一種車載系統的制作方法
【專利摘要】本發明實施例提供一種車載系統，包括：TBox，用于與車身控制器通信連接，以通過車身控制器控制汽車；車載信息娛樂子系統，包括車載中控功能模塊和至少一個輔助娛樂功能模塊；網關，用于通過以太網端口連接TBox和車載信息娛樂子系統；其中，車載中控功能模塊和輔助娛樂功能模塊分別通過網關各自對應的以太網端口與TBox進行數據通信，以使輔助娛樂功能模塊通過TBox與車身控制器連接，對汽車進行控制。本發明通過網關連接TBox和車載信息娛樂子系統，使得車載系統為層次清晰的三層系統，每層子系統的變動不會影響其他層子系統的工作；且不同子系統之間能夠直接或間接連接，能夠相互通信且通過車身控制器控制車的功能，緩解汽車中控系統的數據處理能力。
【專利說明】
_種車載系統
技術領域
[0001]本發明實施例涉及車聯網技術領域，尤其涉及一種車載系統。
【背景技術】
[0002]隨著信息技術的發展，汽車的智能化程度越來越高，輔助娛樂功能模塊越來越受到年輕人的歡迎。世界軟件巨頭微軟公司于2002年專門開發了針對TBox的操作系統，并試圖在汽車業全面推廣TBox。目前，越來越多的汽車已安裝了TBox，一方面能夠將汽車聯網，通過服務器計算最佳車輛分流策略，以緩解交通壓力，同時能夠使乘客享受網絡資源，帶來更好的用戶體驗；另一方面通過替代汽車中控系統的一部分功能，能夠緩解汽車中控系統的一部分處理壓力。
[0003]現有的車載系統采用集中式結構，通過汽車中控系統對車載系統中所有的子系統進行集中式管理，且部分子系統之間也存在相互聯系，當一個子系統發生變動時需要同時更改其它關聯的子系統；同時現有的輔助娛樂功能模塊為獨立模塊，類似于一個平板電腦，乘客只能體驗預先設置的娛樂服務，如可觀看預先存儲的影片，欣賞預先存儲的音樂，玩預先存儲的游戲。不同的輔助娛樂功能模塊之間并未連接，且現有的輔助娛樂功能模塊與車身控制器也不連接，無法控制車的功能，如無法通過后座的輔助娛樂功能模塊打開空調，對車窗解鎖，以及控制汽車的頭燈。
【發明內容】
[0004]本發明實施例提供一種車載系統，用以解決現有的車載系統采用集中式結構，當一個子系統發生變動時需要同時更改其它關聯的子系統，且TBox及車載信息娛樂子系統無法控制車的功能，不同的車載信息娛樂子系統之間相互不連接的問題。
[0005]本發明實施例提供一種車載系統，包括:
[0006]TBox，用于與車身控制器通信連接，以通過所述車身控制器控制汽車；
[0007]車載信息娛樂子系統，包括車載中控功能模塊和至少一個輔助娛樂功能模塊；
[0008]網關，用于通過以太網端口連接所述TBox和所述車載信息娛樂子系統；
[0009]其中，所述車載中控功能模塊和所述輔助娛樂功能模塊分別通過所述網關各自對應的以太網端口與所述TBox進行數據通信，以使所述輔助娛樂功能模塊通過所述TBox與所述車身控制器連接，對汽車進行控制。
[0010]本發明實施例提供的一種車載系統，通過網關連接TBox和車載信息娛樂子系統，使得車載系統為層次清晰的三層系統，通過第二層的網關連接上、下兩層的子系統，每層子系統的變動不會影響其他層子系統的工作;通過將TBox與車身控制器通信連接，使得TBox能夠與車身控制器進行數據交互，從而控制車的功能，緩解汽車中控系統的數據處理能力；同時不同的車載信息娛樂子系統之間通過網關及TBox相連，能夠相互傳輸數據;且車載信息娛樂子系統間接地與車身控制器連接，能夠通過所述車身控制器控制車的功能，緩解汽車中控系統的數據處理能力。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本發明一個實施例中車載系統的結構示意圖；
[0013]圖2為本發明一個實施例中TBox的結構示意圖；
[0014]圖3為本發明又一個實施例中TBox的結構示意圖；
[0015]圖4為本發明又一個實施例中TBox的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0017]以下對本發明實施例中提及的部分詞語進行說明。
