河北/魯民巧
捷豹/路虎汽車遠程通信系統(tǒng)(InControl)(二)
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6.汽車像素鏈路2(APIX2)
汽車像素鏈路2(APIX2)如圖9所示,汽車像素鏈路2是一個千兆比特的高速串行多通道鏈路,通過四根電纜,顯示屏、攝像頭和控制單元互連。APIX2起類似于接口的作用,將未壓縮的原始數(shù)據(jù)通過電纜傳輸?shù)浇邮掌?。例如在Jaguar XE車上,在音頻主機AHU和觸摸屏TS之間使用APIX2。APIX2以3000Mbps的持續(xù)速率傳輸未壓縮的像素數(shù)據(jù),并能夠達到4000Mbps。速度隨著電纜布線長度的增加而降低。除了像素數(shù)據(jù),APIX2系統(tǒng)還可以通過同一個電纜傳送雙向邊帶控制數(shù)據(jù)。這些是基礎信號中承載的信息,通過觸摸屏傳輸。APIX2可以為許多應用程序進行配置,傳輸幀動態(tài)加載視頻、音頻或控制數(shù)據(jù)。這些傳輸可以在不受外部電磁干擾的影響下進行。APIX2 設備能夠支持24位色彩深度的高清顯示屏,以及受歡迎的1600×600像素汽車顯示屏。APIX2可以使用兩個或四個電纜,具體取決于車輛制造商的要求。如果要求,可以安裝額外的電源和接地電纜。
7.遠程通信控制單元(TCU-1)
TCU 控制遠程通信系統(tǒng),通過高速(HS)動力CAN和中速(MS)車身CAN總線系統(tǒng)與車輛系統(tǒng)進行通信。該系統(tǒng)通過RF(射頻)、GPS 和 GSM傳輸/接收信號。InControl Touch和InControl Touch Plus 的TCU也稱為TCU1,具有以下兩種選項:
◆TCU1,無Wifi
◆TCU1,有Wifi
遠程通信控制拓撲圖如圖10所示,TCU1如圖11所示。至TCU 的輸入包括以下:
◆來自RCM的硬接線碰撞信號e-Call自動激活
◆e/b-Call按鈕激活信號
◆麥克風信號
◆SIM卡模塊數(shù)據(jù)信息
◆頂罩天線GSM和GPS信號
來自TCU的輸出:
◆e/b Call揚聲器
◆通過CAN總線與車輛系統(tǒng)進行通信,從而能夠遠程啟用車輛特性功能
以下TCU主要通信通過CAN總線傳輸:發(fā)動機防盜鎖止啟動請求IDTCU/CJB - HS動力傳動系統(tǒng)CAN;RCM碰撞信號狀態(tài)/驗證TCU/ RCM - HS動力傳動系統(tǒng)CAN
◆InControl 智 能 馭 領 數(shù) 據(jù):TCU/CJB - MS 車身CAN;IC /觸摸屏和AHU - MS 舒適CAN
圖9 汽車像素鏈路2(APIX2)
TCU 是一種獨特的模塊,因為當車輛處于電源模式且CAN 總線處于“睡眠”狀態(tài)時,該模塊仍然處于激活狀態(tài)。啟用運動探測,以探測任何移動車輛的非法企圖。TCU 具有永久的車輛蓄電池供電,以實現(xiàn)此功能。車輛蓄電池放電將是最低水平(僅為幾毫安),且車輛在靜態(tài)放電目標內仍保持正常。TCU 連接至發(fā)動機防盜鎖止電路。請求啟動時,防盜鎖止電路控制模塊請求TCU 通過CAN 總線傳輸安全ID。如果ID 與控制模塊中的ID 匹配,則授權啟動請求。如果頂罩連接斷開或損壞,導致GSM 主信號丟失,則集成在TCU 內的輔助內部GSM 天線將用作備用天線。如果車輛發(fā)生事故,導致主GSM 信號斷開,則備用天線會用來與緊急服務供應商建立通信。如安裝,Wifi 熱點將集成在TCU 內。內部天線使用網絡標準802.11 b/g/n 傳輸Wifi RF信號。TCU 中集成了包含兩塊電池的備用電池組。該電池組可在車輛主電源斷開的情況下,例如發(fā)生重大事故或者盜賊企圖盜竊的故意行為,讓TCU 繼續(xù)運行。此特性使e-Call 和車輛追蹤功能在上述情況下仍可繼續(xù)工作。
