梅賽德斯-奔馳智能互聯(lián)原理(下)

◆文/福建 林宇清

(接2018年第2期)

2.電視模式

通過(guò)調(diào)諧器單元能夠在車輛中接收數(shù)字電視頻道并將其顯示在COMAND顯示屏上，接收電視信號(hào)的路徑為：前后風(fēng)擋玻璃天線將電視信號(hào)傳送至天線放大器，經(jīng)過(guò)放大器處理后傳送至調(diào)諧器單元，由調(diào)諧器單元將信號(hào)中的視頻和音頻信號(hào)分離，其中，視頻信號(hào)通過(guò)LVDS線傳送至COMAND主機(jī)并顯示在中央顯示屏上；音頻信號(hào)通過(guò)MOST發(fā)送至音響系統(tǒng)放大器控制單元，然后由音響控制單元放大音頻信號(hào)并通過(guò)促動(dòng)揚(yáng)聲器的方式將其輸出。電視通信原理如圖14所示。

使用COMAND控制板上的開(kāi)關(guān)按鍵，可以啟動(dòng)電視功能，控制板將按鍵信號(hào)通過(guò)CAN A發(fā)送至COMAND主機(jī)，再由COMAND通過(guò)MOST將控制請(qǐng)求發(fā)送至調(diào)諧器單元?；诎踩?，在車輛行駛時(shí)電視屏幕關(guān)閉，只能繼續(xù)播放音頻，COMAND顯示屏上會(huì)顯示警告信息。

3.音頻模式

聲音設(shè)置和收音機(jī)操作可使用COMAND控制板、多功能方向盤按鈕組、觸摸板控制來(lái)啟用和控制。以方向盤按鈕組的信號(hào)為例，當(dāng)駕駛員操作方向盤音量調(diào)節(jié)按鈕(S111s1)時(shí)，相應(yīng)的信號(hào)傳送至N135讀取，N135將信號(hào)通過(guò)LIN線傳送至N80，然后N80通過(guò)Flex E總線傳送至N73，再由N73傳送至COMAND主機(jī)。這樣，主機(jī)根據(jù)車輛配置做出響應(yīng)，在未裝配音響系統(tǒng)的車輛中，COMAND根據(jù)聲音設(shè)置的信息直接促動(dòng)揚(yáng)聲器，從而輸出音頻信號(hào)；在裝配音響系統(tǒng)的車輛中，COMAND將音頻信號(hào)通過(guò)MOST發(fā)送至音響系統(tǒng)放大器控制單元，后者隨后促動(dòng)揚(yáng)聲器。裝配音響系統(tǒng)通信原理如圖15所示。此外，音頻功能還可使用語(yǔ)音控制系統(tǒng)操作，語(yǔ)音命令由免提裝置話筒轉(zhuǎn)化為電信號(hào)并發(fā)送至COMAND控制單元。未裝配音響系統(tǒng)通信原理如圖16所示。

圖14 電視通信原理

圖15 裝配音響系統(tǒng)通信原理

收音機(jī)電臺(tái)由后車窗天線接收調(diào)頻(FM)和調(diào)幅(AM)信號(hào)，然后傳送至天線放大器，經(jīng)放大和過(guò)濾處理后，信號(hào)被傳送至COMAND控制單元評(píng)估，從而通過(guò)視頻和音頻輸出。

4.車內(nèi)無(wú)線熱點(diǎn)

車載無(wú)線熱點(diǎn)功能通過(guò)主機(jī)實(shí)現(xiàn)，允許乘員通過(guò)無(wú)線方式使用移動(dòng)電話訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)。主機(jī)作為無(wú)線接入點(diǎn)(WAP)，可通過(guò)天線與移動(dòng)終端交換無(wú)線數(shù)據(jù)并向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送信號(hào)。連接移動(dòng)終端時(shí)，用戶必須在移動(dòng)終端上搜索并選擇主機(jī)網(wǎng)絡(luò)。圖17所示為WLAN通信原理。

圖17 WLAN通信原理

5.藍(lán)牙

藍(lán)牙是一項(xiàng)全球性的開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)，采用2.4GHz頻率范圍內(nèi)的無(wú)線電技術(shù)，可以方便快捷地將手提電腦等通信設(shè)備連接至移動(dòng)電話。它具有設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)連接的簡(jiǎn)單性和隨意性、極高的數(shù)據(jù)安全性以及相對(duì)有限的半徑(大約10m)的優(yōu)點(diǎn)，使得藍(lán)牙在車輛上得到廣泛應(yīng)用。圖18所示為藍(lán)牙通信原理。

