CN112910513A - 智能天线系统和通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种智能天线系统和通信方法，所述智能天线系统包括天线通信单元和交互单元，其中，所述天线通信单元包括阵列天线模块和第一通信控制器，所述交互单元包括中控模块和第二通信控制器。所述阵列天线模块中的天线处理模块对天线组接收的信号进行处理后传输至第一处理器，再通过所述第一通信控制器和第二通信控制器传输至所述中控模块，实现交互功能。所述智能天线系统减少了车身线束和高频连接器的使用，实现了车身轻量化，降低了成本。另一方面，精简的系统进一步降低了成本，便于推广。

Description

智能天线系统和通信方法
技术领域
本发明涉及车载天线领域，尤其涉及一种智能天线系统和通信方法。
背景技术
随着汽车产业的迅猛发展，通信基础在汽车行业的应用越来越广，人们对于汽车的依赖程度也越来越高，智能天线的需求由此激增。目前的汽车大多将鲨鱼鳍天线安装于车身顶部，包含有AM/FM天线、GNSS全球导航卫星系统天线、4G天线等，通常使用同轴线缆的方式将天线连接到主控行车电脑系统。
现有的车载天线存在下列问题：线束以及高速连接器使用较多，导致成本急剧增加；车内天线布置受到金属钣金的影响，安装位置受限，天线信号衰减大；车身线束以及接头增加导致整车的布置比较复杂，查错维修成本增加；车身轻量化目标难以实现。另一方面，现有的车载网联系统比较冗余，包括行车电脑系统、车联网系统、天线、控制器等，导致成本较高，并且系统连接复杂，不利于推广。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种智能天线系统和通信方法，实现了车身的轻量化。
第一方面，本发明提供了一种智能天线系统，所述智能天线系统包括：
天线通信单元，包括阵列天线模块和第一通信控制器，所述阵列天线模块对信号进行接收和处理后，通过所述第一通信控制器进行传输；
交互单元，包括中控模块和第二通信控制器，所述第二通信控制器将所述第一通信控制器发送的信号传输至所述中控模块；
其中，所述阵列天线模块包括第一处理器、天线组以及天线处理模块，所述天线处理模块对所述天线组接收的信号进行处理后传输至所述第一处理器，并通过所述第一处理器传输至所述第一通信控制器。
进一步地，所述中控模块包括第二处理器以及显示屏，所述第二处理器接收到信号后通过所述显示屏进行显示。
进一步地，所述第一通信控制器包括第一以太网接口，所述第二通信控制器包括第二以太网接口，所述天线通信单元和所述交互单元通过所述第一以太网接口和所述第二以太网接口连接。
进一步地，所述天线组包括AM/FM/DAB天线、GNSS天线、4G/5G天线和Wi-Fi/BT天线中的一个或者多个；
所述天线处理模块包括连接所述AM/FM/DAB天线的调谐器模块、连接所述GNSS天线的GNSS模块、连接所述4G/5G天线的4G/5G模块和连接所述Wi-Fi/BT天线的Wi-Fi/BT模块中的一个或者多个；
所述GNSS天线、所述4G/5G天线、所述Wi-Fi/BT天线接收的信号分别经过所述GNSS模块、所述4G/5G模块、所述Wi-Fi/BT模块处理后传输至所述第一处理器，所述第一处理器通过所述第一通信控制器将信号传输至所述交互单元。
进一步地，所述阵列天线模块还包括第一数字信号处理模块，所述调谐器模块连接所述第一数字信号处理模块；
所述AM/FM/DAB天线接收的信号经过所述调谐器模块处理后，传输至所述第一数字信号处理模块进行处理，再传输至所述第一处理器，所述第一处理器通过所述第一通信控制器将信号传输至所述交互单元。
进一步地，所述天线通信单元还包括第一麦克风；
所述第一数字信号处理模块被配置为接收所述第一麦克风拾取的第一声音信号，并将所述第一声音信号进行处理后传输至所述第一处理器；
所述第一处理器被配置为将经过处理的所述第一声音信号传输至所述天线处理模块后通过所述天线组进行发射。
进一步地，所述中控模块还包括第二数字信号处理模块，所述交互单元还包括第二麦克风，所述第二麦克风连接所述第二数字信号处理模块；
