基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)的制作方法
【專利摘要】基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，包括：提供WiFi熱點(diǎn)的Wi-Fi通訊模塊、提供以太網(wǎng)網(wǎng)卡接口的RJ45接口、提供ZigBee無(wú)線組網(wǎng)功能的ZigBee協(xié)調(diào)器、為終端設(shè)備供電的USB接口、為車載設(shè)備提供數(shù)據(jù)通訊的串口通訊模塊和接入運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的Modem的4G通訊模塊；Wi-Fi網(wǎng)卡、RJ45網(wǎng)卡、USB網(wǎng)卡組建成一個(gè)局域網(wǎng)，并加載到Linux系統(tǒng)中，ZigBee協(xié)調(diào)器及串口通訊模塊通過(guò)Linux內(nèi)置應(yīng)用進(jìn)行管理和數(shù)據(jù)通訊，4G通訊模塊作為L(zhǎng)inux的遠(yuǎn)程網(wǎng)卡設(shè)備，通過(guò)路由管理。本實(shí)用新型一方面對(duì)車內(nèi)車載設(shè)備及其他智能設(shè)備提供接入，另一方面可以通過(guò)無(wú)線運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)連接互聯(lián)網(wǎng)。
【專利說(shuō)明】
基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于無(wú)線通訊技術(shù)領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)概念的興起，智能家居網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)方案已提出很多，基于WiF1、Bluet00th、RJ45、ZigBee等技術(shù)的智能路由器為家庭客廳網(wǎng)關(guān)提供了豐富的選擇。車聯(lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)重要的分支，車載網(wǎng)關(guān)也亟需解決兩方面的問(wèn)題:一是網(wǎng)關(guān)與廣域網(wǎng)的接入;另一個(gè)是網(wǎng)關(guān)對(duì)于局域網(wǎng)的組織；
[0003]對(duì)于車內(nèi)通訊網(wǎng)關(guān)模塊的受限于車載設(shè)備的通訊方式，又要兼顧到成本，多是對(duì)于局域網(wǎng)的連接?，F(xiàn)在隨著運(yùn)營(yíng)商4G網(wǎng)絡(luò)的普及，為車內(nèi)組網(wǎng)從局域網(wǎng)到廣域網(wǎng)提供了通道?，F(xiàn)有技術(shù)還沒(méi)有提出一個(gè)概念明確的車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，大部分的網(wǎng)關(guān)還只是限于局域網(wǎng)，多通過(guò)Bluetooth和WiFi進(jìn)行接入來(lái)達(dá)到控制和存儲(chǔ)。這樣的方式雖然能控制好成本，但對(duì)于為車主提供更豐富的應(yīng)用場(chǎng)景顯然是不夠的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，一方面對(duì)車內(nèi)車載設(shè)備及其他智能設(shè)備提供接入，另一方面可以通過(guò)無(wú)線運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)連接互聯(lián)網(wǎng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，包括:提供WiFi熱點(diǎn)的W1-Fi通訊模塊、提供以太網(wǎng)網(wǎng)卡接口的RJ45接口、提供ZigBee無(wú)線組網(wǎng)功能的ZigBee協(xié)調(diào)器、為終端設(shè)備供電的USB接口、為車載設(shè)備提供數(shù)據(jù)通訊的串口通訊模塊和接入運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的Modem的4G通訊模塊;W1-Fi網(wǎng)卡、RJ45網(wǎng)卡、USB網(wǎng)卡組建成一個(gè)局域網(wǎng)，并加載到Linux系統(tǒng)中，ZigBee協(xié)調(diào)器及串口通訊模塊通過(guò)Linux內(nèi)置應(yīng)用進(jìn)行管理和數(shù)據(jù)通訊，4G通訊模塊作為L(zhǎng)inux的遠(yuǎn)程網(wǎng)卡設(shè)備，通過(guò)路由管理。
[0006]進(jìn)一步的，所述的W1-Fi通訊模塊在2.4GHz網(wǎng)段下支持0-10個(gè)STA接入。
[0007]進(jìn)一步的，所述的USB接口還為支持USB驅(qū)動(dòng)的設(shè)備提供網(wǎng)卡接入，并且可通過(guò)擴(kuò)展USB-HUB驅(qū)動(dòng)，支持多終端同時(shí)接入上網(wǎng)。
[0008]進(jìn)一步的，所述的串口通訊模塊支持波特率切換，串口數(shù)據(jù)到網(wǎng)關(guān)后通過(guò)SOCKET與服務(wù)器建立連接。
[0009]進(jìn)一步的，所述的4G通訊模塊支持運(yùn)營(yíng)商卡注冊(cè)網(wǎng)絡(luò)，在4G/3G/2G下?lián)芴?hào)上網(wǎng)。
[0010]進(jìn)一步的，在Linux系統(tǒng)中，集成各個(gè)通訊模塊驅(qū)動(dòng)。
