塑料光纤在汽车上的应甿seeringcomm

11-11-2007DashengPOF1 塑料光纤在汽车上的应用

11-11-2007DashengPOF2提要PMMA塑料光纤PMMA塑料光纤PMMA塑料光纤的应用PMMA塑料光纤在汽车上的应用11-11-2007DashengPOF3

是由以高折射率的聚合物材料制作的纤芯和以低折射率的聚合物材料制作的皮层所构成的光导纤维作为塑料光纤的聚合物纤芯材料主要有PMMA，PS，PC等最成熟和广泛商业化应用（局域网、光纤到户、照明等）和在汽车、军事上应用的，主要是低损耗PMMA塑料光纤塑料光纤（POF）－PlasticsOpticFiber11-11-2007DashengPOF4塑料光纤与其它传输介质比较传输介质双绞线同轴电缆石英光纤塑料光纤价格高一般贵一般损耗高高最低稍高连接容易较容易难非常容易处理容易容易需要培训容易柔韧性柔韧柔韧易碎柔韧工作媒介电电红外可见光数值孔径低高带宽低低最高高电磁干扰高低没有没有单段最大距离100米185米几十公里几百米11-11-2007DashengPOF5PMMA塑料光纤的衰减和带宽衰减：目前PMMAPOF在650nm的损耗小于200db/km.而且，在1300nm波长和1500nm波长的损耗极限已和传统的石英光纤相当带宽：传输带宽最高可达10GHz.km，传输速率最高可达10Gbps。而铜芯双绞线带宽只有几百MHz.km，传输速率最大为1Gbps11-11-2007DashengPOF6塑料光纤的应用范围光纤到户FTTH，光纤到桌FFTD等局域网（>1GBps）办公自动化家庭智能化，符合1394标准飞机（10/100MBps）汽车工业控制总线照明和装饰传感器光纤跳线军事应用11-11-2007DashengPOF7塑料光纤在汽车中的应用光纤多路数据通讯系统。塑料光纤可用于车载通信、视听系统。车载机通信网络和控制系统组成一个网络，将微型计算机、卫星导航设备、移动电话、传真等外设纳入机车整体设计中。旅客还可通过塑料光纤网络在座位上享受音乐、电影、视频游戏、购物、Internet等服务。光纤传感器光纤照明系统11-11-2007DashengPOF8塑料光纤在汽车上应用的动力和理由汽车自动化电子化程度越来越高，设备间连接电子线路的电缆越来越多、越来越粗且复杂，布线更为困难和费用更高。为降低汽车重量和体积和提高设计自由度，汽车制造商对光纤多路数据链路极感兴趣。随着汽车导航系统的飞速发展，信息量的增加，为了提高安全性能，汽车制造商正在加快采用气囊与传感器的步伐，以便在车内处理更多的信息。作为传播信息的通道，汽车制造商已正式开始采用塑料光纤来构筑车内局域网（LAN）。

现时全球已有超过100几十万台汽车安装了塑料光纤，这个趋势将持续上升

11-11-2007DashengPOF9塑料光纤的重要特点质量轻芯径大、易连接柔韧性好、使用寿命长高传输速率（数百M~数Gbit/s）支持宽带应用抗电磁干扰、抗振动、可靠度高操作、连接容易、维修方便、系统成本低；