所述第二数字信号处理模块被配置为接收所述第二麦克风拾取的第二声音信号，并将所述第二声音信号进行处理后传输至所述第二处理器；
所述第二处理器被配置为将经过处理的所述第二声音信号传输至所述天线处理模块；
所述第一处理器被配置为将接收到的所述第二声音信号进行处理后传输至所述交互单元。
进一步地，所述交互单元还包括功率放大器和扬声器，所述功率放大器分别连接所述扬声器和所述第二数字信号处理模块；
所述第二通信控制器被配置为接收到第三声音信号后，经过所述第二处理器传输至所述第二数字信号处理模块进行处理，再通过所述功率放大器将所述第三声音信号放大并驱动所述扬声器播放。
进一步地，所述中控模块还包括触控模块；
所述第二处理器被配置为将所述触控模块的操作信号通过所述第二通信控制器传输至所述天线通信单元，以使得所述第一处理器对所述操作信号进行处理。
进一步地，所述交互单元被配置为根据所述第二麦克风和所述天线通信单元的第一麦克风拾取的噪声信号进行消噪处理。
进一步地，所述交互单元被配置为通过所述第二麦克风和/或所述天线通信单元的第一麦克风拾取用户输入的语音信号，根据所述语音信号检测声纹信息，并将所述声纹信息发送至天线通信单元发射以进行身份鉴权。
进一步地，所述天线组包括多个第一标准接口，所述AM/FM/DAB天线、所述GNSS天线、所述4G/5G天线和所述Wi-Fi/BT天线通过所述第一标准接口可拆卸地设置在所述天线通信单元中；
所述天线处理模块包括多个第二标准接口，所述调谐器模块、所述GNSS模块、所述4G/5G模块和所述Wi-Fi/BT模块通过所述第二标准接口可拆卸地设置在所述天线通信单元中。
进一步地，所述天线通信单元还包括第一电源接口，所述交互单元还包括第二电源接口，所述第一电源接口和所述第二电源接口用于连接电源。
第二方面，本发明还提供了一种通信方法，所述方法包括：
阵列天线模块接收信号并处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输；
中控模块通过第二通信控制器接收第一通信控制器发送的信号；
其中，所述阵列天线模块接收信号并处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输包括：
通过天线处理模块对天线组接收的信号进行处理并传输至第一处理器；
第一处理器将所述信号进行处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输。
进一步地，所述阵列天线模块接收信号并处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输还包括：
通过天线处理模块对天线组接收的信号进行处理并传输至第一数字信号处理模块；
通过第一数字信号处理模块对所述信号进行处理并传输至第一处理器；
第一处理器将所述信号进行处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输。
进一步地，所述方法还包括：
第二处理器将接收的信号通过显示屏进行显示。
进一步地，所述方法还包括：
通过触控模块生成操作信号并传输至第二处理器；
第二处理器将所述操作信号通过第二通信控制器传输至第一通信控制器；
第一处理器对第一通信控制器接收的信号进行处理。
本发明实施例提供的智能天线系统包括天线通信单元和交互单元，其中，所述天线通信单元包括阵列天线模块和第一通信控制器，所述交互单元包括中控模块和第二通信控制器。所述阵列天线模块中的天线处理模块对天线组接收的信号进行处理后传输至第一处理器，再通过所述第一通信控制器和第二通信控制器传输至所述中控模块，实现交互功能。所述智能天线系统减少了车身线束和高频连接器的使用，实现了车身轻量化，降低了成本。另一方面，精简的系统进一步降低了成本，便于推广。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1是本发明实施例的智能天线系统的系统框图；
图2是本发明另一实施例的智能天线系统的系统框图；
图3是本发明实施例的通信方法的流程示意图；
