車載環(huán)境中移動通信模塊共享系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車載電子技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種車載環(huán)境中移動通信模塊共享系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]車聯(lián)網(wǎng)就是以車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的，按照約定的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)，在車和車、路上設(shè)施、行人或互聯(lián)網(wǎng)之間進(jìn)行無線通信和信息交換的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。
[0003]目前，汽車基本配備有實現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的車聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)終端T-Box (Terminal-Box,又稱之為車聯(lián)網(wǎng)車載盒子)，其中內(nèi)置有移動通信模塊，如3G模塊，可實現(xiàn)T-Box與移動互聯(lián)網(wǎng)的信息交互，可實現(xiàn)的功能包括電話、SMS (Short Message Service，短消息服務(wù))、車輛控制、車況查詢、位置查詢、E-CALL、車輛診斷等。
[0004]目前，車輛也配備有AVN(音視頻播放及導(dǎo)航一體)主機(jī)。當(dāng)AVN主機(jī)內(nèi)部沒有集成諸如3G模塊之類的移動通信模塊時，AVN主機(jī)可實現(xiàn)的功能包括接收用戶移動終端，如手機(jī)、平板電腦輸入的音視頻進(jìn)行處理，并顯示到車載顯示屏上，也包括接收導(dǎo)航芯片接收的衛(wèi)星信號進(jìn)行導(dǎo)航應(yīng)用。而當(dāng)AVN主機(jī)內(nèi)集成3G模塊時，就可以實現(xiàn)在線音樂、在線視頻等娛樂功能。
[0005]在當(dāng)前技術(shù)中，當(dāng)車輛同時配備有T-Box和AVN主機(jī)時，T-Box和AVN主機(jī)相互獨立。當(dāng)AVN主機(jī)無內(nèi)置移動通信模塊，就無法直接連接網(wǎng)絡(luò)、撥打電話、接收短信等。而當(dāng)AVN主機(jī)內(nèi)集成移動通信模塊時，雖然T-Box和AVN主機(jī)都可以連接到移動網(wǎng)絡(luò)，但是成本比較高，T-Box和AVN需同時集成移動通信模塊，并且用戶需要為兩張sim (SubscriberIdentity Module，客戶識別模塊)卡支付費用。故，需要一種低成本的技術(shù)方案，使得T-Box和AVN主機(jī)均能夠獲得網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]基于此，有必要提供一種車載環(huán)境中移動通信模塊共享系統(tǒng)及方法，能夠在車輛同時配備有T-Box和AVN主機(jī)的車載環(huán)境中，使得T-Box和AVN主機(jī)共享移動通信模塊的控制權(quán)，均可以連接到移動網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)多樣化的功能。
[0007]一種車載環(huán)境中移動通信模塊共享系統(tǒng)，包括:T-Box和AVN主機(jī)；
[0008]所述T-Box包括MCU、移動通信模塊和開關(guān)電路；
[0009]所述MCU連接所述移動通信模塊和所述開關(guān)電路的控制端；
[0010]所述MCU連接所述AVN主機(jī)，以供所述MCU和所述AVN主機(jī)協(xié)商所述移動通信模塊的控制權(quán)；
[0011]所述開關(guān)電路的兩端分別連接所述移動通信模塊和所述AVN主機(jī)，并在所述MCU取得控制權(quán)時處于斷開狀態(tài)，在所述AVN主機(jī)取得控制權(quán)時處于閉合狀態(tài)。
[0012]在一個實施例中，所述移動通信模塊的開關(guān)機(jī)引腳連接所述MCU的GP1 口，所述MCU按照自身上電、斷電的時序控制所述移動通信模塊的開關(guān)機(jī)；