圖10 遠程通信控制拓撲圖
圖11 遠程通信控制單元TCU1
圖12 SIM卡模塊
8.SIM卡模塊
SIM卡模塊如圖12所示,在配備Wifi選項的車輛上,使用一個SIM模塊來建立InControl Wifi熱點鏈接。SIM 卡位于SIM卡模塊中,該模塊直接連接至TCU。SIM卡讀卡器使用的是“Mini-SIM”接口。要安裝SIM卡,請按下按鈕(2)以釋放SIM 卡座(3)。將SIM卡插入卡座并合上。注意:如果SIM卡已在智能手機或其他設備上使用過且設置了SIM PIN,則必須先刪除PIN,然后再用于車輛。SIM卡模塊中的USB 接頭僅限工程使用。
9.頭頂控制臺
頭頂控制臺如圖13所示,包括e/b-Call 按鈕,分別位于小蓋罩、麥克風和遠程通信揚聲器之后。e/b-Call按鈕的功能由TCU控制。借助頭頂控制臺與TCU之間的BTN(按鈕)診斷線路,系統(tǒng)可以檢查電纜是否已連接以及接口是否正常工作。在操作過程中,TCU會短暫拉下“BTN診斷線路”,從而使TCU能檢測電壓偏移。麥克風輸入由以下系統(tǒng)共享:
◆遠程通信e/b-Call系統(tǒng)
◆免提電話
◆語音控制
TCU控制e/b-Call揚聲器的輸出。
9.GPS天線分配器
GPS天線分配器如圖14所示,頂罩的GPS 信號經過GPS 天線分配器后一分為二,分別到達TCU 和AHU。
三、InControl Touch Plus
1.概述
InControl Touch Plus 是三個系統(tǒng)中較舊的一個,先前稱為2.1 代,是基于MOST 的高級信息娛樂系統(tǒng)。隨著2015 車型年款New Discovery Sport 的推出,其屏幕設計做了更改,與InControl Touch類似,該系統(tǒng)為客戶提供了更加直觀的屏幕布局。圖15簡要說明了InControl 智能馭領應用控制系統(tǒng),適用于所有市場中裝備InControl Touch Plus 系統(tǒng)的車系??刂葡到y(tǒng)包括四種類別,具體取決于市場和設備等級:
◆ROW(世界其他國家和地區(qū)),導航集成到IAM
◆日本,獨立的導航及視頻接口模塊
◆亞洲,獨立的導航模塊(中國)
◆無車輛導航,推算定位模塊
圖13 頭頂控制臺
圖14 GPS天線分配器
觸摸屏和TIM共享專用HS(高速)信息娛樂CAN 總線,以減少觸摸事件信息反應時間。通過中速(MS)CAN舒適總線與其他車輛系統(tǒng)進行的數(shù)據(jù)通信。
通過便攜式音頻接口面板InControl USB 端口,InControl 智能馭領應用事件和視頻數(shù)據(jù)使用USB通信協(xié)議從智能手機傳輸至TIM。TIM通過信息娛樂CAN總線將事件/控制數(shù)據(jù)傳輸至觸摸屏,并且通過LVDS連接將視頻數(shù)據(jù)傳輸至觸摸屏。觸摸屏事件/控制數(shù)據(jù)通過信息娛樂CAN總線、TIM和USB連接返回至智能手機進行處理。為改進智能手機導航應用程序,InControl智能馭領應用使用車輛導航系統(tǒng)為車輛導航定位提供更大精確度。車輛導航系統(tǒng)向連接的智能手機提供推算定位位置和GPS 衛(wèi)星信號,從而使智能手機應用提供更加良好的導航性能。導航應用程序使用以下車輛導航輸入信號來計算車輛的緯度/經度方位:
◆GPS衛(wèi)星信號
◆Gyro信號
◆車速
◆轉向盤角度
圖15 InControlTMTouch Plus系統(tǒng)拓撲圖
導航應用程序音頻通過Bluetooth 音頻連接從智能手機傳輸至IAM(集成音頻單元)。通過車輛揚聲器系統(tǒng)經MOST 將音頻從IAM傳輸至AAM。中國導航包括一個通過CAN 總線與系統(tǒng)相連的獨立導航模塊。GPS 衛(wèi)星信號直接傳輸至模塊。衛(wèi)星信號和推算定位位置按以下方式傳輸至智能手機:
◆通過信息娛樂CAN總線從導航模塊傳輸至TIM
◆通過USB從TIM傳輸至智能手機
當車輛用戶選擇使用車輛導航系統(tǒng)時,與智能手機導航應用程序完全不同,導航圖片通過LVDS傳輸:
◆導航模塊到TIM
◆TIM 到觸摸屏
使用車輛導航系統(tǒng)時,音頻是通過車輛揚聲器系統(tǒng)進行廣播:
◆通過硬接線從導航模塊傳輸至IAM
◆通過MOST從IAM傳輸至AAM
2.電話接口模塊(TIM)
圖16 電話接口模塊(TIM)
電話接口模塊(TIM)如圖16所示。用于InControl Touch Plus利用已有的部件和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)來工作。引入了兩種新部件:
◆電話接口模塊(TIM)
◆便攜式音頻接口面板,InControl智能馭領應用USB端口
電話接口模塊(TIM)提供智能手機和信息娛樂系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸接口。智能手機的用戶界面數(shù)據(jù)通過TIM傳輸?shù)杰囕v觸摸屏。該模塊讀取智能手機數(shù)據(jù)并將其顯示在車輛觸摸屏上。觸摸屏事件以相同方式反饋到智能手機。TIM 通過USB 連接從智能手機接收事件和視頻數(shù)據(jù),并將事件和視頻數(shù)據(jù)發(fā)送至智能手機。應用程序視頻數(shù)據(jù)通過觸摸屏的LVDS 連接從TIM輸出。使用車輛導航系統(tǒng)時,TIM充當視頻數(shù)據(jù)的網關。通過LVDS 輸入連接從導航模塊接收到數(shù)據(jù)后,再通過兩個LVDS 輸出連接將數(shù)據(jù)傳輸至觸摸屏和儀表盤。僅配備薄膜晶體管(TFT)儀表盤的車輛才能夠通過LVDS連接接收導航視頻數(shù)據(jù)。
兩個CAN總線數(shù)據(jù)接口均集成到模塊主接頭:
◆信息娛樂CAN,專用網絡
◆舒適CAN,到車輛網絡的數(shù)據(jù)連接
3.便攜式接口面板
InControl Touch Plus便攜式接口面板如圖17所示,通過車輛專用USB 端口連接和為智能手機供電(使用智能手機USB 連接線),從而可從TIM 傳輸數(shù)據(jù)或將數(shù)據(jù)傳輸至TIM。單一通用USB 端口支持Android和Apple 智能手機。
4.觸摸屏(TS)
觸摸屏(TS)如圖18所示,觸摸屏是信息娛樂系統(tǒng)選項的主駕駛員界面。InControl Touch Plus 系統(tǒng)的觸摸屏擁有多個連接,允許將信號直接發(fā)送至屏幕。它也是MOST 系統(tǒng)的主節(jié)點。
(待續(xù))
圖17 InControlTMTouch Plus便攜式接口面板
圖18 觸摸屏(TS)