图4是本发明实施例的通信方法第一步骤的一种实施方式的流程示意图；
图5是本发明实施例的通信方法第一步骤的另一种实施方式的流程示意图；
图6是本发明另一实施例的通信方法的流程示意图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则在说明书的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
图1是本发明实施例的智能天线系统的系统框图，如图1所示，在本实施例中，智能天线系统包括天线通信单元1和交互单元2，通过天线通信单元1和交互单元2来实现用户需求的各种交互功能。其中，交互单元2设置在汽车中控台位置，便于用户进行操作。天线通信单元1设置在汽车车顶位置，作为一种优选的实施方式，天线通信单元1可以设置在车顶的鲨鱼鳍壳体中，使得天线通信单元1可以得到有效保护，增加了使用寿命。
进一步地，本实施例的天线通信单元1包括阵列天线模块11和第一通信控制器12。其中，阵列天线模块11对信号进行接收和处理后，通过第一通信控制器12进行传输。也就是说，天线通信单元1在接收到信号后，同时进行了处理，使得通过第一通信控制器12传输的信号为数字信号。
更进一步地，在本实施例中，阵列天线模块11包括第一处理器111、天线组112以及天线处理模块113。其中，天线处理模块113对天线组112接收的信号进行处理后传输至第一处理器111，并通过第一处理器111传输至第一通信控制器12并进行发送。
另一方面，交互单元2包括中控模块21和第二通信控制器22。第二通信控制器22将第一通信控制器12发送的信号传输至中控模块21，中控模块21接收到信号后对信号进行处理，从而实现交互功能。
需要被理解的是，在本实施例中，阵列天线模块11接收信号后进行处理，从而生成数字信号并通过第一通信控制器12进行发送，其中，生成数字信号可以是通过天线处理模块113实现，也可以是通过第一处理器111实现，或者包括其它可行的实现方式。
图2是本发明另一实施例的智能天线系统的系统框图，如图2所示，中控模块21包括第二处理器211和显示屏212，第二处理器211接收到第二通信控制器22发送的信号后进行处理，并且可以通过显示屏212进行显示。
需要说明的是，本实施例的第一通信控制器12和第二通信控制器22分别包括第一以太网接口121和第二以太网接口221，并且第一以太网接口121和第二以太网接口221通过以太网连接线连接，也就是说，天线通信单元1和交互单元2通过第一以太网接口121和第二以太网接口221连接，由此，可以实现对数字信号的传输。
需要进一步说明的是，第一通信控制器12还用于分配IP地址给第二通信控制器22，设置独立的网关，以实现网络私有加密的需求。
需要被理解的是，本实施例的天线组112接收的信号包括数字信号和模拟信号，接收到的模拟信号在阵列天线模块11中被处理成数字信号，由此，可以直接使用以太网连接线通过第一以太网接口121和第二以太网接口221进行数字信号的传输。
具体地，本实施例的天线组112包括AM/FM/DAB天线1121、GNSS天线1122、4G/5G天线1123和Wi-Fi/BT天线1124中的一个或者多个。
对应地，天线处理模块113包括连接AM/FM/DAB天线1121的调谐器模块1131、连接GNSS天线1122的GNSS模块1132、连接4G/5G天线1123的4G/5G模块1133和连接Wi-Fi/BT天线1124的Wi-Fi/BT模块1134中的一个或者多个。
进一步地，GNSS天线1122、4G/5G天线1123、Wi-Fi/BT天线1124接收的信号分别经过GNSS模块1132、4G/5G模块1133、Wi-Fi/BT模块1134处理后传输至第一处理器111，第一处理器111通过第一通信控制器12将信号传输至交互单元2。
更进一步地，本实施例的阵列天线模块11还包括第一数字信号处理模块114。AM/FM/DAB天线1121接收的信号经过调谐器模块1131处理后，传输至第一数字信号处理模块114进行处理，再传输至第一处理器111，第一处理器111通过第一通信控制器12将信号传输至所述交互单元2。由此，可以将AM/FM/DAB天线1121接收的模拟信号处理成数字信号，再通过以太网传输至交互单元2。