藍(lán)牙連接和電話基本功能可通過(guò)操作COMAND控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)，控制板的信號(hào)通過(guò)CAN A發(fā)送至COMAND控制單元，然后COMAND通過(guò)藍(lán)牙天線與移動(dòng)電話通信，當(dāng)藍(lán)牙連接成功后，移動(dòng)電話集成在車輛系統(tǒng)中。主機(jī)自動(dòng)搜索最后兩次連接的移動(dòng)電話并與最先響應(yīng)的移動(dòng)電話相連。在免提模式下，乘員的語(yǔ)音由免提裝置話筒記錄并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，然后傳輸至COMAND控制單元，COMAND通過(guò)藍(lán)牙天線將信號(hào)發(fā)送至移動(dòng)電話。同時(shí)，主機(jī)通過(guò)藍(lán)牙天線接收從移動(dòng)電話傳來(lái)的語(yǔ)音信號(hào)，并將聲音通過(guò)揚(yáng)聲器輸出。此外，還可通過(guò)功能方向盤按鈕組調(diào)用電話基本功能，例如：通過(guò)方向盤上的接聽(tīng)和結(jié)束按鈕可接聽(tīng)和拒接來(lái)電，其信號(hào)由N135讀取，然后通過(guò)LIN線和CAN網(wǎng)絡(luò)傳送至COMAND主機(jī)，從而接通或掛斷電話。

圖16 未裝配音響系統(tǒng)通信原理

圖18 藍(lán)牙通信原理

6.緊急呼叫系統(tǒng)

為了在緊急情況下向車主提供救援，當(dāng)按下資訊服務(wù)呼叫按鈕、道路救援呼叫按鈕、SOS按鈕時(shí)，車輛會(huì)傳送車輛位置、車輛識(shí)別號(hào)、事故嚴(yán)重程度(預(yù)估)、車輛駕駛員及乘客數(shù)量(預(yù)算)等數(shù)據(jù)至梅賽德斯-奔馳授權(quán)服務(wù)中心，并與其建立語(yǔ)音連接，車主可直接與客服人員通話。如有必要,服務(wù)中心會(huì)迅速協(xié)調(diào)用戶所在地的救援機(jī)構(gòu)前往施救。該功能可通過(guò)以下幾個(gè)方面來(lái)了解。

(1)自診斷

當(dāng)鑰匙在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)一擋(15R回路)接通時(shí)，緊急呼叫系統(tǒng)控制單元就會(huì)進(jìn)行自診斷，SOS按鈕、梅賽德斯-奔馳資訊按鈕和故障救援按鈕的發(fā)光二極管會(huì)亮起10s左右，相應(yīng)的信號(hào)路徑：N73通過(guò)CAN總線將擋位信號(hào)傳送至前SAM控制單元，由前SAM通過(guò)LIN總線傳送至N70以點(diǎn)亮二極管。如果診斷成功，那么發(fā)光二極管就會(huì)熄滅，并且可以操作緊急呼叫系統(tǒng)；如果識(shí)別到故障，故障信息就會(huì)顯示在儀表盤上，且按鈕上的發(fā)光二極管會(huì)一直亮著。此外，在緊急呼叫期間，COMAND顯示屏上會(huì)顯示彈出窗口(帶確認(rèn)提示或文本信息)，SOS按鈕中的LED會(huì)閃爍。

(2)語(yǔ)音連接

按下SOS按鈕，觸發(fā)手動(dòng)緊急呼叫，車輛與服務(wù)中心建立的語(yǔ)音連接，在正常情況下，由N123/4通過(guò)多功能天線發(fā)送和接收電話信號(hào)，然后通過(guò)直通線路促動(dòng)中央儀表板揚(yáng)聲器(未裝配高級(jí)音響系統(tǒng)/代碼811)或中央儀表板中音揚(yáng)聲器(裝配高級(jí)音響系統(tǒng)/代碼811)輸出聲音。如果多功能天線故障或接收效果不良，左側(cè)和右側(cè)緊急呼叫系統(tǒng)天線就會(huì)發(fā)送和接收信號(hào)，經(jīng)緊急呼叫系統(tǒng)天線分離器分隔和調(diào)整后傳送至N123/4處理。用戶語(yǔ)音由免提裝置話筒輸入，通過(guò)COMAND控制單元傳輸至N123/4，然后再發(fā)送至授權(quán)服務(wù)中心。