[0018]本發明實施例提及的車身控制器是指能夠對汽車的各個組成部分進行控制的裝置，通過接收所述車載中控功能模塊(一般稱作“汽車中控系統”)和/或TBox的控制指令，并根據所述控制指令對汽車的具體對象進行控制，其控制的具體對象如:車窗、車門、頭燈、空調和動力系統。
[0019]圖1為本實施例中車載系統的結構示意圖，該車載系統包括:
[0020]TBoxl I，用于與車身控制器14通信連接；
[0021]車載信息娛樂子系統12，包括車載中控功能模塊121和至少一個輔助娛樂功能模塊 122;
[0022]車載中控功能模塊121通常稱為汽車中控系統，能夠對車的所有功能進行控制，是整個汽車的核心模塊;輔助娛樂功能模塊122是為車內乘客提供各種娛樂功能的模塊，舉例來說，輔助娛樂功能模塊可以為后座輔助娛樂功能模塊，，例如后座平板電腦，通過安裝在前排座位后方，可為后座乘客提供音樂欣賞、影片觀看、游戲等娛樂功能。
[0023]網關13，用于通過以太網端口連接所述TBoxll和所述車載信息娛樂子系統12;
[0024]網關13包括若干個以太網端口，每個以太網端口用于連接一個設備或功能模塊。如果車載系統包括I個TBox、I個車載中控功能模塊和4個輔助娛樂功能模塊，則網關至少包括6個以太網端口。
[0025]其中，所述車載中控功能模塊121和所述輔助娛樂功能模塊122分別通過所述網關13各自對應的以太網端口與所述TBox11進行數據通信。
[0026]車載中控功能模塊121通過網關13與TBoxll連接，輔助娛樂功能模塊122通過網關13與TBoxl I連接，因此，車載中控功能模塊121和輔助娛樂功能模塊122可通過網關13和TBoxl I進行數據通信。
[0027]所述車載系統為三層結構，第一層為控制層，包括:TBoxll和車身控制器14;第二層為網關層，包括網關13;第三層為功能模塊層，包括車載中控功能模塊121和輔助娛樂功能模塊122 JBoxl I為本實施例提供的車載系統的核心部件，TBoxl I與車身控制器14連接，可控制車的功能，例如車窗解鎖、空調溫度和動力系統；同時，車載中控功能模塊121和輔助娛樂功能模塊122通過網關13和TBoxll與車身控制器14連接，也可控制車的功能，例如車窗解鎖、空調溫度和動力系統。
[0028]分層結構的車載系統使得每層子系統的變動都不會影響其他層子系統的工作，不會造成信息干擾等問題，解決了現有的集中式車載系統中子系統之間相互聯系，當一個子系統發生變動時需要同時更改其它子系統的問題。
[0029]本實施例提供的一種車載系統，通過網關連接TBox和車載信息娛樂子系統，使得車載系統為層次清晰的三層系統，通過第二層的網關連接上、下兩層的子系統，每層子系統的變動不會影響其他層子系統的工作;通過將TBox與車身控制器通信連接，使得TBox能夠與車身控制器進行數據交互，從而控制車的功能，緩解汽車中控系統的數據處理能力；同時不同的車載信息娛樂子系統之間通過網關及TBox相連，能夠相互傳輸數據;且車載信息娛樂子系統間接地與車身控制器連接，能夠通過所述車身控制器控制車的功能，緩解汽車中控系統的數據處理能力。
[0030]圖2為本實施例中TBox的結構示意圖，該TBox21包括:
[0031]中央處理器212，以及CAN總線端口211和第一以太網端口213;所述中央處理器212分別與所述CAN總線端口 211和所述第一以太網端口 213連接；
[0032]其中，所述中央處理器212用于與車身控制器24配對連接后，根據配置信息，選擇所述CAN總線端口 211和/或所述第一以太網端口 213向所述車身控制器24發送數據。
[0033]所述中央處理器212為TBox的核心部件，存有不同數據與輸出端口對應的配置信息;
[0034]所述配置信息具體包括所有數據類型對應的輸出端口，根據不同的車而不同，因為不同的車對數據的傳輸協議不同，部分車通過CAN總線協議傳輸，部分車通過以太網協議傳輸，因此，在本實施例提供的TBox使用之前，首先需要與車身控制器進行配對連接。具體地，所述配對連接指根據不同車的數據傳輸協議，中央處理器11生成與該車的數據傳輸協議配對的配置信息。
