CN101828373A - 用于在车辆中适配多媒体系统的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种适配设备(1)，该适配设备旨在被置于车辆的计算机与整合在所述车辆中的第二元件的计算机之间从而在它们之间交换信息，其特征在于，所述设备(1)包括连接到专用车辆线路(22)的第一车辆接口装置(20)和连接到车辆网络(23)的第二车辆接口装置(21)、以及连接到第二元件网络(33)的第二元件第一接口装置(30)和连接到第二元件专用线(33)的第二元件第二接口装置(30)。

Description

用于在车辆中适配多媒体系统的设备
技术领域
本发明涉及在机动车辆中信息交换的领域，具体地涉及一种适配装置，该适配装置能够促进车辆与整合在该车辆中的元件(例如多媒体系统)之间的信息交换。
背景技术
机动车辆通常被设计为五至七年的平均持续时间并且整合了几种电子系统。多媒体系统具有比车辆更短的寿命，更换时间通常是二至三年。在电子产品市场以及技术创新持续提升的情况下，显然要将市场上新出现的设施整合到车辆中。而且，在开发一种新的多媒体系统时，它是旨在被整合到多种车辆之中，它们的电子结构(在不同时期设计且具有不同的约束)可以不同。
对于一个给定的车辆系列，用于在不同的多媒体系统与车辆之间交换数据或信息的协议通常是确定的。这些数据源于不同的传感器或计算机并且例如涉及车辆的或整合到车辆中的系统的状态。在采用不同技术的车载网络之间可以使用网关来进行通信。因此，最初时，不同的数据例如经由车辆的CAN总线而行进至网关。此后，这些数据通过整合到该网关中的多个转换功能被转换并且经由该车辆的CAN总线或任何其他网络以适配的格式被传送至与该信息相关的不同的系统。
数据的转换和传输是针对一个给定车辆、并且针对一个给定的系统来执行的。为了将市场上新出现的多媒体系统整合到车辆中(它例如已经在市场上)，有时只修改存储在适配设备或网关中的转换功能是不够的。实际上，新的多媒体设施整合到现有车辆中可能需要提供车辆信息，而现有的多媒体设施并不需要这种信息，或者需要新的多媒体系统以先前的格式提供信息。从一个车辆到另一个车辆或者从一个多媒体系统到另一个多媒体系统，这种信息能以不同的格式在车载网络上流通或者同样以不同的格式在专用线路上传送。若控制不良，则这种整合所要求的适配会影响大量的计算机(既有车辆的也有多媒体系统的计算机)，并且成本较高。此外，在所有车辆与所有多媒体系统之间使接口标准化并不能够管理车辆信息的格式和内容的独立演进，以及多媒体系统的信息内容和格式的独立演进。
发明内容
为了减轻这些缺陷，本发明的目的是提出一种设备，该设备能够使车辆界与多媒体界彼此隔离，并且能够通过单一部件来管理新的多媒体系统在一个系列不同车辆上的适配。为此，本发明的目的是一种适配设备，该适配设备旨在装配于车辆中的计算机与整合在所述车辆中的第二元件的计算机之间，从而在它们之间交换信息，其特征在于，该设备包括连接到该车辆的专用线上的第一车辆接口装置、以及连接到该车辆的网络上的第二车辆接口装置，并且包括连接到该第二元件的网络上的第二元件第一接口装置、以及连接到该第二元件的专用线上的第二元件第二接口装置。
这种设备允许车辆以及多媒体系统彼此独立地演进。因此，当车辆是从某一时间开始批量生产时，新的多媒体系统的出现可以有利地被整合到限定的、批量生产的车辆中而无需再评价这种车辆的电气或电子结构。
这种设备能够交换不仅在一个网络上流动的信息而且还交换在多条专用线上流通的信息。例如，它能够将在车辆的CAN总线上流通的信息转换成有线信息，反之亦然。
