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现代实时频谱测试技术

中心议题:

学习现代实时频谱测试技术

理解FFT方式进行频谱分析的原理

解决方案: 实时频谱分析仪测量使用数字信号处理实现

前言

19世纪60年代,James Maxwell 通过计算推断出存在着能够通过真空传输能量的电磁波。此后工程师和科学家们一直在寻求创新方法利用无线电技术。接下来,随着军事和通信领域技术的深入发展,20世纪无线电技术一直在不断创新,技术的演进也推动着RF测试技术向前发展(见图1)。从军用的跳频电台、雷达到RFID,第三代移动通信、蓝牙、WLAN,各种微功率发射装置等,瞬态信号如今无处不在。瞬态信号存在的普遍性使得技术人员需要有效的仪器对其进行捕获、存储并回放分析。另外,监测间歇性干扰或频谱使用情况等也需要一种有效的手段来实现“宽带实时监测”。

早在20世纪70、80年代,已经有部分仪表供应商采用FFT方式(基于快速傅立叶变换的分析方式)实现了实时频谱分析功能。但是由于受限于半导体工艺水平,ADC的采样率无法实现高位数,因此当时的FFT频谱分析仪的频率范围均在几十兆赫兹或几百兆赫兹,这就大大限制了这种仪表的应用范围(一般主要应用在音频、振动相关的测试领域)。

实时频谱测试的原理

1.1 FFT的基本原理

FFT方法是通过傅里叶运算将被测信号分解成分立的频率分量,达到与传统频谱分析仪同样的效果。它采用数字方法直接由模拟/数字转换器(ADC)对输入信号取样,再经FFT处理后获得频谱分布图(见图2)。
图2 FFT方式进行频谱分析的原理离散傅立叶变换X(k)可看成是z变换在单位圆上的等距离采样值,同样,X(k)也可看作是序列傅氏变换X(ejω)的采样,采样间隔为ωN=2π/N。因此,离散傅立叶变换实质上是其频谱的离散频域采样,对频率具有选择性(ωk=2πk/N),在这些点上反映了信号的频谱。

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00根据采样定律,一个频带有限的信号可以对它进行时域采样而不丢失任何信息,FFT变换则说明对时间有限的信号(有限长序列)也可以进行频域采样,而不丢失任何信息。所以只要时间序列足够长、采样足够密,频域采样就可较好地反映信号的频谱趋势,所以FFT可以用以进行信号的频谱分析。

FFT原理的频谱分析仪为获得良好的线性度和高分辨率,对信号进行数据采集时 ADC的取样率最少等于输入信号最高频率的两倍,亦即频率上限是100 MHz的实时频谱分析仪需要ADC有200 mS/S的取样率。

FFT的性能用取样点数和取样率来表征,例如用100 kS/S的取样率对输入信号取样1024点,则最高输入频率是50 kHz,分辨率是50Hz。如果取样点数为2048点,则分辨率提高到25Hz。由此可知,最高输入频率取决于取样率,分辨率取决于取样点数。FFT运算时间与取样点数成对数关系。FFT频谱分析仪需要高频率、高分辨率和高速运算时,要选用高速的FFT硬件,或者相应的数字信号处理器(DSP)芯片。

从原理上说,由于FFT分析方式中没有超外差频谱分析仪的扫描过程,是将下变频的射频信号一次性通过一定带宽的中频滤波器,这个频带内对信号的分析是完全并行、实时处理的。因此在这个意义上它可以看做是一种在一定带宽下的“实时”频谱分析仪。另外,FFT分析方式是数字化的处理方法,它可以在模/数变换后用软件实现很多模拟扫频仪无法实现的测试功能,如灵活的触发方式、对存储的频谱信息进行详细的回放分析等。

傅立叶变换可把输入信号分解成分立的频率分量,同样它也可起着类似滤波器的作用,借助快速傅立叶变换电路代替低通滤波器,使频谱分析仪的构成简化、分辨率增高、一定跨度内测量时间缩短,这些都是现代FFT频谱分析仪的优点。