[0035]舉例來說，本田的A款車的動力系統數據通過CAN總線協議進行傳輸，其它數據通過以太網協議進行傳輸，則該款車的TBox的配置信息為:動力系統數據對應CAN總線端口211，其它數據對應第一以太網端口 213。
[0036]所述第一以太網端口213是與車身控制器24連接的以太網輸出端口。
[0037]本實施例提供的TBox，通過CAN總線端口和第一以太網端口進行數據輸出，解決了現有的TBox僅提供以太網輸入端口和CAN總線輸入端口進行數據采集的問題；同時通過中央處理器進行數據處理，大大緩解汽車中控系統的數據處理壓力。
[0038]圖3為另一實施例中TBox的結構示意圖，該TBox31包括:中央處理器312、CAN總線端口 311、第一以太網端口 313和第一無線通信模塊314;
[0039]其中，中央處理器312、CAN總線端口311和第一以太網端口313的連接關系與圖2對應的實施例相同，達到的技術效果也相同，在此不再贅述；
[0040]第一無線通信模塊314與所述中央處理器312連接，用于與云端服務器進行無線數據通信。
[0041]其中，云端服務器中存有各種網絡資源，包括娛樂資源、信息數據以及車的升級數據。通過第一無線通信模塊能夠將云端服務器的數據資源下載到汽車本地，供司機及乘客隨時隨地享受網絡資源。
[0042]舉例來說，司機可以通過第一無線通信模塊下載該車的剎車系統對應的升級軟件，以提高開車體驗;乘客可以通過第一無線通信模塊下載音樂和視頻，以更好地享受坐車的體驗。
[0043]第一無線通信模塊314支持3G、4G及其它無線通信方式。
[0044]圖4為另一實施例中TBox的結構示意圖，該TBox43包括:中央處理器432、CAN總線端口 431、第一以太網端口 433、第一無線通信模塊434和安全校驗模塊435;
[0045]其中，中央處理器432、CAN總線端口431、第一以太網端口433和第一無線通信模塊434的連接關系與圖3對應的實施例相同，達到的技術效果也相同，在此不再贅述；
[0046]安全校驗模塊435與所述中央處理器432連接，用于對所述第一無線通信模塊434獲取的數據進行安全校驗。
[0047]對于通過第一無線通信模塊434從云端服務器獲取的網絡數據，由于存在一定的安全隱患，尤其對于與車的動力系統相關的升級數據，一旦出現安全問題，將帶來非常嚴重的后果。因此，當乘客需要下載汽車升級數據時，需通過所述安全校驗模塊對第一無線通信模塊獲取的數據進行安全校驗，以保證數據的安全性。舉例來說，通過對每個數據包的校驗字段進行判斷，若當前校驗字段與預設值相同，則確定當前數據包為安全的數據包。
[0048]進一步地，上述任何一個實施例中所述輔助娛樂功能模塊包括以下任一種或其組合:副駕駛娛樂單元，后座娛樂單元，以及多鏈路數據傳輸單元。副駕駛娛樂單元可以為設置于操控臺桌面上，屏幕正對著副駕駛員的平板電腦；后座娛樂單元可以為安裝在前排座位后方，屏幕正對著后座乘客的平板電腦;多鏈路數據傳輸單元具有多條數據鏈路，可在數據通信時同時在多條數據鏈路上進行通信。具體的，多鏈路數據傳輸單元可以為多個調制解調器物理組合而成的裝置，也可以為具有多個鏈路端口或多個網絡通訊模塊的電子設備，在與對端鏈路聚合設備建立聚合鏈路(聚合在一起的多條鏈路)后，可通過聚合鏈路與對端鏈路聚合設備同時進行數據傳輸。
[0049]其中，副駕駛娛樂單元為副駕駛乘客提供娛樂資訊，后座娛樂單元為后座乘客提供娛樂資訊。副駕駛娛樂單元和后座娛樂單元除了包括音樂播放、音樂下載、影片欣賞和影片下載等功能，還能夠通過TBox的第一無線通信模塊下載任何網絡資源；同時，還提供藍牙模塊，能夠與移動終端進行數據通信;并且通過TBox與車身控制器連接，能夠直接控制車的功能，如空調溫度調節、車窗解鎖、下載剎車軟件升級模塊。
[0050]更進一步地，多鏈路數據傳輸單元包括若干個第二無線通信模塊，所述第二無線通信模塊用于與云端服務器進行無線數據通信。使得乘客在使用網絡資源時，可以通過多個無線通信模塊與云端服務器進行通信，尤其是下載視頻等網絡資源時，能夠大大提高網絡速度，從而提升用戶體驗。