这种设备能够将对于从一个界到另一个界的信息交换以及该信息的格式和内容的转换的要求集中在一个单一部件上。根据对于每一类型的信息和媒体特有的形态，这种设备能够获得源自网络的信息，例如CAN、Flexray、LIN、MOST、IEEE1394类型，或源自有线输入的信息，例如电压电平、电流电平、PWM信号。根据对于每一类型的信息和媒体特有的形态，它执行了一种格式以及一种内容到另一种格式以及另一种内容的转换，然后在网络或有线输出上重新传输转换后的信息。这种设备可以被设计成存储所接收的或转换后的每个信息的值，从而例如减轻信息收集链中的缺陷或者将来自输入或网络的信息的接收和发送的形态适配于输出或另一个网络。
这种设备可以形成专用构件，该专用构件的适配功能根据组合(车辆、多媒体系统)的变化而变化，并且被整合到其转换功能和车辆接口对于每种车辆都不同的多媒体构件中，或者被整合到其转换功能和多媒体接口对于每种多媒体系统而不同的车辆构件中。
根据其他的特征，该设备可以包括：转换装置，该转换装置用于将车辆的信息格式转换成第二元件的信息格式，反之亦然；以及信息存储装置，该信息存储装置用于存储由该车辆的计算机和该第二元件的计算机所发出的信息。
本发明还涉及一种由如以上权利要求之一所述的设备所实施的方法，其特征在于，包括这样一个步骤，在该步骤的过程中，借助于信息格式转换装置将在该车辆的网络上流通的信息格式转换成在所述第二元件的专用线上流通的信息格式，反之亦然。
根据其他的特征，
-该方法可以包括这样一个步骤，在该步骤的过程中，借助于信息格式转换装置将在该车辆的网络上流通的信息格式转换成在该第二元件的网络上流通的信息格式，反之亦然，
-该方法可以包括这样一个步骤，在该步骤的过程中，借助于信息格式转换装置将在该车辆的专用线上流通的信息格式转换成在该第二元件的专用线上流通的信息格式，反之亦然。
本发明还涉及包括这种适配设备的机动车辆。
本发明还涉及一种对于将多媒体系统整合到车辆中的一个或多个适配设备的使用。
所述设备可以用来将一个或多个现有多媒体系统整合到新的车辆中。
附图说明
参考附图，通过阅读下面对作为非限制实例给出的实施例的描述，将更好地理解本发明，其中：
-图1示出了根据本发明的适配设备；
-图2示出了被整合到给定车型中的一套多媒体系统；
-图3示出了为了在车辆V1中增加新的多媒体系统(S3，S4)而实施的适配设备；
-图4示出了为将车辆V1的多媒体系统(S1，S2，S3)整合到车辆V2中而实施的适配设备；
-图5示出了为将车辆V1的多媒体系统整合到增加了新的多媒体系统的车辆V2中而实施的适配设备。
具体实施方式
图1示出了设备1的功能图，该设备使得给定的车辆(未显示)能够适配于待整合于该车辆中的元件(例如多媒体系统)的技术演进，并且相反地使得所述元件能够适配于车辆的演进。
设备1被装配在车辆计算机与例如多媒体系统计算机之间。
这种适配设备1旨在用作多媒体和/或车辆的演进接口。例如，当必须将多媒体系统装配在一个系列的不同车辆上时，不必为每个车辆重新开发电气结构。适配设备1形成了车辆与多媒体系统之间的连接。
适配设备1(或网关1)使得信息能够在车辆与整合到该车辆中的多媒体系统(未显示)之间被交换。
网关1包括接口装置：一方面是允许在该多媒体系统的一个或多个计算机与该网关之间进行通信和数据交换的多媒体接口3，而另一方面是允许在车辆与网关1之间进行通信和数据交换的车辆接口2。应该理解，该多媒体系统可以包括一个或多个元件。
更确切地说，车辆接口2包括：第一车辆接口装置20，其是连接到车辆的有线连接或专用线22(即只有一条信息流过的线路)上的车辆输入/输出接口20；以及第二车辆接口装置21，其是连接到该车辆的一个或多个网络23(如该车辆的CAN网络)上的车辆网络接口21。
同样，多媒体接口3包括：第一多媒体接口装置30，其是连接到该多媒体系统的有线连接或专用线32上的多媒体输入/输出接口30；以及第二多媒体接口装置21，其是连接到该多媒体系统的一个或多个网络33(如该多媒体的CAN网络)上的第二多媒体网络接口31。
