CN102263801B - 车载综合系统以及提供综合信息的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车载综合系统以及提供综合信息的方法，包含用于无线通信的移动终端模块，设置在车辆上的车载模块，其具有与移动终端模块相耦合的车载接口，移动终端模块和车载模块共同使用同一个存储单元，移动终端模块脱离于车载模块，或通过车载接口与车载模块相耦合。根据本发明的车载综合系统，能够将移动电话和车载设备进行融合，从而能够最大程度地实现软件共享，并节省硬件资源。

Description

车载综合系统以及提供综合信息的方法

技术领域

本发明涉及车辆信息技术，尤其涉及以手机为核心的车载综合系统以及提供综合信息的方法。

背景技术

随着信息技术与汽车技术的逐步深入融合，人们对汽车的期望不再只局限于代步工具，而在娱乐、通信、导航、信息方面提出了越来越多的需求，市场上随之出现了各式各样的产品。这里且将这些产品称为导航娱乐设备。根据设备的可移动性，通常将导航娱乐设备分为两大类：车载导航娱乐设备和手持导航娱乐设备(以下分别简称为车载导航和手持导航)。车载导航与手持导航各有优劣：车载导航除利用GPS定位技术外，通常还能利用车速脉冲、陀螺等信息，在导航精度上比手持导航更高，同时因为拥有较大的屏幕、控制面板、方向盘开关以及车载多通道扬声器，所以在安全性和娱乐性能上都优于手持导航。而手持导航通常价格低廉，可随身携带，更新换代快。

手持导航可大致分为专用的PND(Portable Navigation Device)导航和非专用的手机导航。其中手机导航通常作为手机的附属功能。随着以智能手机为代表的移动通信设备的发展，越来越多的手机拥有强大的运算存储能力、智能操作系统、大尺寸的显示屏以及GPS模块，在功能和性能上逐渐取代PND导航设备。而且，手机已经是人们随身携带不可或缺的电子产品，所以甚至有机构预测PND导航将在近年消失。例如，iSuppli预测2014年个人PND市场将完全消失。

为了能全天候地使用娱乐导航等功能，越来越多的车主选择了“车载导航+导航手机”的组合解决方案。车载导航设备和手机有着相同的发展趋势：多功能、智能化，而且大部分功能是相同的，例如收音机、mp3、导航等。所以同时拥有两者的用户面临：1)为在不同的场合使用相同的功能重复支付；2)需要掌握两种设备的操作方法；3)需要维护两个设备，如更新歌曲、收藏电台和导航目的地等都需要在两种设备上分别操作，不能自动同步。解决这些问题的一种方式是，将手机和车载设备进行融合，即在软硬件上最大程度的共享。

当前，手机和车载设备的融合以蓝牙免提系统为主。通过蓝牙模块，将手机的通信功能共享到车载设备上，使车载设备具有通话、阅读短信或获取互联网信息等通信功能。部分更高级的蓝牙系统也实现了将音乐播放以A2DP的流媒体方式共享给车载设备。这种程度的融合不能解决前面提到的问题。

发明内容

本发明的第一个方面提供了一种车载综合系统，包含：用于无线通信的移动终端模块和设置在车辆上的车载模块，具有与所述移动终端模块相耦合的车载接口，其中，所述移动终端模块和所述车载模块共同使用同一个存储单元，其中，所述移动终端模块脱离于所述车载模块，或通过所述车载接口与所述车载模块相耦合。

优选地，根据本发明的第一个方面的车载综合系统，其中所述存储单元被设置在所述移动终端模块中。

优选地，根据本发明的第一个方面的车载综合系统，其中所述移动终端模块还包括用于实现所述通信功能的无线通信单元。

优选地，根据本发明的第一个方面的车载综合系统，其中所述移动终端模块还包括用于提供上网、播放音乐和/或视频功能的装置以及用于收发短信息的功能的装置。

优选地，根据本发明的第一个方面的车载综合系统，其中所述车载模块具有用于采集车辆状态数据的数据采集单元。

优选地，根据本发明的第一个方面的车载综合系统，所述移动终端模块具有定位单元。

优选地，如上所述的车载综合系统中，所述定位单元提供基于GPS和A-GPS的定位功能。

优选地，根据本发明的第一个方面的车载综合系统，其中所述移动终端模块还包括第一输入输出单元。

优选地，根据本发明的第一个方面的车载综合系统，其中所述移动终端模块还包括计算处理单元。

优选地，根据本发明的第一个方面的车载综合系统，其中所述第一输入输出单元包括显示单元、手机操控器、麦克风、扬声器和多媒体播放器。优选地，所述第一输入输出单元还包括摄像头和耳机。