1.2 泰克公司实时频谱分析仪原理

泰克公司在传统FFT分析仪的基础上增强了ADC的采样位数和DSP的处理能力,开发出了第三代RF测试工具——实时频谱分析仪(见图3)。与传统FFT分析仪相比,实时频谱分析仪在诸如频率范围、射频指标、捕获带宽、分析功能等方面都有了质的提高。其测试频率范围可达到14GHz,实时测试带宽最大110 MHz,且具有全功能的通用及标准数字调制的测试能力。另外,它的射频指标如动态范围、灵敏度等也可以和高端的扫描频谱仪相媲美。
图3 实时频谱分析仪原理
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001.2.1 样点、帧和块

实时频谱分析仪进行的测量使用数字信号处理(DSP)技术实现。为了解如何在时域、频域和调制域中分析射频信号,首先需要考察仪器怎样采集和存储信号。在ADC数字化转换信号之后,信号使用时域数据表示,然后可以使用DSP计算所有频率和调制参数。

在RTSA使用实时采集无缝捕获信号时,三个条件(样点、帧和块)描述了存储的数据层级。图4是样点、帧、块结构。
图4 样点、帧、块结构
数据层级的最底层是样点,它代表着离散的时域数据点。这种结构在其它数字取样应用中也很常见,如实时示波器和基于PC的数字转换器。决定相邻样点之间时间间隔的有效取样速率取决于选择的跨度。在实时频谱分析仪中,每个样点作为包含幅度和相位信息的I/Q对存储在内存中。

上一层是帧,帧由整数个连续样点组成,是可以应用快速傅立叶变换(FFT)把时域数据转换到频域中的基本单位。在这一过程中,每个帧产生一个频域频谱。

采集层级的最高层是块,它由不同时间内无缝捕获的许多相邻帧组成。块长度(也称为采集长度)是一个连续采集表示的总时间。

在实时频谱仪实时测量模式下,它无缝捕获每个块并存储在内存中。然后它使用DSP技术进行后期处理,分析信号的频率、时间和调制特点。

图5是块采集模式,可以实现实时无缝捕获。对块内部的所有帧,每个采集在时间上都是无缝的。在一个采集块中的信号处理完成后,将开始采集下一个块。块存储在内存中,可以应用任何实时测量。例如,实时频谱模式下捕获的信号可以在解调模式和时间模式下分析。
图5  实时频谱仪采集模式

现代逆变电源中有源功率因数校正技术的应用

中心议题:

现代逆变电源系统的组成和结构 逆变电源系统功率因数及谐波干扰问题分析 带有PFC功能的逆变器构成方案

解决方案:

带有PFC功能的逆变器三级构成方案I 带有PFC功能的逆变器三级构成方案II 带有PFC功能的逆变器两级构成方案


由于对性能要求的不断提高,特别是当前“绿色”电源的呼声越来越高,现代逆变器系统对功率因数校正和电流谐波抑制提出的更高的要求。本文对功率因数校正在现代逆变电源中的应用作了简要介绍。分析比较了几种带有PFC功能的逆变器构成方案,分析结果表明带单级隔离型PFC电路的两级逆变器具有更高的可靠性,更高的效率和更低的成本。

1   现代逆变电源系统的组成和结构

随着各行各业控制技术的发展和对操作性能要求的提高,许多行业的用电设备都不是直接使用通用交流电网提供的交流电作为电能源,而是通过各种形式对其进行变换,从而得到各自所需的电能形式。现代逆变系统就是一种通过整流和逆变组合电路,来实现逆变功能的电源系统。逆变系统除了整流电路和逆变电路外,还要有控制电路、保护电路和辅助电路等。现代逆变系统基本结构如图1所示。


图1 逆变系统基本结构框图

现代逆变系统各部分功能如下:

 1. 整流电路:整流电路就是利用整流开关器件,如半导体二极管、晶闸管(可控硅)和自关断开关器件等,将交流电变换为直流电。除此之外,整流电路还应具有抑制电流谐波和功率因数调整功能。