[0013]所述移動通信模塊的復(fù)位引腳連接所述MCU的GP1 口，以供所述MCU控制所述移動通信模塊進(jìn)行復(fù)位；
[0014]所述移動通信模塊的休眠喚醒引腳連接所述MCU的GP1 口，以供所述MCU對所述移動通信模塊進(jìn)行休眠后喚醒；所述移動通信模塊的外設(shè)休眠喚醒引腳連接所述MCU的中斷引腳，以供所述移動通信模塊對所述MCU進(jìn)行休眠后喚醒；
[0015]所述MCU和所述移動通信模塊還通過UART接口相互連接，以供實現(xiàn)MCU和所述移動通信模塊之間的移動通信數(shù)據(jù)的交互。
[0016]在一個實施例中，所述開關(guān)電路的兩端分別連接所述移動通信模塊和所述AVN主機(jī)的USB接口。
[0017]在一個實施例中，所述移動通信模塊為2G模塊、3G模塊或4G LTE模塊中的一種。
[0018]一種車載環(huán)境中移動通信模塊共享方法，應(yīng)用于上述的系統(tǒng)，所述方法包括:
[0019]所述MCU和所述AVN主機(jī)協(xié)商所述移動通信模塊的控制權(quán)；
[0020]在所述MCU取得控制權(quán)后，所述MCU控制所述開關(guān)電路處于斷開狀態(tài)，所述MCU與所述移動通信模塊相連接；在所述AVN主機(jī)取得控制權(quán)后，所述MCU控制所述開關(guān)電路處于閉合狀態(tài)，所述AVN主機(jī)與所述移動通信模塊相連接。
[0021 ] 在一個實施例中，所述方法還包括:所述MCU按照自身上電、斷電的時序控制所述移動通信模塊的開關(guān)機(jī)；
[0022]所述方法還包括:所述MCU控制所述移動通信模塊的復(fù)位；以及所述MCU和所述移動通信模塊之間的雙向的休眠后喚醒。
[0023]在一個實施例中，當(dāng)所述MCU取得所述移動通信模塊的控制權(quán)后，所述MCU和所述移動通信模塊通過UART接口實現(xiàn)移動通信數(shù)據(jù)的交互；當(dāng)所述AVN主機(jī)取得所述移動通信模塊的控制權(quán)后，所述AVN主機(jī)和所述移動通信模塊通過USB接口實現(xiàn)移動通信數(shù)據(jù)的交互。
[0024]在一個實施例中，所述MCU和所述AVN主機(jī)協(xié)商所述移動通信模塊的控制權(quán)的步驟，包括:
[0025]所述MCU和所述AVN主機(jī)通過CAN總線協(xié)商所述移動通信模塊的控制權(quán)；
[0026]在檢測到車輛ACC ON信號時，由所述AVN主機(jī)取得所述移動通信模塊的控制權(quán)；而在檢測到車輛ACC OFF信號時，由所述MCU取得所述移動通信模塊的控制權(quán)。
[0027]在一個實施例中，所述方法還包括:在車輛處于ACC ON信號時，且當(dāng)T-Box觸發(fā)診斷報警功能時，由所述MCU向所述AVN請求并獲取所述移動通信模塊的控制權(quán)。
[0028]在一個實施例中，所述方法還包括:當(dāng)車輛碰撞觸發(fā)E-CALL功能時，若所述AVN主機(jī)發(fā)生呼叫失敗，則由所述AVN主機(jī)向所述MCU釋放所述移動通信模塊的控制權(quán)。
[0029]上述車載環(huán)境中移動通信模塊共享系統(tǒng)和方法，MCU和AVN主機(jī)協(xié)商移動通信模塊的控制權(quán)，在MCU取得控制權(quán)時，MCU控制開關(guān)電路處于斷開狀態(tài)，而當(dāng)AVN主機(jī)取得控制權(quán)時，MCU控制開關(guān)電路處于閉合狀態(tài)，這樣T-Box和AVN主機(jī)在需要連接到移動網(wǎng)絡(luò)時，以分時控制的方式，通過控制移動通信模塊連接到網(wǎng)絡(luò)，并且實現(xiàn)的成本較低。
【附圖說明】
[0030]圖1為一個實施例中的車載環(huán)境中移動通信模塊共享系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為又一個實施例中的車載環(huán)境中移動通信模塊共享系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3為一個實施例中的車載環(huán)境中移動通信模塊共享方法的流程示意圖；
[0033]圖4A和圖4B為一個實施例中T-Box (MCU)和AVN主機(jī)協(xié)商移動通信模塊控制權(quán)的時序圖；