[0051]所述多鏈路數據傳輸單元包括多個調整解調器，可設于汽車座駕下方，或其它不影響用車體驗的位置。
[0052]需要說明的是，多鏈路數據傳輸單元可以不包括安全校驗模塊，因為所述多鏈路數據傳輸單元主要用于下載娛樂數據、視頻等大數據量數據，為提高傳輸速度，故無需要經過額外的安全校驗。進一步的對于需要進行安全校驗的數據，，由于安全校驗已經由TBox執行，同樣無需再次安全校驗。例如汽車軟件升級數據，已經由TBox中的安全校驗模塊進行安全校驗。
[0053]另一實施例中TBox包括:中央處理器、CAN總線端口、第一以太網端口和第二以太網端口 ；
[0054]其中，中央處理器、CAN總線端口和第一以太網端口的連接關系與圖2對應的實施例相同，達到的技術效果也相同，在此不再贅述；
[0055]第二以太網端口用于與所述網關連接，可向所述網關輸出數據，也可接收所述網關發送的數據。
[0056]另一實施例中TBox包括:中央處理器、CAN總線端口、第一以太網端口和GPS模塊；
[0057]其中，中央處理器、CAN總線端口和第一以太網端口的連接關系與圖2對應的實施例相同，達到的技術效果也相同，在此不再贅述；
[0058]GPS模塊與所述中央處理器連接，用于獲取所述TBox的位置信息。
[0059]通過GPS模塊獲取TBox的位置信息，從而獲取汽車的位置信息，以替換汽車原有的GPS模塊功能;通過GPS模塊獲取TBox的位置信息，發送至中央處理器進行處理，減輕汽車中控系統的處理壓力。
[0060]另一實施例中TBox包括:中央處理器、CAN總線端口、第一以太網端口和藍牙模塊；[0061 ]其中，中央處理器、CAN總線端口和第一以太網端口的連接關系與圖2對應的實施例相同，達到的技術效果也相同，在此不再贅述；
[0062]藍牙模塊與所述中央處理器連接，用于與移動終端通過藍牙連接進行數據通信。[0063 ]所述移動終端包括手機、平板電腦、筆記本電腦等可移動的終端。
[0064]通過藍牙模塊連接移動終端，可接受移動終端發送的數據，也可向移動終端發送數據。舉例來說，可通過藍牙模塊接收司機手機中的音樂，發送至中央處理器，由中央處理器發送至汽車的音樂播放器進行播放;也可以通過藍牙模塊連接司機的手機，由中央處理器發送至汽車的音響設備，司機可通過汽車的音響設備與他人進行通話，以不影響正常開車。
[0065]進一步地，上述實施例的TBox還包括電源模塊，所述電源模塊用于為所述TBox中的各功能模塊提供電源。
[0066]更進一步地，TBox可包括上述實施例提供的組成單元的任意組合。舉例來說，TBox包括所有的組成單元，具體包括:中央處理器、CAN總線端口、第一以太網端口、無線通信模塊、安全校驗模塊、第二以太網端口、GPS模塊、藍牙模塊和電源模塊，其連接關系與上述實施例相同，達到的技術效果也相同，在此不再贅述。
[0067]以下以下載影片、下載升級軟件和車窗解鎖為例，介紹所述車載系統的具體使用方法。
[0068]當后座乘客需要下載新影片時，可以包括如下步驟:
[0069]Al、后座娛樂單元接收下載指令，通過網關向TBox發送下載指令，并向多鏈路數據傳輸單元發送下載指令；
[0070]A2、TBox的無線通信模塊向云端服務器發送下載請求，并接收云端服務器發送的下載數據；同時，多鏈路數據傳輸單元的無線通信模塊向云端服務器發送下載請求，并接收云端服務器發送的下載數據；
[0071]A3、后座娛樂單元接收TBox的無線通信模塊和多鏈路數據傳輸單元的無線通信模塊發送的下載數據，以供后座乘客觀賞新影片。
[0072]當后座乘客需要下載該車的剎車升級軟件時，可以包括如下步驟:
[0073]B1、后座娛樂單元接收升級指令，通過網關向TBox發送升級指令；
[0074]B2、TBox的無線通信模塊向云端服務器發送下載請求，并接收云端服務器發送的下載數據；
[0075]由于剎車升級軟件需要進行安全校驗，因此無法通過多鏈路數據傳輸單元連接云端服務器。
[0076]B3、后座娛樂單元接收TBox的無線通信模塊發送的升級數據，通過TBox向車身控制器發送升級指令；