 2. 逆变电路:逆变电路的功能是将直流电变换成交流电,即通过控制逆变电路的工作频率和输出时间比例,使逆变器的输出电压或电流的频率和幅值按照人们的意愿或设备工作的要求来灵活地变化。

3. 控制电路:控制电路的功能是按要求产生和调节一系列的控制脉冲来控制逆变开关管的导通和关断,从而配合逆变器主电路完成逆变功能。

4. 辅助电路:辅助电路的功能是将逆变器的输入电压变换成适合控制电路工作需要的直流电压。对于交流电网输入,可以采用工频降压、整流、线性稳压等方式,当然也可以采用DC-DC变换器。

5. 保护电路:保护电路要实现的功能主要包括:输入过压、欠压保护;输出过压、欠压保护;过载保护;过流和短路保护;过热保护等。
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2 逆变电源系统功率因数及谐波干扰问题分析

对于逆变器的整流环节(AC-DC),传统的方法仍采用不控整流将通用交流电网提供的交流电经整流变换为直流。虽然不控整流器电路简单可靠,但它会从电网中吸取高峰值电流,使输入端电流和交流电压均发生畸变。也就是说,大量的电器设备自身的稳压电源,其输入前置级电路实际上是一个峰值检波器,在高压电容滤波器上的充电电压,使得整流器的导通角缩短三倍,电流脉冲成了非正弦波的窄脉冲,因而在电网输入端产生失真很大的谐波峰值干扰,如图2所示。


(a) 电网输入端电流和电压的畸变          (b)峰值电流中的各次谐波分量频谱
图2  传统整流电路输入端电网电压和电流失真与谐波干扰分量图

由此可见,大量整流电路的应用使电网供给严重畸变的非正弦电流,对此畸变的输入电流进行傅立叶分析,发现它不仅含有基波,还含有丰富的高次谐波分量。这些高次谐波倒流入电网,引起严重的谐波污染,使输入端功率因数下降,将造成巨大的浪费和严重危害。输入电流谐波的危害主要有:

(1)使电能的生产、传输和利用的效率降低,使得电器设备过热、产生振动和噪声并使绝缘老化,使用寿命缩短,甚至发生故障或烧毁。

(2)可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振,使谐波含量放大,造成电容器等设备烧毁。

(3)使测量仪器产生附加谐波误差。常规的测量仪器是设计并工作在正弦电压、电流波形的,因此在测量正弦电压和电流时能保证其精度,但是这些仪表用于测量非正弦量时,会产生附加误差,影响测量精度。

(4)谐波还会引起继电保护和电动装置误动作,使电能计量出现混乱。

现代逆变电源系统对功率因数校正和电流谐波抑制提出了更高的要求。为了减小AC-DC交流电路输入端谐波产生的噪声和对电网产生的谐波污染,以保证电网供电质量,提高电网的可靠性;同时也为了提高输入功率因数,以达到节能的效果,不少国家和国际学术组织都制定了限制电力系统谐波和用电设备谐波的标准和规定,如国际电气电子工程师协会(IEEE)、国际电工委员会(IEC)和国际大电网会议(CIGRE)都推出了各自建议的谐波标准,其中最有影响力的是IEEE519-992和IEC1000-3-2,我国也先后于1984年和1993年分别制定了限制谐波的规定和国家标准。

因此在现代逆变电源系统中,功率因数校正电路是一个不可或缺的重要组成部分。功率因数校正可以分为无源功率因数校正技术(Passive PFC)和有源功率因数校正技术(Active PFC)。无源功率因数校正技术是采用无源器件,如电感和电容组成得谐振滤波器来实现PFC功能;有源功率因数校正技术则采用了有源器件,如开关管和控制电路来实现PFC功能。现代逆变电源系统应用的多为有源功率因数校正技术,可以将输入电流校正成与输入电压同相的正弦波,将功率因数提高至接近1。