需要被理解的是，本实施例是通过第一数字信号处理模块114将模拟信号处理成数字信号，也可以使用其它可以实现模数转换的途径，例如通过第一处理器111或者协调器模块1131等。
需要说明的是，在本实施例中，天线组112包括多个第一标准接口，AM/FM/DAB天线1121、GNSS天线1122、4G/5G天线1123和Wi-Fi/BT天线1124通过所述第一标准接口可拆卸地设置在所述天线通信单元1中。对应地，天线处理模块113包括多个第二标准接口，调谐器模块1131、GNSS模块1132、4G/5G模块1133和Wi-Fi/BT模块1134通过所述第二标准接口可拆卸地设置在所述天线通信单元1中。由此，可以根据需求减少或增加天线，实现了天线多样化的需求。
在本实施例中，天线通信单元1还包括第一麦克风13。第一数字信号处理模块114接收第一麦克风13拾取的第一声音信号，并将所述第一声音信号进行处理后传输至第一处理器111。第一处理器111将经过处理的所述第一声音信号传输至天线处理模块113后通过天线组112进行发射。
另一方面，中控模块21还包括第二数字信号处理模块213，交互单元2还包括连接第二数字信号处理模块213的第二麦克风23。其中，第二数字信号处理模块213接收第二麦克风23拾取的第二声音信号，并将所述第二声音信号进行处理后传输至第二处理器211。第二处理器211将经过处理的所述第二声音信号传输至天线处理模块113，再通过第一处理器111将接收到的所述第二声音信号进行处理后传输至交互单元2。
需要说明的是，本实施例的第二麦克风23可应用于语音控制。具体地，第二麦克风23拾取的用户语音信息经过第二数字信号处理模块213处理后，传输至第二处理器211，并通过第二通信控制器22将信号传输至天线通信单元1。天线通信单元1接收到信号后通过语音识别算法获取命令，再通过第一通信控制器12将命令发送给交互单元2。交互单元2的第二处理器211解析命令后在显示屏212上作出相应的操作，实现语音控制的目的，例如实现切换工作模式、调节灯的亮暗程度、拨打电话以及接听电话等功能。
进一步地，本实施例的交互单元2还包括功率放大器24和扬声器25，并且功率放大器24分别连接扬声器25和第二数字信号处理模块214。在本实施例中，第二通信控制器22接收到第三声音信号后，经过第二处理器211传输至第二数字信号处理模块213进行处理，再通过功率放大器24将所述第三声音信号放大并驱动扬声器25播放。
需要说明的是，交互单元2可根据第二麦克风23和天线通信单元1的第一麦克风13拾取的噪声信号进行消噪处理。也就是说，可以通过第一麦克风13和第二麦克风23实现监控车内环境噪声，并通过软件消噪算法实现改善通话质量的目的。
另一方面，交互单元2还可通过第二麦克风23和/或第一麦克风13拾取用户输入的语音信号，并根据所述语音信号检测声纹信息，再将所述声纹信息发送至天线通信单元1发射以进行身份鉴权。
如图1所示，在本实施例中，天线通信单元1还包括第一电源接口14，交互单元2还包括第二电源接口26，第一电源接口14和第二电源接口用于连接电源A。
在本实施例中，GNSS天线1122主要应用于高精度定位，GNSS天线1122获得的位置信号经过GNSS模块1132处理后传输给第一处理器111，再通过第一通信控制器12传输至交互单元2。交互单元2获得解析处理的位置坐标信息后通过地图引擎加载解析的数据，并通过显示屏212显示定位。
作为第一种可选的应用实施方式，本实施例的4G/5G天线1123应用于互联网连接，4G/5G天线1123获得的移动数据信号经过4G/5G模块1133处理后，传输至第一处理器111，再通过第一通信控制器12传输至交互单元2。交互单元2获得移动数据后，可通过显示屏212浏览网页。
