CN111526399A - 车载信息娱乐系统、车辆和车载信息娱乐系统的通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种车载信息娱乐系统、车辆和车载信息娱乐系统的通信方法，所述系统包括：至少一个显示单元；主机，主机、显示单元之间以菊花链拓扑结构依次相连，主机用于通过菊花链拓扑结构将至少一路视频数据传输至与之相连的显示单元；显示单元用于在接收到视频数据后根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据，并根据属于本单元的视频数据进行视频显示，以及将视频数据传输至下一个显示单元。由此，该系统采用菊花链拓扑结构，仅需一条传输线缆、一个视频物理通道即可实现多路不同视频在不同显示单元上分别显示，既满足了不同显示单元的显示需求，又降低了系统的传输延迟，并减少了系统的线束数量，降低了系统成本和简化了系统的结构。

Description

车载信息娱乐系统、车辆和车载信息娱乐系统的通信方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种车载信息娱乐系统、一种车辆和一种车载信息娱乐系统的通信方法。

背景技术

随着车联网智能网联技术的发展，车内显示单元的数量增多及显示屏尺寸增大的趋势愈加明显，车内多系统之间视频交互(传输)需求也在增加。例如,车载信息娱乐系统的视频数据需要同步传输到数字仪表、HUD(Head Up Display，抬头显示)、后座娱乐显示系统(RSE)等等车内显示单元，车内信息娱乐系统单元的某些视频内容根据不同的显示需求传输到车内相应的显示单元。

相关技术中，为满足上述需求，车载信息娱乐系统一般采用线性传输结构，需要输出单元具备多路物理视频输出通道，并且每一路输出都要增加专用的视频编解码单元及传输线缆，这无疑增加了车载信息娱乐系统的线束数量，增加了载信息娱乐系统的成本和结构的复杂性，且传输的延迟性较高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种车载信息娱乐系统，该系统采用菊花链拓扑结构，仅需一条传输线缆、一个视频物理通道即可实现多路不同视频在不同显示单元上分别显示，既满足了不同显示单元的显示需求，又降低了系统的传输延迟，并减少了系统的线束数量，降低了系统成本和简化了系统的结构。

本发明的第二个目的在于提出一种车辆。

本发明的第三个目的在于提出一种车载信息娱乐系统的通信方法。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种车载信息娱乐系统，包括：至少一个显示单元；主机，所述主机、所述显示单元之间以菊花链拓扑结构依次相连，所述主机用于通过所述菊花链拓扑结构将至少一路视频数据传输至与之相连的所述显示单元；所述显示单元用于在接收到所述视频数据后根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据，并根据所述属于本单元的视频数据进行视频显示，以及将所述视频数据传输至下一个显示单元。

根据本发明实施例的车载信息娱乐系统，主机、显示单元之间以菊花链拓扑结构依次相连，主机用于通过菊花链拓扑结构将至少一路视频数据传输至与之相连的显示单元，显示单元用于在接收到视频数据后根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据，并根据属于本单元的视频数据进行视频显示，以及将视频数据传输至下一个显示单元。由此，该系统采用菊花链拓扑结构，仅需一条传输线缆、一个视频物理通道即可实现多路不同视频在不同显示单元上分别显示，既满足了不同显示单元的显示需求，又降低了系统的传输延迟，并减少了系统的线束数量，降低了系统成本和简化了系统的结构。

另外，根据本申请上述实施例所述的可车载信息娱乐系统还可以具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述主机、所述显示单元之间通过同轴线缆或者屏蔽双绞线以菊花链拓扑结构依次相连。

根据本发明的一个实施例，所述主机包括：第一处理器，所述第一处理器用于生成传输路由协议，并将所述至少一路视频数据进行叠加，以及将所述传输路由协议发送至每个所述显示单元；编串单元，所述编串单元用于将叠加后的所述至少一路视频数据转换为差分信号并传输至所述与之相连的显示单元。

