Việc lựa chọn các tín hiệu điều khiển thích hợp là nhân tố chính trong việc quyết định tính hiệu quả của quá trình điều khiển ABS. Trên tất cả các xe hiện nay đều sử dụng các cảm biến tốc độ bánh xe để tạo ra tín hiệu điều khiển chính và cơ bản nhất cho việc điều khiển quá trình hoạt động của hệ thống ABS. Sử dụng những tín hiệu này, hộp điều khiển ECU sẽ tính ra đƣợc tốc độ của mỗi bánh xe, sự giảm tốc và tăng tốc của nĩ, tính đƣợc tốc độ chuẩn của bánh xe, tốc độ xe và độ trƣợt khi phanh.
Sự thay đổi gia tốc của bánh xe là một tín hiệu chính, đĩng vai trị quan trọng nhất trong quá trình điều khiển của ABS. ECU sẽ tính tốn và xác định các giá trị giới hạn của sự giảm tốc (-a) và tăng tốc (+a) cho phép của xe để điều khiển các chế độ hoạt động của các van điện trong bộ chấp hành. Tốc độ chuẩn của bánh xe khi phanh (vRef) là một tốc độ tƣơng ứng với tốc độ bánh xe dƣới điều kiện phanh tối ƣu
(cĩ độ trượt tối ưu). Để xác định tốc độ chuẩn này, các cảm biến tốc độ bánh xe liên tục gửi về ECU tín hiệu tốc độ của cả 4 bánh xe. ECU chọn những giá trị chéo tức là bánh trƣớc phải và sau trái chẳng hạn và dựa vào đây tính tốc độ chuẩn. Một trong hai bánh xe quay nhanh hơn đƣợc dùng để xác định tốc độ chuẩn của bánh xe trong từng giai đoạn của quá trình phanh.
Độ trƣợt khi phanh là giá trị khơng thể đo đƣợc một cách trực tiếp nên sử dụng một tín hiệu tƣơng tự đƣợc tính tốn trong ECU, gọi là ngƣỡng trƣợt 1 (đây là một giá trị vận tốc). Tốc độ chuẩn của bánh xe đƣợc sử dụng làm cơ sở cho tín hiệu này. Ngƣỡng trƣợt 1 là một tín hiệu quan trọng thứ hai trong quá trình điều khiển của hệ thống ABS. Vận tốc thực tế của bánh xe khi phanh (vR) đƣợc so sánh với ngƣỡng trƣợt 1 để hệ thống ABS quyết định các chế độ điều khiển tăng, giữ hay giảm áp suất dầu trong bộ phận chấp hành.
Đối với các bánh xe bị động hay các bánh xe chủ động mà khi phanh cĩ cắt ly hợp thì chỉ cần tín hiệu gia tốc của bánh xe là đủ để điều khiển cho quá trình hoạt động của ABS. Điều này tuân theo nguyên tắc ứng xử trái ngƣợc nhau của hệ thống
phanh trong vùng ổn định và khơng ổn định của đƣờng đặc tính trƣợt. Trong vùng ổn định thì sự giảm tốc của bánh xe là rất nhỏ, tức là nếu lái xe đạp phanh với lực càng tăng thì xe giảm tốc càng nhiều mà bánh xe khơng bị hãm cứng. Tuy nhiên, ở vùng khơng ổn định thì chỉ cần tăng áp suất phanh thêm một ít cũng đủ làm cho các bánh xe bị hãm cứng tức thời, nghĩa là sự giảm tốc biến thiên rất nhanh. Dựa trên sự biến thiên gia tốc này, ECU cĩ thể xác định đƣợc mức độ hãm cứng của bánh xe và cĩ điều khiển thích hợp để duy trì độ trƣợt khi phanh nằm trong khoảng tối ƣu.
Đối với các bánh xe chủ động mà khi phanh khơng cắt ly hợp và cần số đặt ở vị trí số 1 hay số 2, động cơ sẽ tác động lên các bánh xe chủ động và tăng một cách đáng kể mơ men quán tính khối lƣợng ở các bánh xe. Nĩi cách khác, các bánh xe sẽ phản ứng nhƣ thể là chúng nặng hơn rất nhiều. Điều này dẫn đến gia tốc chậm dần bánh xe thƣờng chƣa đủ lớn để cĩ thể coi nhƣ là một tín hiệu điều khiển đủ cho ECU cĩ thể xác định đƣợc mức độ hãm cứng của bánh xe. Nhƣ vậy việc điều khiển của ABS sẽ thiếu chính xác. Vì vậy, cần thiết phải dùng một tín hiệu tƣơng tự với độ trƣợt phanh để làm tín hiệu điều khiển phụ và cần kết hợp tƣơng thích tín hiệu này với tín hiệu gia tốc của bánh xe, đĩ chính là ngƣỡng trƣợt 1. Trên một số xe cĩ gắn thêm cảm biến giảm tốc đo trƣợc tiếp sự giảm tốc của xe và cảm biến gia tốc ngang xác định tình trạng quay vịng của xe, thì các tín hiệu này đƣợc xem nhƣ các tín hiệu bổ sung cho tín hiệu gia tốc của bánh xe. Mạch logic trong ECU tính tốn và xử lý tổ hợp dữ liệu này để đạt đƣợc quá trình điều khiển phanh tối ƣu.