CN101292431A - 具有适配的前端和后端的混合接收器 - Google Patents

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W·索托尔
C·舒瓦茨
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Abstract

本发明涉及一种接收设备，用于移动地接收汽车中的不同服务的高频信号，其中，根据本发明，该接收设备具有至少一个接收单元，用于接收和处理对于国家特定的服务；以及一个通信单元，用于把接收设备连接到汽车的通信总线。

Description

具有适配的前端和后端的混合接收器
本发明涉及一种接收设备，用于移动地接收汽车中的不同服务的高频信号(HF信号)。
当今在世界上的不同的国家中使用不同的模拟和数字TV标准。为此的一个例子例如在欧洲范围内公知的数字地面服务DVB-T和在日本使用的数字地面标准ISDB-T。另外的标准如DMB-T、DVB-H或者ATSC已经存在或者尚在构建基础设施。这些不同的标准在接收和建立在汽车内存在的通信结构时需要灵活的方案。
根据当今的状况，大多数汽车制造商使用一种或者多种在最大程度上标准化的总线例如IEEE 1394、CAN或者MOST，用于控制多媒体设备。然而每一汽车制造商还在总线上使用自己专有的功能。这经常还要求通信单元在硬件和软件上与汽车制造商的规定相匹配。
本发明的任务在于，提供一种用于移动接收汽车中的不同服务的高频信号的接收设备，它能够减少开发费用，并且用它能够使新的服务适应于汽车中已有的通信结构或反之容易地进行。
该任务通过权利要求1的特征解决。
根据本发明，该接收设备具有至少一个接收单元，用于接收和处理对于国家特定的服务；以及一个通信单元，用于把接收设备连接到汽车的通信总线，其中接收单元和通信单元可交换地为传输信号而彼此连接。从而以有利的方式把接收设备分为两个彼此分开的单元，它们能够彼此共同通信，并且可以分别开发和优化它们的功能。例如如果通信总线及其拓扑结构保持不变，但是要能处理新的对于国家特定的服务(例如广播或者电视节目)，则仅需把所属的接收单元相应重新开发或者适配，而通信单元可以保持不变。反过来这意味着，当要接收和要处理的对于国家特定的服务保持不变，但是在汽车中有一种用于通信总线的新的拓扑结构时，可以仅使通信单元适配于该新的拓扑结构，而对所属接收单元的连接(接口)可以保持不变。
亦即该事实所基于的思想是把未来一代的接收器分为两个区域。一方面是构造对于用户特定的通信结构，另一方面是针对各国提供使用的TV和无线电服务的接收单元。当今已知的方案迄今未针对这一事实。在一个特定的国家中为一个特定的标准开发一种新的接收器同时还意味着再次开发和在汽车工业的汽车中集成，其具有由此产生的所有经济上的缺点。
在下面的说明中把接收单元称为前端，把通信单元称为后端。
在本发明的改进中通信单元具有这样的装置，该装置为下述目的构成：其使得通信单元的拓扑结构适配于汽车的通信总线的拓扑结构。由此在汽车的整个接收设备和通信总线之间的通信通过该通信单元进行，其中至少一个用于接收和处理对于国家特定的服务的接收单元保持不受其影响。这意味着，在改变汽车的通信总线的拓扑结构时仅需使通信单元的该相应的装置(硬件和/或软件)适配于通信总线的新的拓扑结构。这简化并且加快了接收设备的新的开发，此外降低了成本，因为仅需使通信单元的该装置或者该装置的功能适配于通信总线的新的拓扑结构。
前端的特征在于，它具有一个或多个用于一个或多个模拟和/或数字标准的接收单元。对于数字服务DVB-T而言，这些例如是调谐器、解调器和所属的MPEG解码器。对于应用特定的诊断任务同样在很大程度上在前端处理。
后端的特征在于，它具有用于对用户特定的总线拓扑结构的专门的通信单元(例如IEEE 1394，MOST和/或CAN)。在后端上同样设置带有对于汽车电源的连接端子的电源部分。此外，后端承担在很大程度上与接收标准独立的但是必需的诊断任务。
分成后端和前端这一点物理上通过两个分开的印刷电路板进行，它们通过确定的接口连接。通过在后端和前端上适当地提供接口，能够把具有不同接收标准的各种不同的前端连接到后端。这意味着对于汽车工业的一种可能的节省潜力。为新的服务将仅开发对于应用特定的前端。后端仅对每一汽车制造商和仅对每一所使用的总线结构开发一次。硬件和软件的重新利用大大加快了新标准的接收器的开发。此外，通过重新利用已经检验和测试的硬件和软件，可以期待为开发未来的前端大大提升质量。
后端的开发在此如此进行，根据所使用的前端和通信标准，可以为优化成本使用装配的变体。
下面说明本发明的实施例，并且根据两个附图详细解释，但是本发明不限定于该实施例。
在两个附图中基本表示带有一个或多个接收部分的整个接收设备分成至少一个接收单元(前端)和通信单元(后端)。前端以已知的方式示出了接通一个或多个接收模块的天线，其中用至少一个接收模块可以接收对于国家特定的服务(例如ISDB-T)。这一般表示，前端具有一个或多个带有调谐器、解调器、可能还有MPEG解码器和类似部件的接收部分。与其物理上分开的是后端，其具有它的各元件或者组件，这些元件或者组件完全和前端的元件或组件一样，设置在一个独立的印刷电路板上。从前端向后端的(可能还倒过来从后端向前端，只要需要的话)信号传输通过一个相应构造的接口进行，通过该接口可以传输数字的和/或模拟的无线电信号、电视信号、视频信号或者音频信号，正如控制信号、诊断信号和供电一样。为此后端特别具有一个电源部分，用于自己的供电以及用于前端的供电。另外可选择的方案是也可以在前端内包含电源部分，其中各电源部分由汽车的电源供电。
图1中示出了为在ISDB-T领域中使用的具有一个前端和一个后端的框图。
图2中再次示出了用于数字地面标准DVB-T的带有前端的完全相同的后端。由此容易设想用于其他TV标准的另外的框图。由此同样容易设想在世界各国的汽车制造商的具有不同接收标准的特定汽车中的使用。
带有电气和电子部件的用于实现各单元功能的印刷电路板要么共同在一个外壳内设置在汽车内的一个唯一的安装位置，或者作为替代，可以是在自己的外壳内设置在相同的安装位置或者在不同的安装位置。如果前端和后端在不同的安装位置设置，则信号的传输或者供电通过至少一个相应的为此适宜的电缆进行，其中当前端在空间上接近至少一个天线设置，而后端例如在汽车的一个中心控制设备的安装位置设置时特别具有优点。由此例如另外还可以设想，把后端集成在汽车的该中心控制设备内或者集成在多个控制设备之一内。
总之，本发明提供了这样的优点，即把用于接收和处理由其发射和接收对于国家特定的服务的高频信号的装置组装在第一单元、即接收单元(前端)内。用于信号的预处理以及用于与汽车的通信总线进行通信所需的第二单元与其在功能上和空间上分开设置。由此能够做到，在对于国家特定的服务的接收中发生改变的情况下例如通过软件更新可以使该前端适配，或者可以完全更换该前端，而不会由此影响后端。相反，如果要接收和处理相同的对于国家特定的服务，但是要把整个接收设备装入一个带有新的通信结构的新的汽车中，则把后端相应于该新的通信结构(汽车的通信总线的拓扑结构)而适配就足够了，而不必对前端进行改动。
最后鉴于完整性还要提及，由至少一个天线、特别是多个天线，接收到的带有对于国家特定的服务的高频信号通过一个或多个接收部分在接收单元内被接收和被处理，并且在通信单元中由在那里存在的至少一个预处理单元进行预处理，以便然后通过通信总线的接口向汽车中的相应的继续处理设备输出。在此涉及这样的设备，例如再现无线电节目、显示电视节目或者允许数据交换。在这样的情况下此外可以想见，接收设备的接收部分不仅在一个方向上使用(从天线到汽车的通信总线的方向上)，而且也在相反的方向上使用。这意味着，使用本接收设备不仅能够接收信号，而且也能够发射信号。

