專利名稱:車載多媒體和免提電話的設備體系結構的制作方法
車載多媒體和免提電話的設備體系結構本發(fā)明涉及車載電子裝置,該裝置可以耦合到手提電話來實現(xiàn)免提功能。更具體地說,該設備是通過“第二次安裝”安裝在汽車上因而不同于汽車上原有的集成設備。該設備 裝入汽車以便能夠實現(xiàn)原來不存在的功能;它還可以用來代替現(xiàn)有的設備以實現(xiàn)具有更具擴展性的功能或者優(yōu)良的多用途功能。FR 2 878 394 Al (Parrot)是一種這樣的設備,它包括兩部分,分別叫做“數(shù)字箱”和“模擬箱”。數(shù)字箱配備在駕駛員的手控范圍內(nèi),它包括操作鍵(掛機/連接、音量控制等等)并內(nèi)裝一個微控制器和一個麥克風,用于免提式電話的對話和語音識別。模擬箱就其而言是處于汽車點煙器插座中,并包括一個電壓調(diào)節(jié)器、音頻放大器和集成揚聲器。兩個箱用多芯電纜連接,包括音頻信號線、電源線、例如,在適配器環(huán)境中沒有檢測到任何電話時利用的音頻放大器去激活切除線、必要時一條返回用的控制線,向位于在模擬箱中電源電路、數(shù)字箱的電壓調(diào)節(jié)器反饋,用以補償連接電纜中負載的損失。另外,這指的是一種即插即用類型的簡單設備,可插入汽車點煙器插座,但是不能連接至汽車的其他機構,特別是音頻裝置(分布在汽車中的揚聲器、無線電、CD讀出器等
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寸/ ο但是,控制和功能數(shù)目越來越多的新一代集成設備的到來,總是導致實現(xiàn)此種原理的設備運行困難。事實上,新一代設備一般集成了把音頻放大器耦合至音響設備,諸如隨身聽或還有音頻數(shù)據(jù)儲存器諸如“USB插口 ”或者SD卡等。這時需要用戶提出下一段/前一段、下一磁道/上一磁道等等類型的導航命令(“磁道”對應于儲存器中不同的目錄,用于存放不同的音樂文檔)。其次,越來越多的汽車在初始成批組裝方向盤時配備了按鈕,因而必須為客戶預留二次安裝設備的按鈕(音量增大/減小、頻道的選擇、下一段/上一段等等)。這些演變導致兩個箱之間連接線的重復,一般帶有 兩條電源線; 四條音頻線(兩條音頻輸入,兩條音頻輸出); 一束電線,對應于方向盤上各個命令不同的觸點; 其它功能線,諸如汽車鑰匙位置檢測、點亮照明系統(tǒng)等等。這些要求需通過加大連接該兩個箱的電纜的直徑和剛度來滿足,導致不能兼顧完美的安裝。另外還因為數(shù)字箱在原理上設計成可移式拆除的,因而應該能夠容易地拆除。另夕卜,在儀表板露出來的可見部分中,直徑粗大的電纜在美學層面給人更負面的印象。最后,多條電線在同一電纜中通過導致噪音大,造成音頻連接質(zhì)量退化的高度危險,除非利用屏蔽線,而這又進一步增大外廓尺寸和電纜成本價。本發(fā)明的目的是克服這些困難和限制,提供一種新的與該設備功能增多相兼容的設備體系結構,并限制從儀表板出來的可見電纜的數(shù)目和尺寸。本發(fā)明的另一個目的是保證對抗外界部干擾的超穩(wěn)定特別強健的音頻連接,如眾所周知,在轎車環(huán)境下進行保護特別困難。
為此,本發(fā)明提出一種上述FR 2 878 394 Al公開的轎車用的一般類型的設備,就是說,包括控制箱,它能夠可拆除地固定在駕駛員附近的汽車儀表板上;外接箱,它不同于控制箱,能夠安裝在汽車中與控制箱有一定距離的位置;以及控制箱到外接箱的耦合鏈接。該控制箱包括一個信號處理和設備控制的數(shù)字處理器,耦合到該處理器的有信息顯示屏幕、用戶操作裝置和遠程電話的無線耦合裝置。外接箱包括音頻放大器,能夠連接至配備在汽車車廂中的揚聲器;和能夠連接到汽車的電路系統(tǒng)的電源。作為本發(fā)明的特征,該耦合連接由雙向數(shù)字總線構成,能夠同時傳輸數(shù)字信號和功率電源電流。該控制箱還包括該處理器到數(shù)字總線的連接接口。該外接箱還包括把數(shù)字總線耦合到音頻放大器的音頻編碼解碼器,連接到多個外接設備的有線接口。電源,能夠(i)直接向外接箱電路供電,并Qi)間接地通過數(shù)字總線向控制箱電路供電。按照不同的補充特征有下列優(yōu)點
