更新版SAE J1939-15-2003标准是对原有关于重型车辆网络通信协议的详细规定进行了修订,旨在提升数据传输效率和兼容性。该标准为卡车、公共汽车及其他商用车辆内的电子控制单元间的信息交换提供了指导原则和技术要求。
### 最新版SAE J1939-15-2003:Reduced Physical Layer, 250Kbits/sec, Un-Shielded Twisted Pair (UTP) 标准解析
#### 标题与描述解读
最新版SAE J1939-15-2003是指由美国汽车工程师学会(Society of Automotive Engineers,简称SAE)发布的一系列关于车辆控制系统通讯网络的标准文档之一。具体来说,该文档是SAE J1939-15-2003的最新版本,主要关注点在于描述一种名为Reduced Physical Layer的技术规范。这种技术规范定义了在250Kbits/sec的数据传输速率下采用Un-Shielded Twisted Pair (UTP)作为传输介质的通信系统的设计与实现标准。
#### 标准概述
SAE J1939是一套广泛应用于商用车辆、农业机械和工程机械等领域的通信协议标准,旨在为这些领域中的电子控制单元(ECUs)之间的数据交换提供统一框架。而SAE J1939-15-2003特别关注于Reduced Physical Layer的设计,这是一种针对低成本且低复杂度应用环境下的物理层设计方案,在减少成本的同时保持足够的性能。
#### 标准制定背景与目的
该标准由SAE的Truck & Bus Control and Communications Network Subcommittee负责开发。其目标是为电子信号和控制信息在车辆组件间传输设备的信息报告、推荐实践及标准提供指导。
#### 主要内容概述
SAE J1939-15-2003 标准的主要内容包括:
1. **范围**:明确了该标准的应用领域,以及它适用于哪些类型的通信系统。
2. **参考文献**:列出了制定过程中涉及的相关文档,包含由SAE和ISO发布的文件。
#### 物理层关键技术点详解
- **物理层(Physical Layer)**:定义了数据链路层与物理介质之间的接口。对于该标准而言,它特别强调采用Un-Shielded Twisted Pair (UTP)作为传输介质,并规定相关的电气参数。
- **物理介质**:指明了选择的UTP电缆类型及其特点。这种低成本且易于安装的电缆适用于不需要屏蔽电磁干扰的应用场景。
- **差分电压(Differential Voltage)**:描述信号传输过程中两条线之间的电压差异,这对于确保数据正确传输至关重要。
- **总线电平(Bus Level)**:规定了正常数据传输期间的电压水平,以确保通信可靠性和准确性。
- **仲裁期间的总线电平变化规则(Bus Level Changes During Arbitration)**:描述在多个节点同时尝试发送数据时使用的仲裁机制中的电压变化。
- **公共模式总线电压范围(Common Mode Bus Voltage Range)**:定义了总线上确保不同环境条件下稳定传输的数据电压范围。
- **终端电阻和信号完整性(Termination Resistors and Signal Integrity)**:介绍了如何通过终端电阻减少信号反射,提高通信质量,并控制内部电阻值以保证信号的稳定性。
- **位时间与延迟时间(Bit Time & Internal Delay Time)**:定义了单个比特传输时间和物理层中的传播时延,这对于同步和定时至关重要。
- **CAN 位定时要求(CAN Bit Timing Requirements)**:详细说明了Controller Area Network (CAN)总线的位定时参数,确保数据能在预期时间内被正确接收与解释。
#### 结论
SAE J1939-15-2003标准提供了关于简化物理层设计的具体指导。它对于那些希望降低成本并简化设计过程的应用来说尤为重要。遵循这些指南可以有效地在各种应用场景下实现高效可靠的通信系统,同时提供必要的技术细节帮助工程师更好地理解物理层的设计原则和技术要求。