(3)位置查找

緊急呼叫系統(tǒng)控制單元使用衛(wèi)星支持的全球定位系統(tǒng)查找車輛的位置，它包括全球定位系統(tǒng)(GPS)位置查找和基本位置查找，兩種位置查找同時(shí)運(yùn)行。對(duì)于GPS位置查找功能，GPS天線分離器接收多功能天線的GPS信號(hào)，經(jīng)分隔和調(diào)整信號(hào)后傳遞至N123/4用于計(jì)算車輛的當(dāng)前位置和確定車輛行駛方向。對(duì)于基本位置查找功能，N123/4需要利用ESP控制單元的車輪轉(zhuǎn)速和橫擺率信號(hào)，即ESP控制單元通過(guò)N73和CAN D網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)傳送至N123/4分析，并計(jì)算車輛當(dāng)前位置的經(jīng)度和緯度。

(4)自動(dòng)緊急呼叫

當(dāng)發(fā)生事故而導(dǎo)致氣囊展開(kāi)時(shí)，不論事故的嚴(yán)重程度如何，自動(dòng)緊急呼叫(E-Call)立即發(fā)出。安全氣囊控制單元通過(guò)LIN線將碰撞信息傳送至緊急呼叫系統(tǒng)控制單元。圖19所示為緊急呼叫系統(tǒng)通信原理。

圖19 緊急呼叫系統(tǒng)通信原理

7.導(dǎo)航

導(dǎo)航模塊集成在COMAND控制單元內(nèi)部，導(dǎo)航系統(tǒng)包括位置查找、目的地輸入、路線計(jì)算、導(dǎo)航地圖顯示等功能。對(duì)于位置查找，導(dǎo)航與緊急呼叫系統(tǒng)功能使用相同的GPS來(lái)完成，可參考前面的介紹。集成式導(dǎo)航處理器不斷地將路線計(jì)算數(shù)據(jù)與位置查找數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，據(jù)此推算下一步路線向?qū)?，然后通過(guò)視覺(jué)和聲響信息輸出，即由COMAND控制單元生成路線向?qū)У牡貓D導(dǎo)航，并通過(guò)LVDS線傳輸至顯示屏；通過(guò)語(yǔ)音進(jìn)行的路線導(dǎo)向?yàn)檩o助功能，協(xié)助駕駛員在行駛中集中注意力，語(yǔ)音通過(guò)音頻系統(tǒng)的揚(yáng)聲器輸出。圖20所示為導(dǎo)航通信原理。

8.互聯(lián)網(wǎng)連接

互聯(lián)網(wǎng)功能通過(guò)COMAND控制單元接入，可使用COMAND控制板、多功能方向盤按鈕組、聲控系統(tǒng)遙控器(裝配代碼816或864或867)、電話鍵區(qū)(代碼448除外)、觸摸板 (裝配代碼448)任一控制器，通過(guò)調(diào)用COMAND菜單中的“地球”符號(hào)啟用該功能。奔馳互聯(lián)網(wǎng)和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)通常用作建立互聯(lián)網(wǎng)連接的服務(wù)器，這表示在上網(wǎng)和獲取服務(wù)時(shí)，通常只能識(shí)別出梅賽德斯-奔馳互聯(lián)網(wǎng)和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)的用戶,但不能通過(guò)其在網(wǎng)絡(luò)中的操作確定其位置。為了確保車輛與梅賽德斯-奔馳互聯(lián)網(wǎng)和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)之間能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,需要建立加密的虛擬網(wǎng)絡(luò)(VPN)連接。COMAND控制單元通過(guò)WLAN天線、緊急呼叫系統(tǒng)控制單元、多功能天線的路徑與梅賽德斯-奔馳互聯(lián)網(wǎng)和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)交換數(shù)據(jù)。如果多功能天線發(fā)生故障或者接收不良,緊急呼叫系統(tǒng)控制單元就會(huì)通過(guò)緊急呼叫系統(tǒng)天線分離器和左側(cè)或右側(cè)緊急呼叫系統(tǒng)天線自動(dòng)發(fā)送和接收移動(dòng)電話信號(hào)。互聯(lián)網(wǎng)通信原理如圖21所示。

圖20 導(dǎo)航通信原理

圖21 互聯(lián)網(wǎng)通信原理