作为第二种可选的应用实施方式，本实施例的4G/5G天线1123应用于电话功能。具体地，4G/5G天线1123获得的移动数据信号经过4G/5G模块1133处理后，传输至第一处理器111，再通过第一通信控制器12传输至交互单元2。交互单元2获得移动数据后，通过第二数字信号处理模块214进行处理，再经过功率放大器24将微弱电信号放大以驱动扬声器25播放。另一方面，第一麦克风13拾取用户语音信息后，经过4G/5G模块1133处理，再通过4G/5G天线1123将信号发射出去。由此，实现了智能天线系统的通话功能。
作为第三种可选的应用实施方式，本实施例的4G/5G天线1123应用于V2X(Vehicleto X,意为vehicle to everything,即车对外界的信息交换)功能。具体地，4G/5G天线1123获得的移动数据信号经过4G/5G模块1133处理后，传输至第一处理器111，再通过第一通信控制器12传输至交互单元2。交互单元2获得移动数据后，通过第二数字信号处理模块214进行处理，再经过功率放大器24将微弱电信号放大以驱动扬声器25播放，由此，使用户获取交通、天气、娱乐等信息。另一方面，第一麦克风13拾取用户语音信息后，经过4G/5G模块1133处理，再通过4G/5G天线1123将信号发射出去。
本实施例的AM/FM/DAB天线1121应用于收听广播，其中，AM、FM天线用于接收模拟信号广播，而DAB天线用于接收数字信号广播且可以传输包括高质量音频在内的其它形式信号。具体地，AM/FM/DAB天线1121接收的信号经过调谐器模块1131处理后，经过第一数字信号处理模块114处理，并传输至第一处理器111，再通过第一通信控制器12传输至交互单元2。交互单元2将获得的信号通过第二数字信号处理模块213处理，再经过功率放大器24将微弱电信号放大以驱动扬声器25播放。
本实施例的Wi-Fi/BT天线1124应用于互联网以及OTA升级，即远程无线升级。具体地，Wi-Fi/BT天线1124接收的信号经过Wi-Fi/BT模块1134处理后，传输至第一处理器111，再通过第一通信控制器12将数据传输至交互单元2。交互单元2获得的数据存储用于OTA升级，并在显示屏212浏览网页。
本实施例的中控模块21还包括触控模块214，触控模块214的操作信号由第二处理器211通过第二通信控制器22传输至天线通信单元1，从而使得第一处理器111对所述操作信号进行处理。
进一步地，本实施例的触控模块214应用于显示屏212的按钮操作，其中，按钮可以是实体按钮，也可以是非实体触摸按钮，即显示屏212为触控屏。具体地，用户按下设置的功能按钮后，第二处理器211将命令通过第二通信控制器22发送给天线通信单元1。天线通信单元1通过第一处理器111解析命令后作出相应的控制，例如切换工作模式、调节灯的亮暗程度、拨打电话、接听电话以及增强信号调节等。
作为第一种可选的交互实施方式，用户通过触控模块214选择显示屏212上的收音频点，即选台，第二处理器211收到选择命令后，通过第二通信控制器22将命令发送到天线通信单元1。天线通信单元1通过第一处理器111解析收到的对应的选台要求命令，从而控制调谐器模块1131进行选台收音操作。调谐器模块1131将收到的广播信号发送至第一数字信号处理模块114处理后，通过第一通信控制器12发送个交互单元2。交互单元2通过第二处理器211解析收到的信号，并经过第二数字信号处理模块213处理后，通过功率放大器24将微弱电信号放大以驱动扬声器25播放。由此，实现了收音功能。
作为第二种可选的交互实施方式，用户通过触控模块214选择显示屏212上的定位使能开关，第二处理器211收到选择命令后，通过第二通信控制器22将命令发送到天线通信单元1。天线通信单元1通过第一处理器111解析收到的对应的定位要求命令，从而控制GNSS模块1132进行定位操作，GNSS模块1132将收到的定位数据发送给第一处理器111进行打包，并发送给交互单元2。交互单元2通过第二处理器211解析收到的数据，并加载到地图引擎，再通过显示屏212显示出定位目标的坐标信息。由此，实现了定位应用。