Claims (9)

1.一种接收设备，用于移动接收汽车中的不同服务的高频信号，其特征在于，该接收设备具有至少一个接收单元，用于接收和处理对于国家特定的服务；以及一个通信单元，用于把接收设备连接到汽车的通信总线，其中接收单元和通信单元可交换地为传输信号而彼此连接。
2.根据权利要求1的接收设备，其特征在于，所述至少一个接收单元用于接收和处理至少一种服务，该服务通过模拟的或者数字的高频信号被发射和接收，为此具有至少一个天线、至少一个调谐器以及至少一个用于处理接收到的信号的解码器。
3.根据权利要求1的接收设备，其特征在于，通信单元具有这样的装置，该装置被构造为通过硬件和/或软件改变使通信单元的拓扑结构适配于汽车的通信总线的拓扑结构。
4.根据上述权利要求之一的接收设备，其特征在于，接收单元和通信单元物理上彼此分开，用于实现各单元的功能的电气的和电子的部件设置在一个印刷电路板上，并且具有接口，用于彼此连接接收单元和通信单元以及用以连接通信单元与汽车的通信总线。
5.根据上述权利要求之一的接收设备，其特征在于，通信单元或者接收单元具有一个电源部分，用于给接收单元或者通信单元供电。
6.根据上述权利要求之一的接收设备，其特征在于，通信单元具有至少一个用于音频信号、视频信号和/或数据信号的预处理单元。
7.根据上述权利要求之一的接收设备，其特征在于，通信单元具有至少一个诊断单元，用于检验所述至少一个接收单元的功能和/或汽车的通信总线的功能。
8.根据上述权利要求之一的接收设备，其特征在于，通信单元和汽车的通信总线之间的连接被构造为执行从汽车的一个中央控制设备来的软件更新。
9.根据上述权利要求之一的接收设备，其特征在于，通信单元具有一个单独的接口，其上可连接用于执行软件更新的控制设备。
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