[0034]圖5為一個實施例中T-Box觸發(fā)診斷報警的時序圖；
[0035]圖6A和圖6B為一個實施例中觸發(fā)E-CALL功能時的時序圖。
【具體實施方式】
[0036]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0037]參見圖1，在一個實施例中提供一種車載環(huán)境中移動通信模塊共享系統(tǒng)(簡稱系統(tǒng))，其中所述的車載環(huán)境尤其是指車輛同時配備有T-Box (車聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)終端)和AVN主機(jī)。本實施例中的系統(tǒng)包括:T-Box和AVN主機(jī)。具體的，T-Box包括MCU(Micro ControllerUnit，微控制器單元)、移動通信模塊和開關(guān)電路。其中，MCU可以集成有CPU、RAM、ROM、計數(shù)器以及多種I/O接口，能夠?qū)崿F(xiàn)計算、存儲等多種功能；移動通信模塊可以實現(xiàn)與移動網(wǎng)絡(luò)的連接及通信，例如可以但不限于是2G模塊、3G模塊或4G LTE模塊中的一種，以3G模塊為例，通信的標(biāo)準(zhǔn)又分為WCDMA、TD-SCDMA等等，在此并不限定，并且移動通信模塊在使用時需要配合預(yù)定的sim卡；本實施例中的開關(guān)電路為三端電子器件，控制端連接到MCU，由MCU控制其余兩端的閉合或斷開狀態(tài)，開關(guān)電路可以為三極管、場效應(yīng)管或其它形式的電子器件及電路。本實施例中，MCU連接移動通信模塊和開關(guān)電路的控制端。MCU連接AVN主機(jī)，以供MCU和所述AVN主機(jī)協(xié)商所述移動通信模塊的控制權(quán)，例如MCU可以通過CAN (Controller Area Network，控制器局域網(wǎng)絡(luò))總線和AVN主機(jī)相連接，通過CAN總線獲取的車輛傳感器傳輸?shù)母鞣N狀態(tài)，綜合評定來協(xié)商移動通信模塊的控制權(quán)，此外MCU和AVN主機(jī)也可以通過UART等串口、藍(lán)牙等無線方式進(jìn)行通信，以協(xié)商確定移動通信模塊的控制權(quán)。開關(guān)電路的兩端分別連接移動通信模塊和AVN主機(jī)，并在MCU取得控制權(quán)時處于斷開狀態(tài)，在AVN主機(jī)取得控制權(quán)時處于閉合狀態(tài)。本例中所說的MCU和所述AVN主機(jī)通過CAN總線協(xié)商所述移動通信模塊的控制權(quán)，包括MCU和CAN之間的相互請求控制權(quán)，也包括主動釋放控制權(quán)等多種形式。
[0038]參見圖2，在另一個實施例中，也提供了一種系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中移動通信模塊以3G模塊來舉例，在其它應(yīng)用場景中，可以替換為2G或4G LTE模塊。在本例中，T-Box既包括MCU、3G模塊和開關(guān)電路，在本場景中還包括麥克風(fēng)、窩蜂天線等。AVN主機(jī)可以連接功放及喇叭、顯示屏、導(dǎo)航芯片(如GPS、北斗)等多種外設(shè)。
[0039]本實施例中，MCU和AVN主機(jī)連接到CAN總線，根據(jù)CAN總線獲得的車輛狀態(tài)來協(xié)商移動通信模塊的控制權(quán)。
[0040]具體在本實施例中，3G模塊的開關(guān)機(jī)引腳(Power 0n/0ff)連接MCU的GP1 (通用輸入輸出接口)口，MCU按照自身上電、斷電的時序控制3G模塊的開關(guān)機(jī)，即車輛上的電子器件處于開通時，MCU在上電后，控制3G模塊開機(jī)，而MCU在檢測到斷電后，控制3G模塊關(guān)機(jī)。
[0041]此外，本實施例中，3G模塊的復(fù)位引腳連接所述MCU的GP1 口，以供MCU實現(xiàn)所述3G模塊的復(fù)位。具體包括當(dāng)MCU控制3G模塊時，當(dāng)3G模塊通信異?；蚱渌收?，MCU可以將復(fù)位引腳拉低一段時間，讓3G模塊復(fù)位。而AVN主機(jī)取得3G模塊控制權(quán)時，當(dāng)3G模塊通信異常，AVN主機(jī)會通過CAN總線將3G模塊的異常狀態(tài)告知MCU，同樣MCU會拉低復(fù)位引腳，使3G模塊復(fù)位。
[0042]本例中，3G模