3  带有PFC功能的逆变器构成方案

具有功率因数校正功能的逆变器构成方案通常有三种:三级构成方案Ⅰ、三级构成方案Ⅱ和两级构成方案。

1. 三级构成方案Ⅰ。其结构如图3所示。第一级是50Hz工频变压器,用来实现电气隔离功能,从而保证电源设备的安全性,免受来自高压馈电线的危险。第二级是功率因数校正电路,用来强迫线电流跟随线电压,使线电流正弦化,提高功率因数,减少谐波含量,其输出是400V左右的高压直流。第三级是DC-AC模块,用来实现逆变功能,即通过控制逆变电路的工作频率和输出时间比例,使逆变器的输出电压或电流的频率和幅值按照人们的意愿或设备工作的要求来灵活地变化。


图3三级构成方案Ⅰ主电路框图

这是一种较早采用的方案,技术也比较成熟,其主要优点是电路结构简单,实现较为容易。主要缺点是电能经过三级变换,降低了逆变器的可靠性和效率;工频隔离变压器体积庞大、笨重、耗费材料多;PFC级的输出,即DC-AC的输入为400V左右的高压直流电,这就对许多需要逆变级具有低压输入的应用场合产生了限制。比如铁路用逆变器和航空用逆变器等多个重要的逆变器应用领域都需要110V的正弦交流电输出,若采用这种构成方案,则不仅可靠性难以得到保证,而且逆变器的效率会进一步降低,一般不会超过80%。

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002. 三级构成方案Ⅱ。其结构如图4所示。第一级是PFC级,其结构功能与三级构成方案Ⅰ中的PFC电路相同。第二级是DC-DC级,用来调节PFC输出电压和实现电气隔离。第三级是DC-AC模块,其结构功能与三级构成方案Ⅰ中的DC-AC电路相同。这是目前应用较多的一种方案,是中大功率应用的最佳选择。


图4 三级构成方案Ⅱ主电路框图

这种方案的主要优点是去掉了笨重庞大的工频变压器;每一级均有各自的控制环节,使得该电路具有良好的性能;DC-AC的输入电压可根据逆变输出的不同要求进行调整,适用于各种功率场合,效率较三级构成方案Ⅰ有所提高。缺点是各级都需要一套独立的控制电路,增加了器件数目和控制电路的复杂性;由于电能同样经过三级变换,使得逆变器的可靠性和效率仍然不能令人满意。

3.两级构成方案。 针对以上两种方案的不足,人们提出了一种两级构成方案。该方案将三级构成方案Ⅱ中的前两级合并为一级,使PFC和DC-DC级共用开关管和控制电路(如图5所示),并通过高频变压器得到可调PFC输出直流电压,实现电气隔离,如图5所示。这种方案保持了三级构成方案Ⅱ中的优点,而且改进了三级构成方案Ⅱ的不足之处。总之,可靠性高、效率高、成本低是这种逆变器构成方案最显著的优点。

 
图5 典型的单级PFC变换器电路图

4 结论

将这三种逆变器的构成方案进行比较后不难发现,它们的逆变部分结构和功能完全相同,区别仅在于整流环节,即通过不同方法产生经隔离和功率因数校正后的(可调)直流电压,来作为逆变级的输入。由于单级PFC电路将PFC级和DC-DC级结合在一起,能量只被处理一次,用一个控制器就能完成输入PFC和输出电压调节功能,因此非常适用于逆变电源的前级整流环节。采用单级PFC电路的逆变器具有更高的可靠性,更高的效率和更低的成本。所以,带单级PFC电路的两级逆变技术成为电力电子领域研究的一个热门课题。

尽管单级PFC电路具有上述优点,但是与传统的两级式PFC变换器相比,它要承受更高的电压应力,有更多的功率损耗。这些问题在开关频率较高时显得尤为突出,影响了变换器工作的可靠性和开关频率的进一步提高,也限制了其在大功率场合的应用。为此,近些年又提出了各种软开关技术,如零电流开关(ZCS)、零电压开关(ZVS)、零电压转换-脉宽调制(ZVT-PWM)、零电流转换-脉宽调制(ZCT-PWM)等,有效地解决了这些问题,使得单级PFC电路在逆变电源系统中具有了更广阔的应用前景。