耦合鏈接是一個USB總線類型的連接,可能是USB雙總線; 該外接箱包括把數(shù)字總線耦合至配備在汽車車廂中的微音器的音頻編碼解碼器; 該設備包括一個遙控器、用戶操作裝置,包括接收遙控器發(fā)射的無線電信號的接收機; 該外接箱包括一個與安裝在汽車方向盤上的控制按鈕連接的耦合接口 ; 該外接箱包括一個汽車收音機或汽車的車上音頻系統(tǒng)的耦合接口 ; 該外接箱包括一個轉接口,一方面耦合到數(shù)字總線,而另一方面耦合至能夠接納可直接連接到數(shù)字總線的外圍設備的多個插座; 該控制箱還包括衛(wèi)星地球定位的GPS信號接收機到處理器的耦合; 控制箱的顯示屏幕是觸摸屏,控制箱用的戶操作裝置包括用戶施加于觸摸屏的接觸點的譯碼裝置?,F(xiàn)將參照附圖
描述實現(xiàn)本發(fā)明的裝置的實例,其中同一引用號表示各圖上功能相同的元件。圖I是本發(fā)明設備主要元件示意圖;圖2以方框圖形式舉例說明構成本發(fā)明設備的不同機構和可以與之耦合的不同儀器。附圖描述的本發(fā)明的設備,基本上包括所謂“控制箱”的第一號10和所謂“服務箱”的第二號12,用有線的耦合鏈接14連接。遙控器16附在這些箱上,通過無線耦合連接到控制箱10。該控制箱10配備在緊靠汽車駕駛員的有效距離,特別是其屏幕駕駛員能夠看見,在駕駛員手的有效距離內(nèi)。例如,它用可與固定GPS類型儀器用的方法相比的可拆除的系統(tǒng)裝配在儀表板上。反之,該服務箱12安裝在遠離控制箱的位置,在一個不要求容易可觸及的位置上,例如,在套箱中或者在汽車儀表板下面。遙控器16,用適當?shù)墓潭ㄏ到y(tǒng)安裝在方向盤上,或者黏結在駕駛員的手可以夠到的儀表板上。該遙控器16允許發(fā)送這樣的命令掛機/聯(lián)機(電話功能)、音頻的選擇、音響音量的提高/降低、各段音樂清單中的導航(下一段/上一段、下一篇/上一篇、快進/快退)。正如圖2舉例說明的,控制箱10內(nèi)裝多功能數(shù)字處理器18,允許處理該設備的信號和控制。例如,可以利用OMAP(開放多媒體應用平臺)類型的微控制器,諸如由TexasInstruments研制的OMAP 3630,它允許控制和編程多個音頻流管理功能和音樂和帶有語音識別的語音(用于電話)音頻 處理算法,噪音抑制、反回波等等,以及來自遙控器的數(shù)據(jù)
管理算法。該控制箱還包括顯示屏幕20,另外最好帶有觸摸接口,允許用戶輸入命令。顯示裝置20用觸摸面板22控制器耦合處理器18。微控制器18同樣耦合至射頻接收機24,它接收遠方遙控器16,例如,在433MHz頻帶上的數(shù)據(jù)。微控制器18同樣耦合至回路26,它允許管理帶有符合藍牙(Blue-tooth SIG Inc公司的商品名)規(guī)格的便攜式電話28的雙向無線鏈路,和所有電話功能的遠程控制掛機,重撥、撥號、在菜單中導航、在目錄中選擇等等。微控制器18最好同樣耦合至GPS接收機模塊30,允許管理和在顯示裝置20上呈現(xiàn)衛(wèi)星地球定位信息。最后,微控制器18耦合至至少一個USB接口 32,允許通過(傳統(tǒng)的USB總線)的雙向數(shù)字有線耦合保證與服務箱12的連接。在舉例說明的示例中,該耦合由并聯(lián)利用的兩個連接總線保證,因為控制箱10和服務箱12之間要交換的信號量巨大,但若信息量小,則可以把整個信號轉移到唯一的USB雙向連接上。應該指出,控制箱10沒有專用電源,并且它的接口盡量減到最少,就是說指一個或多個USB接口 32。反之,正是控制箱10在這樣的程度上集成產(chǎn)品的全部智能,正如人們看見的,服務箱12不包括數(shù)字處理回路(沒有微控制器)。