[0077]B4、車身控制器控制車的剎車系統進行軟件升級。
[0078]當后座乘客需要對車窗解鎖時，可以包括如下步驟:
[0079]Cl、后座娛樂單元接收車窗解鎖指令，通過網關向TBox發送車窗解鎖指令；
[0080]C2、TBox選擇CAN總線端口向所述車身控制器發送車窗解鎖指令；
[0081 ] C3、所述車身控制器根據所述車窗解鎖指令控制車窗解鎖。
[0082]以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現本實施例方案的目的。本領域普通技術人員在不付出創造性的勞動的情況下，即可以理解并實施。
[0083]通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到各實施方式可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現，當然也可以通過硬件。基于這樣的理解，上述技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品可以存儲在計算機可讀存儲介質中，如R0M/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執行各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。
[0084]應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種車載系統，其特征在于，包括: TBox，用于與車身控制器通信連接，以通過所述車身控制器控制汽車； 車載信息娛樂子系統，包括車載中控功能模塊和至少一個輔助娛樂功能模塊； 網關，用于通過以太網端口連接所述TBox和所述車載信息娛樂子系統； 其中，所述車載中控功能模塊和所述輔助娛樂功能模塊分別通過所述網關各自對應的以太網端口與所述TBox進行數據通信，以使所述輔助娛樂功能模塊通過所述TBox與所述車身控制器連接，對汽車進行控制。2.根據權利要求1所述的車載系統，其特征在于，所述TBox包括: 中央處理器，以及CAN總線端口和第一以太網端口；所述中央處理器分別與所述CAN總線端口和所述第一以太網端口連接； 其中，所述中央處理器用于與所述車身控制器配對連接后，根據配置信息，選擇所述CAN總線端口和/或所述第一以太網端口向所述車身控制器發送數據。3.根據權利要求2所述的車載系統，其特征在于，所述TBox還包括: 第一無線通信模塊，與所述中央處理器連接，用于與云端服務器進行無線數據通信。4.根據權利要求3所述的車載系統，其特征在于，所述TBox還包括: 安全校驗模塊，與所述中央處理器連接，用于對所述第一無線通信模塊獲取的數據進行安全校驗。5.根據權利要求2所述的車載系統，其特征在于，所述TBox還包括: 第二以太網端口，與所述中央處理器連接，用于與所述網關連接。6.根據權利要求2所述的車載系統，其特征在于，所述TBox還包括: GPS模塊，與所述中央處理器連接，用于獲取所述TBox的位置信息。7.根據權利要求2所述的車載系統，其特征在于，所述TBox還包括: 藍牙模塊，與所述中央處理器連接，用于與移動終端通過藍牙連接進行數據通信。8.根據權利要求2所述的車載系統，其特征在于，所述TBox還包括: 電源模塊，用于為所述TBox中的各功能模塊提供電源。9.根據權利要求1至8任一所述的車載系統，其特征在于，所述輔助娛樂功能模塊包括以下任一種或其組合:副駕駛娛樂單元，后座娛樂單元，以及多鏈路數據傳輸單元。10.根據權利要求9所述的車載系統，其特征在于，所述多鏈路數據傳輸單元包括第二無線通信模塊，所述第二無線通信模塊用于與云端服務器進行無線數據通信。
【文檔編號】B60R16/023GK105946745SQ201610280596
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月28日
【發明人】劉明路
【申請人】樂視控股（北京）有限公司, 樂卡汽車智能科技（北京）有限公司