作为第三种可选的交互实施方式，用户通过触控模块214选择显示屏212上的网络使能开关，第二处理器211收到选择命令后，通过第二通信控制器22将命令发送到天线通信单元1。天线通信单元1通过第一处理器111解析收到的对应的网络要求命令，从而控制4G/5G模块1133进行通信网络数据交换操作，4G/5G模块1133将收到的网络数据发送至第一处理器111进行打包，并发送至交互单元2。交互单元2通过第二处理器211解析收到的数据，并加载到网络APP，再通过显示屏212显示网络互联网信息，实现网络访问的功能。由此，实现了网络应用。
作为第四种可选的交互实施方式，用户通过触控模块214选择显示屏212上的电话窗口拨号，第二处理器211接收到拨号命令后，通过第二通信控制器22将命令发送到天线通信单元1。天线通信单元1通过第一处理器111解析收到的对应的拨号命令，从而控制4G/5G模块1133进行通信网络数据交换操作，4G/5G模块1133将收到的网络数据发送至第一处理器111进行打包，并发送至交互单元2。交互单元2通过第二处理器211解析收到的数据，再经过第二数字信号处理模块213进行音效处理后，通过功率放大器24将微弱电信号放大以驱动扬声器25播放。结合第二麦克风23的语音拾取功能，可以实现语音信号的传输，从而实现通话功能。类似地，也可以实现收发短信的功能。由此，实现了电话应用。
如图3所示，本发明实施例还提供了一种通信方法，所述方法包括：
S1、阵列天线模块接收信号并处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输；
S2、中控模块通过第二通信控制器接收第一通信控制器发送的信号。
需要说明的是，阵列天线模块接收的信号包括模拟信号和数字信号中的一种或两种，经过处理后生成数字信号再通过第一通信控制器进行传输。
进一步地，如图4所示，作为一种可选的实施方式，所述阵列天线模块接收信号并处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输包括：
S11、通过天线处理模块对天线组接收的信号进行处理并传输至第一处理器；
S12、第一处理器将所述信号进行处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输。
需要被理解的是，天线组接收的信号接收的信号包括模拟信号和数字信号中的一种或两种，可以通过天线处理模块或第一处理器或其它可以实现的途径将模拟信号转换成数字信号。
更进一步地，如图5所示，作为另一种可选的实施方式，所述阵列天线模块接收信号并处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输包括步骤：
S13、通过天线处理模块对天线组接收的信号进行处理并传输至第一数字信号处理模块；
S14、通过第一数字信号处理模块对所述信号进行处理并传输至第一处理器；
S15、第一处理器将所述信号进行处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输。
需要说明的是，在本实施方式中，天线组接收的信号包括模拟信号和数字信号中的一种或两种，通过第一数字信号处理模块将模拟信号转换成数字信号。
图6是本发明另一实施例的通信方法的流程示意图，如图6所示，所述方法包括：
S1、阵列天线模块接收信号并处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输；
S2、中控模块通过第二通信控制器接收第一通信控制器发送的信号；
S3、第二处理器将接收到的信号通过显示屏进行显示；
S4、通过触控模块生成操作信号并传输至第二处理器；
S5、第二处理器将所述操作信号通过第二通信控制器传输至第一通信控制器；
S6、第一处理器对第一通信控制器接收的信号进行处理。
本实施例的通信方法，通过阵列天线模块对信号进行接收和处理，使得生成的数字信号只需要用一根网线即可实现传输，实现减少了车身线束和高频连接器的使用，从而可以通过中控模块实现系统的交互功能。