事實上,服務箱12基本上專用于設備電源管理和大量的連接件安排;另外它內(nèi)裝汽車音頻系統(tǒng)功率放大模擬音頻器。該服務箱12包括至少一個USB端口 34 (在舉例說明的示例中,兩個USB端口 34)用來與控制箱10耦合連接14。這個(些)USB端口 34是由轉接口或USB集線器36形成備份,在服務箱12上設置多個補充的USB插座38,例如,允許分支 “3G網(wǎng)卡(clef)”,保證在特定位置上進行無線互聯(lián)網(wǎng)訪問,例如,用來訪問無線電互聯(lián)網(wǎng)的流服務(連續(xù)流量的傳輸)或應要求的音樂服務; 數(shù)據(jù)介質(zhì),例如,“USB存儲器”42包含重新在不同的目錄中組合的壓縮的音樂文檔(MP3或其他); 音頻隨身聽44,通過USB插座連接到服務箱并同樣包含存放在不同目錄中的音頻文檔。此外,該服務箱12還包括電源模塊46,連接到汽車的電路系統(tǒng)(電池組和交流發(fā)電機),并配備常規(guī)的電壓調(diào)節(jié)和穩(wěn)定功能,抗干擾等等。該電源模塊46向轉接口 36提供經(jīng)過調(diào)節(jié)的電壓,允許通過USB連接14間接地向沒有專用電源裝置的控制模塊10供電。應該指出,該電源可以向服務箱連接件上分支的全部儀器,例如,3G網(wǎng)卡40供電,以便使隨身聽44運行,用以使其運行和再充電等等。模塊46同樣直接向服務箱12中不同的電路供電。
借助于插座50(圖I),接納連接至標準化電線束(ISO汽車連接件)適當?shù)倪B接器,使電源模塊46連接到車上回路,通往安裝在汽車中位置上不同的元件電源網(wǎng)、揚聲器、方向盤上的控制鍵、汽車收音機等等。服務箱12同樣內(nèi)裝音頻功率電路,特別是BF (帶通)功率放大器,用來通過插座50連接至安裝在汽車中各位置上的揚聲器54。這些放大器52在輸入端接收來自USB集線器由接口 56(音頻編碼解碼器)提供的模擬信號。未經(jīng)放大的模擬音頻信號同樣可以連接在服務箱12外表面上,通過輸入線58和輸出線60 (圖I)的端子連接。服務箱12同時連接到安裝在汽車適當位置上的微音器62,在插座64 (圖I)上從、服務箱分支出來并通過USB接口 66 (音頻編碼解碼器)和轉接口 36耦合到總線14,耦合到控制箱10。服務箱12同時連接至連線68,引向集成在汽車方向盤上的控制按鍵。這條連線耦合到總線14,通過標準化插口 50、USB接口 70 (管理輸入/輸出的GPIO接口 )和轉接口 36與控制箱10耦合。最后,該控制箱10必要時可以通過USB接口 74和標準化插口 50連接至汽車收音機72或其他音頻/視頻裝置。這樣,耦合至該設備的外接裝置(揚聲器54、3G網(wǎng)卡40、USB存儲器42、隨身聽44、微音器62、方向盤上的控制按鈕68和汽車收音機72)全都借助于服務箱12的連接件,這還保證所有這些外圍設備通過USB數(shù)字總線14耦合到控制箱10。于是,控制箱10作為連接件只配備連接到總線14的USB插口 32,因而只讓一條(或兩條)USB電纜露出,很容易掩飾而在美學層面上不呈現(xiàn)缺點。另外,在控制箱10水平上有線連接件的簡化,方便該箱的切斷連接和拆除這些常見的操作,因為當該汽車長時間的停車時它們不宜留在原位??刂葡?0允許借助于觸摸屏20或遙控器16直接控制多個功能,諸如 使用電話“免提”功能呼叫的發(fā)送和接收、目錄的同步、用語音進行控制(由微音器62捕集)等等; 從以下的位置復制音樂· USB存儲器42,可訪問內(nèi)容的細節(jié)并在存放音樂文檔的不同目錄中導航, 隨身聽44,同樣可訪問內(nèi)容的細節(jié),并在目錄中導航; 輔助輸入58 ; 通過3G網(wǎng)卡40獲得互聯(lián)網(wǎng)廣播服務; 應要求的音樂服務,同樣通過3G網(wǎng)卡等等; 一般地訪問所有類型需要互聯(lián)網(wǎng)連接的服務; 通過GPS導航接收器30的輔助駕駛。通過USB總線14連接允許音頻信號在兩個方向上循環(huán)、管理輸入-輸出狀態(tài)信號和命令的GPIO接口控制、與方向盤按鍵通信等等。另一方面,由于音頻信號以數(shù)字形式在控制箱10和服務箱12之間交換,即使電纜直徑小,這兩個箱之間的連接對音頻上的抗外部干擾也特別穩(wěn)定。