应该理解，CAN网络的这些实例是作为非限制实例而给出的。可能存在与为交换所使用的信息所必需的网络和专用线一样多的适配设备1或网关1，或者单一适配设备，其包括与该车辆(的计算机)与该多媒体系统(的计算机)之间所使用的信息的交换所必需的网络和专用线一样多的网络接口和输入/输出接口。
网关1包括连接器5和6，这些连接器一方面能够将车辆输入/输出接口20以及多媒体输入/输出接口30分别连接到车辆22的以及多媒体系统32的有线连接上、并且另一方面能够将车辆网络接口21以及多媒体网络接口32分别连接到车辆23的以及多媒体系统33的网络上。因此，该车辆的有线连接22不是直接地连接到该多媒体系统上而是连接到网关1上，具体地是连接到车辆输入/输出接口20上。源自该多媒体系统的这些有线连接不是直接地连接到该车辆的计算机上而是到网关1上、更确切地说是连接到多媒体输入/输出接口30上。例如，该车辆的CAN网络不是直接地接到该多媒体系统的计算机上而是通过车辆CAN接口3连接到网关1上。同样，多媒体计算机连接到第二CAN网络上，该第二网络通过多媒体CAN接口连接到网关1上。
网关1包括用于处理信息的装置4以及用于存储信息的装置5。用于处理数据或信息的装置(例如微控制器4)旨在与不同的车辆接口2以及多媒体接口3通信，该车辆以及多媒体的数据经由这些不同的接口传送。与在网络上寻找所需要的信息的计算机不同，网关1能够取回车辆和多媒体系统所提供的所有数据并且车辆或多媒体系统需要这些数据。因此，这使之能够集中对于车辆与多媒体系统通信所需要的所有数据。所有需要的数据被存储在存储器中，这样网关1能够将其传送至车辆或多媒体系统。为此，微控制器4通过车辆接口以及多媒体接口接收源自该车辆的计算机或多媒体计算机的数据，并且将这些数据传送至存储装置5。存储在存储装置5中的数据被转换成与车辆或多媒体系统相适配的数据格式。
通过将所有必要的适配集中到单一部件中，网关1使得一种新的多媒体系统或新系列的多媒体系统能够快速且较便宜地被部署在新的车辆上和现有的不同时代的车辆上。例如，当一种新的多媒体系统必须被整合到大量的同一系列或不同系列的车型(新的或已大量生产的)中时，具有车辆接口以及适配的转换功能的网关1被部署在每一车型中。多媒体接口、多媒体侧的信息的格式和内容对于每种车型都是相同的，并且多媒体系统的其他部件因而对于所有这些车辆而言都无需改变。当一种新的车辆必须接受不同的多媒体系统时，例如具有多媒体接口以及适配的转换功能的网关1被部署到每一多媒体系统上。车辆接口、车辆侧的信息的格式和内容对于每种多媒体系统都是相同的，并且该车辆的其他部件因而对于所有多媒体系统而言都无需改变。本发明有利地使之能够在一种或所有系列的多媒体必须被新一代多媒体系统更换和替换时不再评估该车辆的所有电气结构。
图2示出了车辆V1上的标准化的适配接口的实例，该车辆具有三个多媒体系统S1、S2、S3、以及适配的网关1。在这个实例中，多媒体系统S1包括显示器70以及无线电71；多媒体系统S2包括无线电80、无线电81以及导航系统82；多媒体系统S3包括显示器90、无线电91、导航系统92。网关1可以被整合或不被整合到该多媒体系统的一个元件中。例如，当包括例如无线电100、无线电101以及导航系统102的新的多媒体系统S4被加入车辆V1上时，车辆V1的接口标准的完善旨在满足新的多媒体系统S4的需要。然而，完善的实现只会影响用于多媒体系统S4的网关1的实现，并且既不会影响车辆V1也不会影响其他多媒体系统S1、S2和S3，甚至更不会影响多媒体系统S4的其他部件。多媒体系统S4的网关1使用车辆V1的标准化接口的所有信息，这些信息对它是有用的并且可能源自其他多媒体系统S1、S2、S3。图3也示出了图2的实例，其中显示了同一个车辆V1中的接口的整合。网关1在车辆V1侧被标准化并且在多媒体侧适配于多媒体系统S4的多媒体接口标准。多媒体系统S4实现了特定的多媒体接口以及特定的转换功能。