本发明实施例提供的智能天线系统包括天线通信单元和交互单元，其中，所述天线通信单元包括阵列天线模块和第一通信控制器，所述交互单元包括中控模块和第二通信控制器。所述阵列天线模块中的天线处理模块对天线组接收的信号进行处理后传输至第一处理器，再通过所述第一通信控制器和第二通信控制器传输至所述中控模块，实现交互功能。所述智能天线系统减少了车身线束和高频连接器的使用，实现了车身轻量化，降低了成本。另一方面，精简的系统进一步降低了成本，便于推广。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种智能天线系统，其特征在于，包括：
天线通信单元(1)，包括阵列天线模块(11)和第一通信控制器(12)，所述阵列天线模块(11)对信号进行接收和处理后，通过所述第一通信控制器(12)进行传输；
交互单元(2)，包括中控模块(21)和第二通信控制器(22)，所述第二通信控制器(22)将所述第一通信控制器(12)发送的信号传输至所述中控模块(21)；
其中，所述阵列天线模块(11)包括第一处理器(111)、天线组(112)以及天线处理模块(113)，所述天线处理模块(113)对所述天线组(112)接收的信号进行处理后传输至所述第一处理器(111)，并通过所述第一处理器(111)传输至所述第一通信控制器(12)。
2.根据权利要求1所述的智能天线系统，其特征在于，所述中控模块(21)包括第二处理器(211)以及显示屏(212)，所述第二处理器(211)接收到信号后通过所述显示屏(212)进行显示。
3.根据权利要求1所述的智能天线系统，其特征在于，所述第一通信控制器(12)包括第一以太网接口(121)，所述第二通信控制器(22)包括第二以太网接口(221)，所述天线通信单元(1)和所述交互单元(2)通过所述第一以太网接口(121)和所述第二以太网接口(221)连接。
4.根据权利要求3所述的智能天线系统，其特征在于，所述天线组(112)包括AM/FM/DAB天线(1121)、GNSS天线(1122)、4G/5G天线(1123)和Wi-Fi/BT天线(1124)中的一个或者多个；
所述天线处理模块(113)包括连接所述AM/FM/DAB天线(1121)的调谐器模块(1131)、连接所述GNSS天线(1122)的GNSS模块(1132)、连接所述4G/5G天线(1123)的4G/5G模块(1133)和连接所述Wi-Fi/BT天线(1124)的Wi-Fi/BT模块(1134)中的一个或者多个；
所述GNSS天线(1122)、所述4G/5G天线(1123)、所述Wi-Fi/BT天线(1124)接收的信号分别经过所述GNSS模块(1132)、所述4G/5G模块(1133)、所述Wi-Fi/BT模块(1134)处理后传输至所述第一处理器(111)，所述第一处理器(111)通过所述第一通信控制器(12)将信号传输至所述交互单元(2)。
5.根据权利要求4所述的智能天线系统，其特征在于，所述阵列天线模块(11)还包括第一数字信号处理模块(114)，所述调谐器模块(1131)连接所述第一数字信号处理模块(114)；
所述AM/FM/DAB天线(1121)接收的信号经过所述调谐器模块(1131)处理后，传输至所述第一数字信号处理模块(114)进行处理，再传输至所述第一处理器(111)，所述第一处理器(111)通过所述第一通信控制器(12)将信号传输至所述交互单元(2)。
6.根据权利要求5所述的智能天线系统，其特征在于，所述天线通信单元(1)还包括第一麦克风(13)；
所述第一数字信号处理模块(114)被配置为接收所述第一麦克风(13)拾取的第一声音信号，并将所述第一声音信号进行处理后传输至所述第一处理器(111)；
所述第一处理器(111)被配置为将经过处理的所述第一声音信号传输至所述天线处理模块(113)后通过所述天线组(112)进行发射。
7.根据权利要求6所述的智能天线系统，其特征在于，所述中控模块(21)还包括第二数字信号处理模块(213)，所述交互单元(2)还包括第二麦克风(23)，所述第二麦克风(23)连接所述第二数字信号处理模块(213)；
所述第二数字信号处理模块(213)被配置为接收所述第二麦克风(23)拾取的第二声音信号，并将所述第二声音信号进行处理后传输至所述第二处理器(211)；