根据本发明的一个实施例，所述显示单元包括：解串单元，所述解串单元用于将所述差分信号进行解串处理；第二处理器，所述第二处理器用于根据所述传输路由协议和解串后的差分信号获取所述属于本单元的视频数据；显示屏，所述显示屏用于对所述处理器接收的所述属于本单元的视频数据进行视频显示；发送单元，所述发送单元用于将所述差分信号传输至下一个显示单元。

根据本发明的一个实施例，所述主机、每个所述显示单元之间还通过菊花链拓扑结构传输控制数据和/或状态数据。

为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种车辆，包括本发明第一方面实施例所述的车载信息娱乐系统。

本发明实施例的车辆，通过上述的车载信息娱乐系统,采用菊花链拓扑结构，仅需一条传输线缆、一个视频物理通道即可实现多路不同视频在不同显示单元上分别显示，既满足了不同显示单元的显示需求，又降低了系统的传输延迟，并减少了系统的线束数量，降低了系统成本和简化了系统的结构。

为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种车载信息娱乐系统的通信方法，所述车载信息娱乐系统包括：至少一个显示单元和主机，所述主机、所述显示单元之间以菊花链拓扑结构依次相连，所述通信方法包括以下步骤：所述主机通过所述菊花链拓扑结构将至少一路视频数据传输至与之相连的显示单元；所述显示单元在接收到所述视频数据后根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据，并根据所述属于本单元的视频数据进行视频显示，以及将所述视频数据依次传输至下一个显示单元。

根据本发明实施例的车载信息娱乐系统的通信方法，主机通过菊花链拓扑结构将至少一路视频数据传输至与之相连的显示单元，显示单元在接收到视频数据后根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据，并根据属于本单元的视频数据进行视频显示，以及将视频数据依次传输至下一个显示单元。由此，该方法采用菊花链拓扑结构，仅需一条传输线缆、一个视频物理通道即可实现多路不同视频在不同显示单元上分别显示，既满足了不同显示单元的显示需求，又降低了系统的传输延迟，并减少了系统的线束数量，降低了系统成本和简化了系统的结构。

另外，根据本申请上述实施例所述的可车载信息娱乐系统的通信方法还可以具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，上述的通信方法还包括：第一处理器生成传输路由协议，并将所述至少一路视频数据进行叠加，以及将所述传输路由协议发送至每个所述显示单元；编串单元将叠加后的所述至少一路视频数据转换为差分信号并传输至所述与之相连的显示单元。

根据本发明的一个实施例，上述的通信方法还包括：解串单元将所述差分信号进行解串处理；第二处理器根据所述传输路由协议和解串后的差分信号获取所述属于本单元的视频数据；显示屏对所述处理器接收的所述属于本单元的视频数据进行视频显示；发送单元将所述差分信号传输至下一个显示单元。

根据本发明的一个实施例，上述的通信方法还包括：所述主机、每个所述显示单元之间还通过菊花链拓扑结构传输控制数据和/或状态数据。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的车载信息娱乐系统的方框示意图；

图2是根据本发明另一个实施例的车载信息娱乐系统的方框示意图；

图3是根据本发明一个实施例的视频数据的叠加示意图；

图4是根据本发明一个实施例的车载信息娱乐系统的通信方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的车载信息娱乐系统、车辆和车载信息娱乐系统的通信方法。

图1是根据本发明一个实施例的车载信息娱乐系统的方框示意图。如图1所示，该车载信息娱乐系统包括：至少一个显示单元1和主机2。

其中，主机2、显示单元1之间以菊花链拓扑结构依次相连，主机2用于通过菊花链拓扑结构将至少一路视频数据传输至与之相连的显示单元1；显示单元1用于在接收到视频数据后根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据，并根据属于本单元的视频数据进行视频显示，以及将视频数据传输至下一个显示单元1。