优选地，如上所述的车载综合系统中所述计算处理单元用于管理并协调所述定位单元、无线通信单元、存储单元和第一输入输出单元。

优选地，如上所述的车载综合系统中，所述存储单元用于存储所述车载综合系统的状态数据、程序数据和用户数据。

优选地，如上所述的车载综合系统中，所述车载模块还包括第二输入输出单元。

优选地，如上所述的车载综合系统中，所述第二输入输出单元包括用于对声音信号进行放大的车载功率放大器、用于输出声音的车载扬声器、用于输出图像和/或视频的车载显示器和用于对所述车载综合系统进行操作控制的车载操控器，其中所述车辆操控单元包括触摸屏、按键、旋钮和方向盘开关。

优选地，如上所述的车载综合系统中，所述车载模块还包括外设接口，所述外设接口是USB或SD卡标准接口。

优选地，如上所述的车载综合系统中，所述车载模块还包括车载接口，所述车载接口用于连接所述移动终端模块与所述车载模块。

优选地，如上所述的车载综合系统中，所述车载接口是手机座或连接线。

优选地，如上所述的车载综合系统中，所述车载接口包括充电接口、音频接口、视频接口和数据接口。

优选地，如上所述的车载综合系统中，所述车载接口支持热插拔。

本发明的第二个方面提供了一种采用前述车载综合系统的汽车。

本发明的第三个方面提供了一种为车辆提供综合信息的方法，所述车载综合系统包括用于进行无线通信的移动终端模块和设置在车辆上的车载模块，其具有与所述移动终端模块相耦合的车载接口，所述移动终端模块和所述车载模块共同使用同一个存储单元，所述移动终端模块脱离于所述车载模块，或通过所述车载接口与所述车载模块相耦合，所述方法包括：当所述移动终端模块与所述车载模块处于对接状态时，所述车载综合系统基于所述移动终端模块提供的GPS和A-GPS信息与车载模块提供的车速、档位、陀螺信息，提供带航位推算功能的行车导航；当所述移动终端模块与所述车载模块处于非对接状态时，所述车载综合系统基于所述移动终端模块提供的GPS和A-GPS信息进行定位。

优选地，根据本发明的第二个方面的方法，其中所述车载综合系统通过设置在所述车载模块中的车载接口的热插拔实现对接状态和非对接状态的切换。

优选地，根据本发明的第二个方面的方法，当所述移动终端模块与所述车载模块处于非对接状态时，所述车载综合系统的输入输出通过所述移动终端模块的第一输入输出单元来实现。优选地，其中所述第一输入输出单元包括手机显示器、手机操控器、麦克风、扬声器和/或多媒体播放器。

优选地，根据本发明的第二个方面的方法，其中当所述移动终端模块与所述车载模块处于对接状态时，所述车载综合系统的输入输出通过所述车载模块的第二输入输出单元来实现。其中，所述第二输入输出单元包括用于对声音信号进行放大的车载功率放大器、用于输出声音的车载扬声器、用于输出图像和/或视频的车载显示器和/或用于对所述车载综合系统进行操作控制的车载操控器，其中所述车辆操控器包括触摸屏、按键、旋钮和方向盘开关。

根据本发明的车载综合系统能够将移动电话和车载设备进行融合，从而能够最大程度地实现软件共享，并节省硬件资源。

结合其中显示和描述了本发明的示例性实施例的附图阅读以下详细描述后，本领域的技术人员将明白本发明的这些以及其他的目标、特征和优势。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1示出了根据本发明的一个实施例的车载综合系统。

具体实施方式

在详细解释本发明的任何实施例之前，应当理解本发明在其应用方面不限定于在以下说明中提出的或者以下附图中示出的构造的细节和部件的布置。本发明还可以有其他实施例并且还能够以各种方式被实施或者实现。同样地，应当理解这里使用的措辞和术语旨在说明并且不应被看作限定。