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蓝牙技术在现代医疗电子设备中的应用
随着现代社会不断发展,现代医疗事业也取得蓬勃发展。医院病房监护系统和医疗会诊系统的出现为现代医疗事业的发展做出突出贡献。但其最大的弊端就是病人身上的线缆,不但给病人的行动带来很大的不便,而且在病人需要大面积活动时不得不中断对病人病情的监控或需要人力监控。于是就出现了蓝牙技术在医疗电子设备中的应用。不过仍有以下几点需要我们关注的。

一、蓝牙技术在现代医疗电子设备中的应用

1.蓝牙最初考虑的多数应用都是用于取代有线连接。医疗设备在医院每台设备基本都是独立的系统,因此各种设备,都配有自己的计算机系统和打印机等外设系统,都是数据线独立连接,因此,读取机器状态、重新配置设备、传感器数据、病人资料、病人监护、安全访问数据、资产追踪等为了安全性考虑,都是独立的系统,最常见的现象如手术室,放射科室,可以看见到处是电缆线连接,交错地散在地上,一旦出了仪器故障,要花费医生很大的功夫顺着电线检查每个接口是否连接好,整理线就很费事,这样浪费很多时间,时间对抢救病人而语言是十分宝贵的。在有蓝牙技术联接后的各个设备,就解决了医疗设备使用者的麻烦。

2.有些医疗仪器,如脑电图、心电图等电生理仪器,是从患者的体表接受电电信号,将生物电信号,通过电缆传输到医疗设备中,进行分析。其间,因为电缆的连接,限制了患者的位置和运动,只能在卧位接受体检,于是不能了解到在其他体位,甚至是运动状态下患者在一定范围活动的生物电信号的情况。

3.有些医疗的禁区,如层流病房、手术室、放射摄片室、放疗室、抢救室等,不是适宜所有医务人员的进出,必须要有严格的隔离制度,蓝牙在这些地方就能发挥很到的作用,医生可以使有些检查和治疗无线遥控进行,减少了工作人员直接进出的机率,同时不妨碍医生的治疗和会诊的工作。

蓝牙系统在医疗领域应用的主要模式图如图2所示:

二、蓝牙在电子医疗设备中的实现条件

1.多机通信中必须保证主机与所选择的从机进行可靠的通信,而且通信接口必须具有较强的识别能力,对于蓝牙多机通信更容易受到干扰,因此除了要求外界的干扰尽可能少外,还需要有比较可靠的通信协议。

2.蓝牙协议的组成:蓝牙协议作为开放性的近距离高速通信标准,主要包括以下4个方面内容:蓝牙核心协议议(BB、LMP、L2CAP、SDP)、电缆替代协议(RFCOMM)、电话控制协议(TSCBinary、AT命令集)以及选用协议(PPP、TCP/IP、DUP/IP、OBEX、WAP、……)。根据具体的应用,蓝牙协议可以进行灵活的配置,并鼓励尽可能利用各种高层协议,保证现有网络技术与蓝牙技术的融合。因此除了蓝牙核心协议是必需的,其他三方面协议根据应用的具体需要而定。

3.生理电信号传输的要求和实现:生理电信号是由生物体在生命活动中由机体、组织、器官、细胞等各级系统产生的特定表征转化成的电信号,反映特定的生命活动细节。这里主要指的是针对一维生理电信的蓝牙数据传输,如:心音、心电、脑电、肌电、胃电,以及转为电信号的血压、脉搏、呼吸等生理参数。

按照信号的频率围可以分成三类:

(1)低频信号,即最高频率小250Hz,以心电为代表;

(2)中高频信号,主要是心音;

(3)宽带高频信号,指肌电。

由于蓝牙在ACL数据分组共有7种,其中适合生理信号的带有2种校验机制的是DMI、DM3、DM5分组,在8位或12位采样系统中,心电等低频信号应采用DM1据分组,心音信号应采用DM3数据分组,肌电信号应采DM5数据分组。

