，如图1（a）所示 。这种TPMS系统由4个基于电池的无线传感器、一个高频（HF）天线和一个中央接收器组成。安装在轮胎上的无线传感器用于测量压力和温度，然后通过无线链接发送数据到中央接收器。高频天线固定在底盘上。中央接收器包括一个在车辆内部的数据处理模块， CAN （控制局域网）总线和诊断接口。安装在底盘上的高频天线接收无线传感器发出的数据，并通过屏蔽同轴电缆转移到中央接收器。然后，这些数据通过CAN总线接口传输到仪表模块（ICM的）内。一旦轮胎压力异常，系统提醒司机采取适当的措施。
无线传感器是TPMS的核心组成部分。一个电子传感器单元和铝阀结合起来，形成一个紧凑型无线传感器，它是用螺栓把标准阀门固定在内轮辋上，如图1（b）所示。无线传感器主要由三个集成电路组成。第一个电路包含微型机械传感器和信号调节模块，用来测量压力，温度，加速度和电压。第二个电路包含一个315MHz的传输功率级，产生一个RF信号并供给铝阀用来作为天线。第三个电路当收到一个125千赫的触发信号时，会激活无线传感器，从而确定该系统的工作模式。