图4示出了存在于车辆V1上的相同的多媒体系统S1、S2和S3被整合到不具有与车辆V1相同的结构的另一个车辆V2上，其中车辆V2定义了特定的接口标准。于是，网关1实现了车辆V2的特定的车辆接口以及特定的转换功能，但遵循系统S1、S2和S3上的多媒体接口标准。在这个实例中，车辆V2不具有CAN网络并且网关1获得了用于替换所需要的信息的有线信号。
在图5中，存在于车辆V1中的多媒体系统S1、S2、S3被整合到车辆V2之中。新的多媒体系统S4也被整合到这个车辆V2之中。网关1获得了用于替换对于多媒体系统S4的运转所需要的信息的有线信号并且将它们转化为与车辆V1上相同的多媒体格式。(车辆V2的以及多媒体系统S1、S2、S3和S4的)其他计算机均未被修改。
根据本发明的网关1用作计算机，这使得车辆界能够与多媒体系统界相分离，反之亦然。(专用于或不专用于特定多媒体系统的)网关1能够确保这两个界(车辆和多媒体)将来彼此独立地演进的能力。这个接口部件1可构成特定的计算机，但是也可以与现有的计算机整合在一起。本发明的另一个优点是待管理的适配被集中在单个计算机中。因此，这个优点既节约了成本也优化了功能，因而限制了开发、演进以及整合的复杂度。

Claims (8)

1.一种适配设备(1)，该设备旨在被置于车辆中的计算机与整合在所述车辆中的第二元件的计算机之间从而在它们之间交换信息，其特征在于，该设备(1)包括连接到该车辆的专用线(22)的第一车辆接口装置(20)以及连接到该车辆的网络(23)的第二车辆接口装置(21)，并且包括连接到所述第二元件的网络(33)的第二元件第一接口装置(30)以及连接到所述第二元件的专用线(33)的第二元件第二接口装置(30)。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，该设备包括：转换装置(4)，该转换装置用于将该车辆的信息格式转换成该第二元件的信息格式并且反之亦然；以及信息储存装置(5)，该信息储存装置用于存储由该车辆的计算机以及该第二元件的计算机发出的信息。
3.一种由如以上权利要求之一所述的设备所实施的方法，其特征在于，包括这样一个步骤，在该步骤过程中，借助于信息格式转换装置(4)将在车辆的网络上流通的信息格式转换成在第二元件的专用线上流通的信息格式，并且反之亦然。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，包括这样一个步骤，在该步骤过程中，借助于信息格式转换装置(4)将在该车辆的网络上流通的信息格式转换成在该第二元件的网络上流通的信息格式，并且反之亦然。
5.如权利要求3和4之一所述的方法，其特征在于，包括这样一个步骤，在该步骤过程中，借助于信息格式转换装置(4)将在该车辆的专用线上流通的信息格式转换成在该第二元件的专用线上流通的信息格式，并且反之亦然。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一和第二多媒体和/或车辆接口装置在将多媒体系统整合到车辆中时被修改。
7.一种机动车辆，包括：适于接收并且发送所述车辆的信息的车辆计算机、多媒体系统、适于接收并且发送所述多媒体系统的信息的多媒体计算机，其特征在于，它包括如权利要求1至3之一所述的设备，该设备构成该车辆计算机与该多媒体计算机之间的网关。
8.一种为了将多媒体系统整合到车辆中而对如权利要求1至3之一所述的一个或多个适配设备的使用。
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