具体地，如图1所示，显示单元1可以设置在车内的不同位置，例如，中控台、抬头显示、后座娱乐显示系统、数字仪表等位置。主机2、显示单元1之间以如图1所示菊花链拓扑结构依次相连，其中主机2只能与一个显示单元1相连，即主机2位于菊花链拓扑结构的两端中一端的位置。由于不同位置用户的显示需求不同，例如，驾驶员需要观看导航视频，需要中控台显示单元显示导航视屏，驾驶员后座乘客需要观看电影A，需要驾驶员后座娱乐显示系统显示电影A，副驾驶后座乘客需要观看电影B，需要副驾驶后座娱乐显示系统显示电影B。

用户可以通过触摸相关按键、触摸屏、语音或者与车载信息娱乐系统关联的移动终端根据自身需求发出用户指令，每个指令对应一路视频数据，主机2根据用户指令获取相关的视频数据，例如视频数据可以包括：导航视频数据、电影A视频数据，电影B视频数据，然后主机2将获取视频数据传输至与之相连的显示单元1；同时主机2还根据用户指令获取传输路由协议，即每路视频数据对应的显示单元，并将传输路由协议发送至每个显示单元1，传输路由协议可以为表格的形式。

显示单元1在接收到视频数据后，根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据，例如显示单元1根据输路由协议确认属于本单元的视频数据为电影A视频数据，则显示单元1只需获取电影A视频数据，根据电影A视频数据进行视屏显示即可，对其它视频数据不做处理，并将其继续传输至下一显示单元1。依次类推，直至菊花链拓扑结构上的最后一个显示单元完成视屏获取与显示。

由此，该系统采用菊花链拓扑结构，仅需一条传输线缆、一个视频物理通道即可实现多路不同视频在不同显示单元上分别显示，既满足了不同显示单元的显示需求，又降低了系统的传输延迟，并减少了系统的线束数量，降低了系统成本和简化了系统的结构。

在本发明的实施例中，主机2、显示单元1之间通过同轴线缆或者屏蔽双绞线以菊花链拓扑结构依次相连。其中，屏蔽双绞线可以减少衰减和噪音，从而提供了更加洁净的信号和更长的电缆长度；同轴线缆可以在相对长的无中继器的线路上支持高带宽通信，可根据实际需求进行选择。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，主机2可以包括：第一处理器201和编串单元202。其中，第一处理器201用于生成传输路由协议，并将至少一路视频数据进行叠加，以及将传输路由协议201发送至每个显示单元；编串单元202用于将叠加后的至少一路视频数据转换为差分信号并传输至与之相连的显示单元1。

显示单元1可以包括：解串单元101、第二处理器102、显示屏103和发送单元104。其中，解串单元101用于将差分信号进行解串处理；第二处理器102用于根据传输路由协议和解串后的差分信号获取属于本单元的视频数据；显示屏103用于对所述处理器接收的属于本单元的视频数据进行视频显示；发送单元104用于将差分信号传输至下一个显示单元1。

具体地，如图3所示，第一处理器201可以根据用户指令获取相关的视频数据并生成传输路由协议，传输路由协议即为每路视频数据对应的传输路径，

然后传输路由协议把的n路视频数据叠加在一起,假定每通道视频数据内容是10bit，则叠加后的视频数据是10X n bit，可以把这些数据的排列看做一张如图3所示的表。视频叠加好之后，编串单元202将数据转换为可在同轴或屏蔽双绞线上传输的差分信号，传输至与之相连的显示单元。在传输之前，第一处理器201会对每个显示单元的内部寄存器进行配置，以将传输路由协议发送至每个显示单元1。