本发明通过将手机与汽车融合，构成了一个以手机为核心，以车载设备为扩展外设的车载综合系统。如图1所示，该车载综合系统包括移动终端模块100和车载模决120。其中移动终端模块100可以是手机。移动终端模块100实现了信息通信、多媒体娱乐、定位导航等功能，是本系统的信息存储和处理中心。车载模块120则提供了用户与车载综合系统进行视觉、听觉、触觉交互的部件，以及与移动终端模块进行信息对接的部件。

具体地，如图1所示，移动终端模块100进一步可以包括计算处理单元102、定位单元104、无线通信单元106、存储单元108和第一输入输出单元。其中，第一输入输出单元可包括：多媒体播放器110、手机显示器112、手机操控器114、麦克风116和手机扬声器118。计算处理单元102，用于连接并协调其他部分，以提供信息通信、多媒体娱乐、定位导航等功能，也负责与车载模块进行信息通信。

定位单元104主要用于提供基于GPS和A-GPS的定位功能。无线通信单元106则主要负责与移动通信基站进行通信。存储单元108用于存储系统的状态数据、程序数据以及用户数据。多媒体播放器110可以提供音频或音视频的多媒体娱乐功能。手机显示器112用于显示信息，比如进行图像输出。手机操控器114，主要用于对手机进行操作控制，通常包括触摸屏和键盘。此外，用于进行拾取声音的麦克风116和用于输出声音的手机扬声器118，均可以采用现有技术，此处不再赘述。

图1还示出了车载模块120的具体结构。如图所示，车载模块120可以包括数据采集单元124和车载接口122以及第二输入输出单元。其中，数据采集单元124主要用来采集车辆的状态数据，如车速、档位状态、陀螺仪输出等。这些状态数据对于车辆导航是必需的。

第二输入输出单元可以进一步包括但不限于功率放大器132、车载扬声器134、外设接口130、车载显示器128和车载操控器126等。其中，功率放大器132用于对输出声音信号进行功率放大，车载扬声器134则是用于最终输出声音。一般地，车辆内部通常配备有多个功率较大的扬声器。外设接口130则是为车载模块提供USB、SD卡等标准接口。车载显示器128与手机显示器112相比，在尺寸上大很多，便于实现更加清楚的图像输出。车载操控器126，通常包括触摸屏和按键、旋钮、方向盘开关等，可以用于对车载模块120甚至整个导航系统进行操作控制。

车载接口122用于连接移动终端模块100与车载模块的其他部分比如功率放大器132、车载扬声器134、外设接口130、车载显示器128、车载操控器126和数据采集单元124，以及与移动终端模块100进行双向的数据通信。通过双向数据通信，既可以将原来在移动终端模块100上实现的功能在车载模块120实现，又可以通过车载模块120实现对移动终端模块100的操作控制。

事实上，车载接口122是移动终端模块100与车载模块120进行连接的物理介质，通常可以实施为手机座或连接线。该接口还可以包括充电、音频、视频、数据等接口。此外，车载接口122还应当支持热插拔。

根据本发明的车载综合系统一般工作于两个状态：对接状态和非对接状态。而这两个状态的转换可以通过车载接口122的热插拔来实现。

当移动终端模块100通过车载接口122与车载模块120连接时，则车载综合系统处于对接状态。在对接状态下，移动终端模块100与车载模块120协同工作。具体来说，移动终端模块100内的定位单元提供GPS和A-GPS信息，而车载模块120内的车辆信息采集单元124提供的车速、档位、陀螺等信息。综合这两类信息，本发明的车载综合系统从而能够提供带航位推算功能的行车导航。

此外，用户还可以通过车辆操控器126(比如包括仪表台面板按键、旋钮、方向盘开关以及车辆显示单元上的触控板)对移动终端模块100进行操作控制，并利用车辆显示器128和车辆扬声器134分别进行视频、音频的输出。此外，用户还可利用车载模块120的外设接口130与其他外设连接。

需要进一步指出的是，对接状态下，移动终端模块100能够提供与车辆显示器128的尺寸相适应的人机交互界面(HMI)，并显示在车辆显示器128上，以便用户通过车辆显示器128和其上的触控板对系统进行操控。