三、蓝牙在医疗电子设备中的实现目标1.抑制无线电电磁干扰:蓝牙工作在全球通用的2.4GHzISM(即工业、科学、医学)频段。蓝牙的数据速率为1Mb/s.跳频技术是把频带分成若干个跳频信道(Hopchannel),在一次连接中,无线电收发器按一定的码序列(伪随机码)不断地从一个信道到另一个通信信道,蓝牙系统内地收发双方是按这个规律进行通信地,而其他无线电设备不可能按同样地规律进行工作。所以从很大程度上抑止了无线电。

2.建立“个人微型网”(Personalareanet):蓝牙采用了扩频技术,使整个蓝牙频段内噪声影响变得最低。与其他工作在相同频段地系统相比,蓝牙调频更快,蓝牙设备与其他无线通信设备相比是低功耗地,蓝牙技术地无线电收发器地链接距离可达10米,使用高增益天线可以将有效通信范围扩展到100米。不限制在直线范围内,甚至设备不在同一个房间内也能相互链接,并且可以链接多个设备,活动最多可达7个,在线设备可达200个,这样就可以把用户身边地设备都链接起来,形成一个“个人微型网”.

3.不使生物电信号受影响:蓝牙技术具有传输信号稳定、不易受干扰和不受物体阻碍等优点,一般情况下通过蓝牙技术,能有效取代传统病房监护系统中病人身上的医疗传感器与分析仪、PDA和电脑等分析设备之间的线缆。

对人体生命参数的无线实时监控是广大医患的共同愿望,但基于传统电子技术实现起来有无法避免的缺点。蓝牙不仅可以取代个人电脑周边的数据线缆,也能够满足监护病区中的患者周边无线化的需求。通过病区蓝牙网关,可以实现蓝牙监护网与有线局域网的无缝连接,从而结合多种不同网络的优点,带给患者简洁舒适的环境。

四、蓝牙的使用安全性问题

任何医疗设备的使用,首先要保证对人的绝对安全性,才有可能投入临床使用,才能被被医患双方接受使用。安全性包括信息安全和生态安全。

1.信息安全

有实验证明,微波炉的使用,会使数据传送的速度减慢300k/s,除此之外,扩频设备、跳频设备、无线LAN等均会使数据传送速度减慢。但是国际SIG在各种环境中做过实验,低功率蓝牙产品对其他同类产品干扰微乎其微,相反,其他产品对蓝牙的干扰可通过软件或硬件方法解决。所以信息安全问题更多地是在软件协议栈中加以强调,由软件工程师去主要解决。

2.生态安全

生态安全问题是指当蓝牙设备靠近人体时是否带来危,主要是否有电离辐射等,这是使用的医患双方都十分敏感的问题。由世界卫生组织、IEEE等专家组成的小组表示,检测中并未发现蓝牙产品的辐射对人体有影响。蓝牙的问题主要是由于蓝牙使用和微波炉一样的频率范围,是否会带来不良的后果目前虽然尚无定论,但是一些组织分析认为蓝牙输出功率很小,只有1mW,是微波炉使用功率的百万分之一,也仅是移动电话的辐射的几分之一,而在这些输出中仅仅只有一小部分被物体吸收,基本检测不到局部有温度增加。由于蓝牙理想的连接范围为5厘米~5米,但是可以通过增大发送电平可以将距离延长至100米,因此可以根据需要进一步减小蓝牙输出功率,缩短其连接范围,这样就更为安全了。

长期来看,蓝牙取代现有有线系统的机会不断增加,短期内发展速度将会比较快。通过无线连接来增加产能速度虽然较慢,但长期潜力较大,有很好的发展前景。
现代推出Blue Link应用程序 可用Moto 360控制汽车

颖特新转载,或许以前觉得手表手机就可操控驾驶汽车觉得是那么的不可思议,但现在这个想法即将成真,最近,韩国汽车厂商现代宣布将推出基于Android Wear 的 Blue Link 应用程序,诸如 Moto 360 这些可穿戴设备将可以连接到现代汽车,实现远程遥控。