显示单元1在差分信号后，解串单元101用于将差分信号进行解串处理，第二处理器102根据传输路由协议和解串后的差分信号获取属于本单元的视频数据，例如当前显示单元的第二处理器102根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据为电影A的视频数据，则第二处理器102从解串后的差分信号中获取电影A的视频数据，显示屏103根据电影A的视频数据进行视频显示即可。并且，第二处理器102接收后表格中对应单元的数据全部填充为“1”，然后发送单元104将差分信号传输至下一个显示单元。如此类推，直至最后一个显示单元1。由此，该系统采用菊花链拓扑结构，仅需一条传输线缆、一个视频物理通道即可实现多路不同视频在不同显示单元上分别显示，既满足了不同显示单元的显示需求，又降低了系统的传输延迟，并减少了系统的线束数量，降低了系统成本和简化了系统的结构。

根据本发明的一个实施例，主机2、每个显示单元1之间还通过菊花链拓扑结构传输控制数据和/或状态数据。

具体地，利用上述的菊花链拓扑结构除可实现视频数据的传输外，还可实现系统间的控制/状态数据的双向传输，例如，由链路上的一个系统单元对其他系统单元的程序升级，避免每个系统单独增加软件程序的升级接口。由此，可以实现视频数据和双向高速链路数据在一根线缆上全双工传输，实现车载信息娱乐系统中各单元的不同数据交互需求。

综上所述，根据本发明实施例的车载信息娱乐系统，主机、显示单元之间以菊花链拓扑结构依次相连，主机用于通过菊花链拓扑结构将至少一路视频数据传输至与之相连的显示单元，显示单元用于在接收到视频数据后根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据，并根据属于本单元的视频数据进行视频显示，以及将视频数据传输至下一个显示单元。由此，该系统采用菊花链拓扑结构，仅需一条传输线缆、一个视频物理通道即可实现多路不同视频在不同显示单元上分别显示，既满足了不同显示单元的显示需求，又降低了系统的传输延迟，并减少了系统的线束数量，降低了系统成本和简化了系统的结构。且主机、每个显示单元之间还通过菊花链拓扑结构传输控制数据和/或状态数据，可以实现视频数据和双向高速链路数据在一根线缆上全双工传输，实现车载信息娱乐系统中各单元的不同数据交互需求。

本发明的实施例还提出一种车辆，其包括本发明上述实施例的车载信息娱乐系统。

本发明实施例的车辆，通过上述的车载信息娱乐系统,采用菊花链拓扑结构，仅需一条传输线缆、一个视频物理通道即可实现多路不同视频在不同显示单元上分别显示，既满足了不同显示单元的显示需求，又降低了系统的传输延迟，并减少了系统的线束数量，降低了系统成本和简化了系统的结构。

基于上述的车载信息娱乐系统，本发明还提出一种车载信息娱乐系统的通信方法，由于本发明方法实施例是基于上述的系统实施例，对于方法实施例中未披露的细节，可参照上述的系统实施例，本发明中不再进行赘述。

图4是根据本发明一个实施例的车载信息娱乐系统的通信方法的流程图。其中，如图1所示，车载信息娱乐系统包括：至少一个显示单元1和主机2，主机2、显示单元1之间以菊花链拓扑结构依次相连，如图4所示，通信方法包括以下步骤：

S1，主机通过菊花链拓扑结构将至少一路视频数据传输至与之相连的显示单元。

S2，显示单元在接收到视频数据后根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据，并根据属于本单元的视频数据进行视频显示，以及将视频数据依次传输至下一个显示单元。

进一步地，根据本发明的一个实施例，上述的通信方法还可以包括：第一处理器生成传输路由协议，并将至少一路视频数据进行叠加，以及将传输路由协议发送至每个显示单元；编串单元将叠加后的至少一路视频数据转换为差分信号并传输至与之相连的显示单元。

根据本发明的一个实施例，上述的通信方法还可以包括：解串单元将差分信号进行解串处理；第二处理器根据传输路由协议和解串后的差分信号获取属于本单元的视频数据；显示屏对处理器接收的属于本单元的视频数据进行视频显示；发送单元将差分信号传输至下一个显示单元。