[0011]更進(jìn)一步的，Linux與Modem通過(guò)IPC及遠(yuǎn)程網(wǎng)卡協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)管理和通訊。
[0012]作為更進(jìn)一步的，所述的W1-Fi網(wǎng)卡、RJ45網(wǎng)卡、USB網(wǎng)卡通過(guò)IPTABLE+ROUTE系統(tǒng)組件構(gòu)成僑聯(lián)及配置路由表。
[0013]作為更進(jìn)一步的，所述的4G通訊模塊采用高通的數(shù)據(jù)類平臺(tái)MDM9X15、W1-Fi通訊模塊采用Atheros或Realtek的wlan芯片、RJ45接口采用Ax88796芯片、ZigBee協(xié)調(diào)器采用TICC2530芯片。
[0014]本實(shí)用新型由于采用以上技術(shù)方案，能夠取得如下的技術(shù)效果:本車載網(wǎng)關(guān)通訊接口豐富，易于組網(wǎng)和擴(kuò)展;既能滿足用戶在車內(nèi)上網(wǎng)的需求，又可以滿足車載設(shè)備連接后臺(tái)的功能，并且還可以對(duì)其他智能設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)管理。在車聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代，為車內(nèi)設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)的通訊管道是必不可少的，本技術(shù)方案為通訊網(wǎng)關(guān)提供了一種可行參考。
【附圖說(shuō)明】
[0015]本實(shí)用新型共有附圖2幅:
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0017]圖2為系統(tǒng)集成架構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說(shuō)明。
[0019]實(shí)施例1
[0020]基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，包括:
[0021]4G通訊模塊，接入運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的Modem，該模塊支持運(yùn)營(yíng)商卡注冊(cè)網(wǎng)絡(luò)，在4G/3G/2G下?lián)芴?hào)上網(wǎng)，其建立的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)通道可以為內(nèi)網(wǎng)設(shè)備提供訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)的功能，實(shí)現(xiàn)了車聯(lián)網(wǎng)最重要一環(huán)，4G通訊模塊實(shí)現(xiàn)方案可以采用高通的數(shù)據(jù)類平臺(tái)MDM9X15;
[0022]W1-Fi通訊模塊，提供WiFi熱點(diǎn)功能，在2.4GHz網(wǎng)段下支持0_10個(gè)STA接入，其理論速率在60Mbps，與4G通訊模塊互聯(lián)可為車主提供上網(wǎng)功能，實(shí)現(xiàn)了車聯(lián)網(wǎng)提供多媒體娛樂(lè)的一環(huán)，W1-Fi通訊模塊實(shí)現(xiàn)方案可以采用Atheros或Realtek的wlan芯片；
[0023]RJ45接口，提供以太網(wǎng)網(wǎng)卡接口，通過(guò)網(wǎng)線連接訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)方案可采用Ax88796芯片;
[0024]ZigBee協(xié)調(diào)器模塊，提供ZigBee無(wú)線組網(wǎng)功能，為其他支持該協(xié)議的智能設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)管理;ZigBee協(xié)調(diào)器模塊實(shí)現(xiàn)方案可采用TICC2530芯片；
[0025]USB接口，既可以為終端設(shè)備供電，也可以為支持USB驅(qū)動(dòng)的設(shè)備提供網(wǎng)卡接入，并且通過(guò)擴(kuò)展USB-HUB驅(qū)動(dòng)可支持多設(shè)備同時(shí)接入；
[0026]串口通訊模塊，為車載設(shè)備(不支持USB及網(wǎng)卡)提供數(shù)據(jù)通訊，支持波特率切換，串口數(shù)據(jù)到網(wǎng)關(guān)后可通過(guò)SOCKET與服務(wù)器建立鏈接；
[0027]對(duì)于各個(gè)通訊模塊，WiF1、RJ45、USB網(wǎng)卡可以組件成一個(gè)局域網(wǎng)，這些模塊被加載至IjLinux系統(tǒng)中，ZigBee協(xié)調(diào)器模塊及串口通訊模塊則通過(guò)Linux內(nèi)置應(yīng)用來(lái)進(jìn)行管理和數(shù)據(jù)通訊；4G通訊Modem也作為L(zhǎng)inux的遠(yuǎn)程網(wǎng)卡設(shè)備，通過(guò)路由管理，則搭建出一個(gè)車載網(wǎng)關(guān)。
[0028]車載網(wǎng)關(guān)由Linux系統(tǒng)和Modem實(shí)時(shí)系統(tǒng)構(gòu)成，在Linux中，集成各個(gè)通訊模塊驅(qū)動(dòng)，并開(kāi)發(fā)調(diào)度各模塊的應(yīng)用程序，Linux與Modem通過(guò)IPC及遠(yuǎn)程網(wǎng)卡協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)管理和通訊。其中，USB、RJ45、wlan可映射為L(zhǎng)inux系統(tǒng)網(wǎng)卡，通過(guò)IPTABLE+ROUTE系統(tǒng)組件構(gòu)成僑聯(lián)及配置路由表，即可實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)功能。通過(guò)該方案，能夠?qū)崿F(xiàn)車載設(shè)備及車主智能終端的互聯(lián)互通。并且由于WiFi及ZigBee的可擴(kuò)展特性，對(duì)于后續(xù)接入的智能設(shè)備非常方便。