Blue Link 是现代汽车的车载系统,在今年新款的索纳塔、劳恩斯上会有出现,如果你将来驾驶这些车型,则可以通过智能手表进行控制,手表成为开启你车子的个性化钥匙,这可能比智能手机更方便,很多简单的动作通过手表会更快捷。


Blue Link 应用程序可实现的功能非常多,包括解锁车门,启动关闭发动机,远程锁定车门,控制车内温度,激活安全功能等。利用智能手表的定位功能,你还可以直接呼叫道路救援,发送位置等。Blue Link 支持所有的 Android Wear 手表,并支持语音控制。

如此极客先锋的功能没有选择在车展中亮相,而是会出现在即将开幕的 CES 2015,届时人们就可以看到这一功能的展示。有意思的是,在消费电子展览中(包括 2 月份的 MWC),汽车占的比重越来越大,汽车被视为巨大无比的消费电子设备。

而在汽车智能化的过程中,除了特斯拉这样的新型汽车公司,现代这种传统厂商也扮演了重要角色,现代在汽车智能连接上可谓十分活跃,2012 年它就推出了一种新技术,可以让智能手机变成操控汽车的“万能钥匙”,在 Google Glass 名声鹊起的时候,现代也推出了专属应用 Blue Link Glassware,该应用允许车主通过 Google Glass 与汽车进行交互,比如车门开关锁、控制娱乐系统、地图导航等。

现代Blue Link系统体验:Android Auto与CarPlay聚在一起

颖特新消息,一般来说苹果和谷歌的产品不会碰到一起,但现代2015年新出的索纳塔系列车型均采用的Blue Link车载系统,这也意味着Android Auto与CarPlay“在一起了”,而现代这个车载究竟如何呢,我们接着往下看。

基础


通过配套的iOS或Android应用,用户可以轻松将手机与Blue Link系统相连。不管是从手机还是网页,你都可以远程发动汽车,解锁车门,或是激活喇叭和车灯。这项服务提供了90天免费试用,之后每年收费99美元。

如果你忘记自己把车停在哪里了,可以通过手机使用Blue Link的“寻找我的汽车”功能。如果汽车失窃,Blue Link还能帮助警察定位并让汽车停止。

CarPlay和Android Auto共处一室


虽然你可以使用现代的导航系统,但在即将到来的2015现代索纳塔升级当中,我们将迎来更加熟悉的苹果/谷歌地图服务。


将iPhone连接至Blue Link之后,你便可以使用到苹果地图,通过iTunes播放音乐,或是命令Siri发短信。最棒的地方是,手机将不再会让你分心。在使用CarPlay时,iPhone的显示屏就只会显示着CarPlay的标志。

CarPlay的菜单非常简单有效,不过色调相比Android Auto太暗了。Android Auto延续了谷歌的材料设计风格,看上去非常明快。


在Google Now的帮助下,Android Auto的主屏幕上会显示出为用户定制的实用信息,这也让谷歌的系统显得更加智能。和iPhone一样,Android手机在与Blue Link相连时也只会显示Android Auto的标志。

另外值得一提的是,现代并不会强迫你购买自己的系统。自2016年起,现代计划提供不含Blue Link Navteq GPS导航功能的主机单元,用户可以将自己的手机与之相连,来直接使用Android Auto和CarPlay。这种选择不仅更省钱,用户还能获得更加熟悉的车内操作系统体验。

智能手表控制


除了上面提到的这些功能之外,现代还首次展示了自己所开发的Android Wear智能手表应用,它可把汽车控制带到你的手腕上。该应用目前还处于测试当中,计划3月底正式发布。

运行应用之后,你可以通过语音远程/停止发动引擎,让车门解锁/上锁,控制喇叭或车灯。

总结


目前市面上有许多智能车载系统,但现代Blue Link可以说是其中最为优秀的之一。它可同时兼容CarPlay和Android Auto,用户的手机无论属于Android还是iOS平台,都不必担心兼容性的问题。随后,用户还可能以更便宜的价格买到没有NAVTEQ GPS功能的独立主机单元,这对于消费者来说显然是件好事。