当断开移动终端模块100与车载模块120的连接时，车载综合系统将进入非对接状态。在非对接状态下，移动终端模块100可以独立工作，并向用户提供信息通信、多媒体娱乐、定位导航等功能。而车载模块120则停止工作，因为车载模块120必须在与移动终端模块100连接时才能提供系统拥有的功能。

在非对接状态下，移动终端模块100单独工作，其工作状态和现阶段一般移动终端比如手机相似：采用手机内置的GPS和A-GPS进行定位，利用手机键盘、触控屏进行操控，利用手机显示器和手机扬声器分别进行视频、音频的输出。根据用户的设定，移动终端模块100可提供行人导航和行车导航两种模式，默认为行人导航。

与现有技术相比，本发明的车载综合系统能够实现诸多优点。具体来说，与现有技术相比，本发明在获得同等功能的同时，简化了车载端设备的软硬件，降低了整体成本，还简化了设备的信息维护操作。现有技术中，手机与车载终端没有融合，诸多信息维护操作比如更新多媒体库、收藏导航地址、收藏电台等仅能单独针对手机或车载终端，若用户希望将某条信息同时更新至手机和车载终端，则必须操作两次。而在本发明所提出的系统中，由于存储单元只设置在手机中，因此，用户无论是通过手机还是车载端进行操作，均只需对同一份信息加以更新。

此外，本发明所提出的系统还实现了行车导航与行人导航的无缝切换。对于本发明的车载综合系统，用户只需设置一次目的地。设置之后，将手机与车载接口对接，那么本系统将自动切换为行车导航模式，并按照驾车的引导方式，充分利用车辆信息进行惯性导航；而当用户取下手机下车后，本系统又会立即切换为行人导航，默认按照步行的引导方式，继续将用户引导至目的地。

进一步地，本发明所提出的系统扩展了手机的操作方式，使得操作的更加安全和便捷。传统的移动通信终端，出于便携性的需求，其显示屏、按键等交互部件的尺寸受到严格限制，不适合在驾车的同时操作。而我国的法律法规也逐渐对驾车时操作手机进行了更加严厉的限制。而根据本发明的车载综合系统通过车载接口将手机的交互部件扩展至车载设备上，利用车载的大尺寸显示器、触控面板、按键旋钮以及方向盘开关等，较好的解决了驾车和操作手机的矛盾。不仅能实现传统蓝牙免提系统的安全性，更能提高行车中操作其他功能的安全性和便利性，从而扩展了手机的外设可连接性。此外，通过车载接口，用户还可以将手机的外设接口扩展至车辆内饰上，如标准USB、SD卡接口等不便于设计在手机本体上的接口可以通过车载接口扩展至仪表板内饰上。

在本发明的车载综合系统中，由于可以手机的通信功能整合到车辆中，从而可以实现车辆的信息服务。例如，手机通过车载接口采集车辆实时信息，并与远程服务端的专家系统通信，为车辆提供在线诊断的信息服务；或者实现驾驶习惯的行为分析，为驾驶员提供驾驶习惯的建议。由于此类服务的后台实现在其他专利中已经公开，本发明中不再赘述

尽管上面已经描述了示范性实施例，但本发明不限于这些示范性实施例。在本发明的精神和范围内，这些示范性实施例可以被结合使用或者每个示范性实施例可以被部分地修改。

虽然本发明的优选示范性实施例是采用特定术语进行描述的，但这种描述只是用于说明的目的。应当理解的是，在不脱离权利要求的精神和范围内，可以对权利要求书做出各种修改和变换。

Claims (24)

1.一种车载综合系统，包含：

移动终端模块，用于提供无线通信、多媒体娱乐和定位导航功能；和

设置在车辆上的车载模块，具有与所述移动终端模块相耦合以实现所述移动终端模块和所述车载模块的双向通信的车载接口；

其中，所述移动终端模块和所述车载模块共同使用同一个设置在所述移动终端模块中的存储单元；

所述移动终端模块可操作地脱离于所述车载模块、或通过所述车载接口与所述车载模块相耦合；

在耦合时，所述移动终端模块与所述车载模块系统协同工作，所述移动终端模块用作所述车载综合系统的信息存储和处理中心，所述移动终端模块实现的所述无线通信、多媒体娱乐和定位导航功能在所述车载模块中实现，同时，通过所述车载模块实现对所述移动终端模块的操作控制。