根据本发明的一个实施例，上述的通信方法还可以包括：主机、每个显示单元之间还通过菊花链拓扑结构传输控制数据和/或状态数据。

综上所述，根据本发明实施例的车载信息娱乐系统的通信方法，主机通过菊花链拓扑结构将至少一路视频数据传输至与之相连的显示单元，显示单元在接收到视频数据后根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据，并根据属于本单元的视频数据进行视频显示，以及将视频数据依次传输至下一个显示单元。由此，该方法采用菊花链拓扑结构，仅需一条传输线缆、一个视频物理通道即可实现多路不同视频在不同显示单元上分别显示，既满足了不同显示单元的显示需求，又降低了系统的传输延迟，并减少了系统的线束数量，降低了系统成本和简化了系统的结构。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种车载信息娱乐系统，其特征在于，包括：

至少一个显示单元；

主机，所述主机、所述显示单元之间以菊花链拓扑结构依次相连，所述主机用于通过所述菊花链拓扑结构将至少一路视频数据传输至与之相连的所述显示单元；

所述显示单元用于在接收到所述视频数据后根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据，并根据所述属于本单元的视频数据进行视频显示，以及将所述视频数据传输至下一个显示单元。

2.根据权利要求1所述的车载信息娱乐系统，其特征在于，所述主机、所述显示单元之间通过同轴线缆或者屏蔽双绞线以菊花链拓扑结构依次相连。

3.根据权利要求1所述的车载信息娱乐系统，其特征在于，所述主机包括：

第一处理器，所述第一处理器用于生成传输路由协议，并将所述至少一路视频数据进行叠加，以及将所述传输路由协议发送至每个所述显示单元；

编串单元，所述编串单元用于将叠加后的所述至少一路视频数据转换为差分信号并传输至所述与之相连的显示单元。

4.根据权利要求3所述的车载信息娱乐系统，其特征在于，所述显示单元包括：

解串单元，所述解串单元用于将所述差分信号进行解串处理；

第二处理器，所述第二处理器用于根据所述传输路由协议和解串后的差分信号获取所述属于本单元的视频数据；

显示屏，所述显示屏用于对所述处理器接收的所述属于本单元的视频数据进行视频显示；

发送单元，所述发送单元用于将所述差分信号传输至下一个显示单元。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的车载信息娱乐系统，其特征在于，

所述主机、每个所述显示单元之间还通过菊花链拓扑结构传输控制数据和/或状态数据。

6.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-5中任一项所述的车载信息娱乐系统。

7.一种车载信息娱乐系统的通信方法，其特征在于，所述车载信息娱乐系统包括：至少一个显示单元和主机，所述主机、所述显示单元之间以菊花链拓扑结构依次相连，所述通信方法包括以下步骤：

所述主机通过所述菊花链拓扑结构将至少一路视频数据传输至与之相连的显示单元；

所述显示单元在接收到所述视频数据后根据传输路由协议获取属于本单元的视频数据，并根据所述属于本单元的视频数据进行视频显示，以及将所述视频数据依次传输至下一个显示单元。

8.根据权利要求7所述的车载信息娱乐系统的通信方法，其特征在于，还包括：

第一处理器生成传输路由协议，并将所述至少一路视频数据进行叠加，以及将所述传输路由协议发送至每个所述显示单元；

编串单元将叠加后的所述至少一路视频数据转换为差分信号并传输至所述与之相连的显示单元。

9.根据权利要求8所述的车载信息娱乐系统的通信方法，其特征在于，还包括：

解串单元将所述差分信号进行解串处理；

第二处理器根据所述传输路由协议和解串后的差分信号获取所述属于本单元的视频数据；

显示屏对所述处理器接收的所述属于本单元的视频数据进行视频显示；

发送单元将所述差分信号传输至下一个显示单元。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的车载信息娱乐系统的通信方法，其特征在于，还包括：

所述主机、每个所述显示单元之间还通过菊花链拓扑结构传输控制数据和/或状态数据。

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