11-11-2007DashengPOF10光纤多路数据通讯系统（MOST和IDB－1394）11-11-2007DashengPOF11MOST（（媒体体定定向向系系统统传传输输））基于于PMMA光纤纤以以及及红红色色LED（（650纳米米））,用用于于连连接接汽汽车车内内娱娱乐乐系系统统的的光光学学数数据据总总线线标标准准。。比比如如，，它它能能够够实实现现CD以及及DVD播放放机机，，调调谐谐器器，，LCD显示示设设备备以以及及GPS导航航系系统统之之间间的的光光学学互互连连。。现在在总总线线的的工工作作速速率率是是25M，，不过过正正计计划划上上升升到到50M以及及150M。。该标标准准是是以以德德国国汽汽车车制制造造商商戴戴姆姆肋肋－－奔奔驰驰公公司司、、BMW以及及AUDI公司司于于1998年年率率先先倡倡导导的的。。德国国宝宝马马公公司司(BMW)在2002年年3月月上上市市的的BMW7系列列中中铺铺设设50米米塑塑料料光光纤纤。。宝马马公公司司则则新新增增加加了了两两种种车车内内LAN。。一种种是是信信息息系系统统LAN的“MOST”，另一一种种是是控控制制系系统统LAN的“byteflight”。此次次宝宝马马车车上上采采用用MOST和byteflight，，将开开创创MOST与bytefligh走向向实实用用化化的的先先河河。。MOST采用用的的塑塑料料光光纤纤长长度度为为7米米，，bytefligh采用用为为43米米。。在欧欧洲洲目目前前至至少少有有有有16个个车车型型采采用用了了MOST通信信系系统统，，11-11-2007DashengPOF12宝马公司采用用塑料光纤的的理由至于采用塑料料光纤的理由由，宝马公司司解释说：“使用目前的电电缆时，数据据传输速度一一旦超过500kbps，就会产生电磁磁噪音问题。。而今后车内内数据传输速速度的发展趋趋势将是越来来越高，这一一问题将更加加严重。考虑虑到这一情况况，从着眼于于未来的角度度出发，采取取了导入塑料料光纤的措施施。”。该公司的想想法是：反正正早晚都要正正式使用塑料料光纤，倒不不如干脆从现现在就开始使使用。即使从成本方方面来看，使使用塑料光纤纤也比使用电电缆合算。比比如说，由于于连接器无须须考虑电磁噪噪音的消除问问题，因此价价格相当便宜宜，只有1.2美元。宝马公司计划划在“BMW5系列”、“BMW3系列”等普通车型上上也引进塑料料光纤。2001年宝马马车在全球的的销售数量为为90万辆左左右，如果在在全部车辆上上都引进像7系列那样的的车内LAN，将需要共计4.5万千米米的塑料光纤纤。11-11-2007DashengPOF13Byteflight，，用于服务“关键性功能”，德国BMW公司为了汽车车安全性应用用如“安全气囊控制制”而开发的数据据总线协议。。类似于MOST，它依赖于650纳米的LED以及工作在一一个较低速率率（10M）的PMMA光纤。它没有有采用分离的的发送－接受受器件，而是是采用TRANSCEIVER，通过一个星形形网络提供双双向的通信。。该星形网络络用来连接传传感器和安全全气囊驱动装装置。如安全全气囊的控制制。在基于POF的网络中，会会有一个塑料料光纤传感器器专用于触发发安全气囊的的开启。到目前为止，，大概由700万个BYTEFLIGHT收发模块广泛泛采用在BMW的汽车中，包包括7系。Byteflight(单根光纤总线线系统)11-11-2007DashengPOF14是IDB（INTELLIGENTTRANSPORTANTIONSYSTEMDATABUS）论坛和I394贸易组织之间间达成的初步步意向，用来来为汽车创建建一个基于IEEE1394B数据格式（FIREWIRE）的协议。这一一格式使得计计算机和外围围比如数据CAMCORDERS，，MP3播放器之间的的数据传输速速率更高，达达到400MBIT/S。这一概念是向向用户提供一一个非常方便便的接驳口（（CCP，customerconvernienceport），，允许用户把家家用电器直接接和汽车接驳驳即汽车和家家庭娱乐之间间的相互交流流。汽车中的的一个IDB-1394网络将允许高高清晰电视HDTV，未压缩的视讯讯或者SUPERAUDIOCD的传输。这样样一个网络可可能会于2006－2007年问世世。目前这一技术术还没有应用用在汽车里面面，不过在手手提电脑，摄摄像照相机以以及象APPLE产的iPOD等小玩意上已已经非常流行行了。这是一一个未来发展展的趋势，即即汽车和家庭庭娱乐之间具具有相互交流流的功能。美国通用汽车车公司等美国国制造商计划划使用塑料光光纤在车中安安装以IEEE1394为基础的“IDB-1394”IDB-139411-11-2007DashengPOF15正在开发的一一个基于POF的通信系统，，主要目的是是提供一个“DRIVER-BY-LIGHT”功能，比如自自动刹车。概概念为：替换换目前的机械械驱动装置，，使得汽车的的转向，刹车车以及齿轮切切换采用全电电子系统，该该电子系统采采用POF作为连接。该该组织成立于于2000年年，由七个主主要的核心成成员组成（DAIMLERCHRYSLER，，BMW，BOSCH，，MOTOROLA，Philips，GM以及VW），并且有50个个成员。FLEXRAY11-11-2007DashengPOF16光纤汽车照明明系统利用POF，一个光源能照照亮多处地方方（仪表板照照明，开关照照明，控制板板照明，变速速杆标志、杂杂物箱照明，，烟灰盘照明明，左右钥匙匙照明等），，简化照明系系统结构，降降低照明系统统重量POF用来向驾驶员员指示外部照照明灯（尾灯灯）工作状况况，可靠性提提高POF用于进门照明明系统（DCX车外钥匙孔的的照明）11-11-2007DashengPOF17汽车光纤传感感器在汽车应用领领域，POF可用来制造一一个特别的传传感器，安装装在车上，如如不幸发生交交通意外，可可透过光纤的的屈曲程度，，测出车子哪哪个部分撞到到行人和撞击击力，然后启启动引动器，，以减轻对被被撞行人的撞撞击力，从而而减低在交通通意外中途人人的死亡率和和受伤的程度度11-11-2007DashengPOF18塑料光纤在汽汽车中的应用用例子把数字信号从从设置于汽车车行李柜中的的CD机传送到仪表表板上的音频频控制器中日产汽车用从从1981年年4月开始，，在Cedric和Gloria车中安装POF线路，用于乘乘客遥控收音音机和空调器器。其中光纤纤线路使用2根4.5米长的POF，而采用常规电电子线路，就就得需要30多根铺设在在座位和底板板之间的有限限空间中。丰田Century配备的高级光光纤环路系统统使用了POF，以检测汽车的的整体运行车车况DCX从1998年年11月开始始销售的S系列汽车全部部采用了POF组成的车内LAN系统，将CD机至喇叭和车车辆的导航装装置等5种信信息传输系统统联系起来，，LAN网络全长7米米，信号传输输速率为4.2Mb/s。POF可用来制造一一个特别的传传感器，安装装在车上，如如不幸发生交交通意外，可可透过光纤的的屈曲程度，，测出车子哪哪个部分撞到到途人和撞击击力，然後启启动引动器，，以减轻对被被撞途人的撞撞击力，从以以减低在交通通意外中途人人的死亡率和和受伤的程度度。GM