2.如权利要求1所述的车载综合系统，其中，所述移动终端模块还包括用于实现所述无线通信功能的无线通信单元。

3.如前述任意一项权利要求所述的车载综合系统，其中，所述移动终端模块还包括用于提供上网、播放音乐和/或视频功能的装置以及用于收发短信息的功能的装置。

4.如权利要求1所述的车载综合系统，其中，所述车载模块具有用于采集车辆状态数据的数据采集单元，在耦合时，所述数据采集单元提供的信息与所述移动终端模块提供的定位导航功能相结合计算以提供带航位推算功能的行车导航。

5.如权利要求1所述的车载综合系统，其中，所述移动终端模块具有用于提供基于GPS和A-GPS的定位导航功能的定位单元。

6.如权利要求1所述的车载综合系统，其中，所述移动终端模块还包括第一输入输出单元。

7.如权利要求6所述的车载综合系统，其中，所述第一输入输出单元包括手机显示器、手机操控器、麦克风、扬声器和/或多媒体播放器。

8.如权利要求6所述的车载综合系统，其中，所述第一输入输出单元还包括摄像头和耳机。

9.如权利要求1所述的车载综合系统，其中，所述移动终端模块还包括计算处理单元。

10.如权利要求9所述的车载综合系统，其中，所述计算处理单元用于管理并协调所述移动终端模块中的定位单元、无线通信单元、存储单元和第一输入输出单元的运行。

11.如权利要求1所述的车载综合系统，其中，所述存储单元用于存储所述车载综合系统的状态数据、程序数据和用户数据。

12.如权利要求1所述的车载综合系统，其中，所述车载模块还包括第二输入输出单元。

13.如权利要求12所述的车载综合系统，其中，所述第二输入输出单元包括用于对声音信号进行放大的车载功率放大器、用于输出声音的车载扬声器、用于输出图像和/或视频的车载显示器和/或用于对所述车载综合系统进行操作控制的车载操控器，其中所述车辆操控器包括触摸屏、按键、旋钮和方向盘开关。

14.如权利要求1所述的车载综合系统，其中，所述车载模块还包括外设接口，所述外设接口是USB或SD卡标准接口。

15.如权利要求1所述的车载综合系统，其中，所述车载接口是手机座或连接线。

16.如权利要求1所述的车载综合系统，其中，所述车载接口包括充电接口、音频接口、视频接口和数据接口。

17.如权利要求1所述的车载综合系统，其中，所述车载接口支持热插拔。

18.采用如前述任意一项权利要求所述的车载综合系统的汽车。

19.一种利用如权利要求1所述的车载综合系统为车辆提供综合信息的方法，所述方法包括：

当所述移动终端模块与所述车载模块处于对接状态时，所述车载综合系统基于所述移动终端模块提供的GPS和A-GPS信息与车载模块提供的车速、档位、陀螺信息，提供带航位推算功能的行车导航；

当所述移动终端模块与所述车载模块处于非对接状态时，所述车载综合系统基于所述移动终端模块提供的GPS和A-GPS信息进行定位。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述车载综合系统通过设置在所述车载模块中的车载接口的热插拔实现对接状态和非对接状态的切换。

21.如权利要求19所述的方法，其特征在于，当所述移动终端模块与所述车载模块处于非对接状态时，所述车载综合系统的输入输出通过所述移动终端模块的第一输入输出单元来实现。

22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，其中，所述第一输入输出单元包括手机显示器、手机操控器、麦克风、扬声器和/或多媒体播放器。

23.如权利要求19所述的方法，其特征在于，当所述移动终端模块与所述车载模块处于对接状态时，所述车载综合系统的输入输出通过所述车载模块的第二输入输出单元来实现。

24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，其中，所述第二输入输出单元包括用于对声音信号进行放大的车载功率放大器、用于输出声音的车载扬声器、用于输出图像和/或视频的车载显示器和/或用于对所述车载综合系统进行操作控制的车载操控器，其中所述车辆操控器包括触摸屏、按键、旋钮和方向盘开关。