现代Blue Link应用上架Android Wear

颖特新快讯,最近,韩国现代汽车公司推出的Blue Link应用,让用户可以通过Android智能手机操控汽车的部分功能,现在这一应用有了更大升级,将Blue Link应用移植到Android Wear平台,并且已经可以在Google Play商店中进行下载。


Blue Link应用可以让用户通过Android Wear智能手表远程启动汽车,解锁或锁定车门,甚至还能在拥挤的停车场第一时间给自己的汽车定位。另外,Android Wear平台的Blue Link应用使用起来也非常简单,实现所有功能最多只需要点击两次,或者直接通过语音命令进行操作。具体来说,Blue Link应用可以让Android Wear用户实现一下操作:

远程启动汽车;

远程关闭引擎(车辆开启远程控制引擎时有效);

远程锁定/解锁车门;

远程控制车灯/喇叭;

查找车辆位置;

呼叫救援;

远程连接Blue Link系统;

目前Android Wear平台的Blue Link应用兼容出厂内置第一代和第二代系统的现代汽车,不过更早期的车型用户就无法体验了。在年初的CES消费电子展上,已经有媒体对这项功能进行了体验,感兴趣的现代用户在欣赏完演示视频后,不妨可以立刻到Google Play商店中下载这款应用第一时间体验吧。

传感器的选用方法:选用现代传感器的5大要素

传感器选型指南

现代传感器在原理与结构上千差万别,如何根据具体的测量目的、测量对象以及测量,环境合理地选用传感器,是在进行某个量的测量时首先要解决的问题。当传感器确定之后,与之相配套的测量方法和测量设备也就可以确定了。测量结果的成败,在很大程度上取决于传感器的选用是否合理。

1、根据测量对象与测量环境确定传感器的类型

要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适,则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法,有线或是非接触测量;传感器的来源,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器,然后再考虑传感器的具体性能指标。

2、频率响应特性

五金传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,必须在允许频率范围内保持不失真的测量条件,实际上传感器的响应总有—定延迟,希望延迟时间越短越好。传感器的频率响应高,可测的信号频率范围就宽,而由于受到结构特性的影响,机械?系统的惯性较大,因有频率低的传感器可测信号的频率较低。在动态测量中,应根据信号的特点(稳态、瞬态、随机等)响应特性,以免产生过火的误差

3、灵敏度的选择

通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时,与被测量变化对应的输出信号的值才比较大,有利于信号处理。但要注意的是,传感器的灵敏度高,与被测量无关的外界噪声也容易混入,也会被放大系统放大,影响测量精度。因此,要求传感器本身应具有较高的信噪比,尽员减少从外界引入的厂扰信号。传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量,而且对其方向性要求较高,则应选择其它方向灵敏度小的传感器;如果被测量是多维向量,则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。

4、稳定性

传感器使用一段时间后,其性能保持不变化的能力称为稳定性。影响传感器长期稳定性的因素除传感器本身结构外,主要是传感器的使用环境。因此,要使传感器具有良好的稳定性,传感器必须要有较强的环境适应能力。

在选择传感器之前,应对其使用环境进行调查,并根据具体的使用环境选择合适的传感器,或采取适当的措施,减小环境的影响。

传感器的稳定性有定量指标,在超过使用期后,在使用前应重新进行标定,以确定传感器的性能是否发生变化。在某些要求传感器能长期使用而又不能轻易更换或标定的场合,所选用的传感器稳定性要求更严格,要能够经受住长时间的考验。

5、线性范围

传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲,在此范围内,灵敏度保持定值。传感器的线性范围越宽,则其量程越大,并且能保证一定的测量精度。

在选择传感器时,当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。但实际上,任何传感器都不能保证绝对的线性,其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时,在一定的范围内,可将非线性误差较小的传感器近似看作线性的,这会给测量带来极大的方便。