權利要求
1.車載多媒體和免提設備,包括 a)一個控制面板(10),能夠可移式地固定在靠近駕駛員的汽車儀表盤上,包括 籲信號處理和控制設備的數(shù)字處理器(18);以及該處理器的耦合 信息顯示屏(20); 籲用戶操作鍵 遠程電話(28)的無線耦合裝置(26); b)一個外接箱(I 2),與控制面板分開,能夠安裝在汽車內(nèi)與控制箱有一定距離的位置上,其中包括 籲一個音頻放大器(52),能夠與車廂中的揚聲器(54)相連接; 籲一個電源接口(46),能夠連接到汽車的電力系統(tǒng)(48), c)控制箱到外接箱的耦合連線(14),該設備的特征在于 該耦合連接由能夠同時傳輸數(shù)字信號和電源電流的雙向數(shù)字總線構成; 該控制箱還包括把處理器連接到數(shù)字總線的耦合接口(32); 該外接箱還包括一個音頻編碼解碼器(56),把數(shù)字總線連接至音頻放大器;連接到多個外接設備(40,42,44,62,68,72)的有線接口 (38,50,58,60,64), 電源,能夠(i)直接向外接箱電路供電,并(ii)間接地通過數(shù)字總線向控制箱電路供電。
2.權利要求I中所述的設備,其中該耦合連接是一個USB總線類型的鏈接。
3.權利要求2中所述的設備,其中該耦合連接包括雙USB總線。
4.權利要求I中所述的設備,其中該外接箱還包括音頻編碼解碼器(66),把數(shù)字總線耦合至一個配備在汽車車廂中的麥克風(62)。
5.權利要求I中所述的設備,還包括 d)一個遙控器(16),用戶操作裝置,包括接收遙控器發(fā)射的無線信號的接收機(24)。
6.權利要求I中所述的設備,其中該外接箱還包括耦合至安排在汽車方向盤上的操作界面(70)。
7.權利要求I中所述的設備,其中該外接箱還包括耦合至汽車收音機(72)或汽車音頻系統(tǒng)的接口(74)。
8.權利要求I中所述的設備,其中該外接箱包括一個轉接頭(36),一方面耦合到數(shù)字總線,而另一方面耦合至能夠接納可直接連接到數(shù)字總線的外部設備(40,42,44)的多個插座(38)。
9.權利要求I中所述的設備,其中該控制箱還包括耦合到處理器的衛(wèi)星地球定位GPS信號接收機(30)。
10.權利要求I中所述的設備,其中 顯示屏幕(20)是觸摸屏, 用戶操作裝置包括應用于觸摸屏由用戶觸動的接觸點譯碼裝置(22)。
全文摘要
該設備包括裝配在儀表盤板上的控制箱(10)、外接流動箱(12)和耦合這些箱的鏈接(14)。該控制箱包括信號處理和設備控制用的數(shù)字處理器(18),耦合至該處理器的有信息顯示屏幕(20)、實現(xiàn)用戶操作命令用的裝置和與遠程電話(28)的無線耦合裝置(26)。該外接流動箱(12)包括音頻放大器(52)和連接到汽車電力系統(tǒng)的車上電網(wǎng)(48)的功率電源接口(46)。該耦合鏈接由能夠同時傳輸數(shù)字信號和功率電源電流的雙向數(shù)字總線構成。該外接流動箱包括把該數(shù)字總線連接至音頻放大器的音頻編碼解碼器(56),和有線連接至該設備的多個外接設備(40,42,44,62,68,72)的連接件(38,50,58,60,64)。
文檔編號H04M1/60GK102739833SQ20111046333
公開日2012年10月17日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權日2011年1月4日
發(fā)明者A·洛伊佐, S·鮑吉斯瓦瑞拉 申請人:鸚鵡股份有限公司