[0029]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題是:既能滿足用戶在車內(nèi)上網(wǎng)的需求，又可以滿足車載設(shè)備連接后臺(tái)的功能，并且還可以對(duì)其他智能設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)管理;解決該技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)手段主要是依靠于各個(gè)元器件集成于一體;本申請(qǐng)使用的計(jì)算機(jī)程序、信號(hào)處理、遠(yuǎn)程網(wǎng)卡協(xié)議，數(shù)據(jù)通訊都是本領(lǐng)域的公知常識(shí)。
[0030]車載網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)方案可以根據(jù)具體場(chǎng)景有很多種，而局域網(wǎng)+廣域網(wǎng)的配備是一定的，替代方案可以通過(guò)裁剪、替換、添加通訊模塊來(lái)調(diào)整內(nèi)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，如藍(lán)牙、紅外模塊的適配。但對(duì)于連接廣域網(wǎng)的通訊模塊目前是無(wú)法替代的，無(wú)非是支持2G、3G、4G模塊的調(diào)整，這部分會(huì)根據(jù)項(xiàng)目成本來(lái)進(jìn)行替代。
[0031]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，其特征在于，包括:提供WiFi熱點(diǎn)的W1-Fi通訊模塊、提供以太網(wǎng)網(wǎng)卡接口的RJ45接口、提供ZigBee無(wú)線組網(wǎng)功能的ZigBee協(xié)調(diào)器、為終端設(shè)備供電的USB接口、為車載設(shè)備提供數(shù)據(jù)通訊的串口通訊模塊和接入運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的Modem的4G通訊模塊;W1-Fi網(wǎng)卡、RJ45網(wǎng)卡、USB網(wǎng)卡組建成一個(gè)局域網(wǎng)，并加載到Linux系統(tǒng)中，ZigBee協(xié)調(diào)器及串口通訊模塊通過(guò)Linux內(nèi)置應(yīng)用進(jìn)行管理和數(shù)據(jù)通訊，4G通訊模塊作為L(zhǎng)inux的遠(yuǎn)程網(wǎng)卡設(shè)備，通過(guò)路由管理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述的W1-Fi通訊模塊在2.4GHz網(wǎng)段下支持0-10個(gè)STA接入。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述的USB接口還為支持USB驅(qū)動(dòng)的設(shè)備提供網(wǎng)卡接入，并且可通過(guò)擴(kuò)展USB-HUB驅(qū)動(dòng)。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述的串口通訊模塊支持波特率切換，串口數(shù)據(jù)到網(wǎng)關(guān)后通過(guò)SOCKET與服務(wù)器建立連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述的4G通訊模塊支持運(yùn)營(yíng)商卡注冊(cè)網(wǎng)絡(luò)，在4G/3G/2G下?lián)芴?hào)上網(wǎng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，其特征在于，在Linux系統(tǒng)中，集成各個(gè)通訊模塊驅(qū)動(dòng)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，其特征在于，Linux與Modem通過(guò)IPC及遠(yuǎn)程網(wǎng)卡協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)管理和通訊。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述的W1-Fi網(wǎng)卡、RJ45網(wǎng)卡、USB網(wǎng)卡通過(guò)IPTABLE+ROUTE系統(tǒng)組件構(gòu)成僑聯(lián)及配置路由表。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述的4G通訊模塊采用高通的數(shù)據(jù)類平臺(tái)MDM9X15、W1-Fi通訊模塊采用Atheros或Realtek的wlan芯片。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于多通訊接口的智能車載網(wǎng)關(guān)，其特征在于，RJ45接口采用Ax88796芯片、ZigBee協(xié)調(diào)器采用TICC2530芯片。
【文檔編號(hào)】H04L12/66GK205453750SQ201521113024
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月29日
【發(fā)明人】田雨農(nóng), 楊志遠(yuǎn), 周秀田, 郭偉
【申請(qǐng)人】大連樓蘭科技股份有限公司