所述第二处理器(211)被配置为将经过处理的所述第二声音信号传输至所述天线处理模块(113)；
所述第一处理器(111)被配置为将接收到的所述第二声音信号进行处理后传输至所述交互单元(2)。
8.根据权利要求7所述的智能天线系统，其特征在于，所述交互单元(2)还包括功率放大器(24)和扬声器(25)，所述功率放大器(24)分别连接所述扬声器(25)和所述第二数字信号处理模块(214)；
所述第二通信控制器(22)被配置为接收到第三声音信号后，经过所述第二处理器(211)传输至所述第二数字信号处理模块(213)进行处理，再通过所述功率放大器(24)将所述第三声音信号放大并驱动所述扬声器(25)播放。
9.根据权利要求3所述的智能天线系统，其特征在于，所述中控模块(21)还包括触控模块(214)；
所述第二处理器(211)被配置为将所述触控模块(214)的操作信号通过所述第二通信控制器(22)传输至所述天线通信单元(1)，以使得所述第一处理器(111)对所述操作信号进行处理。
10.根据权利要求7所述的智能天线系统，其特征在于，所述交互单元(2)被配置为根据所述第二麦克风(23)和所述天线通信单元(1)的第一麦克风(13)拾取的噪声信号进行消噪处理。
11.根据权利要求7所述的智能天线系统，其特征在于，所述交互单元(2)被配置为通过所述第二麦克风(23)和/或所述天线通信单元(1)的第一麦克风(13)拾取用户输入的语音信号，根据所述语音信号检测声纹信息，并将所述声纹信息发送至天线通信单元(1)发射以进行身份鉴权。
12.根据权利要求4所述的智能天线系统，其特征在于，所述天线组(112)包括多个第一标准接口，所述AM/FM/DAB天线(1121)、所述GNSS天线(1122)、所述4G/5G天线(1123)和所述Wi-Fi/BT天线(1124)通过所述第一标准接口可拆卸地设置在所述天线通信单元(1)中；
所述天线处理模块(113)包括多个第二标准接口，所述调谐器模块(1131)、所述GNSS模块(1132)、所述4G/5G模块(1133)和所述Wi-Fi/BT模块(1134)通过所述第二标准接口可拆卸地设置在所述天线通信单元(1)中。
13.根据权利要求1所述的智能天线系统，其特征在于，所述天线通信单元(1)还包括第一电源接口(14)，所述交互单元(2)还包括第二电源接口(26)，所述第一电源接口(14)和所述第二电源接口(26)用于连接电源(A)。
14.一种通信方法，其特征在于，所述方法包括：
阵列天线模块接收信号并处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输；
中控模块通过第二通信控制器接收第一通信控制器发送的信号；
其中，所述阵列天线模块接收信号并处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输包括：
通过天线处理模块对天线组接收的信号进行处理并传输至第一处理器；
第一处理器将所述信号进行处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输。
15.根据权利要求14所述的通信方法，其特征在于，所述阵列天线模块接收信号并处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输还包括：
通过天线处理模块对天线组接收的信号进行处理并传输至第一数字信号处理模块；
通过第一数字信号处理模块对所述信号进行处理并传输至第一处理器；
第一处理器将所述信号进行处理后通过第一通信控制器向第二通信控制器传输。
16.根据权利要求14所述的通信方法，其特征在于，所述方法还包括：
第二处理器将接收的信号通过显示屏进行显示。
17.根据权利要求16所述的通信方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过触控模块生成操作信号并传输至第二处理器；
第二处理器将所述操作信号通过第二通信控制器传输至第一通信控制器；
第一处理器对第一通信控制器接收的信号进行处理。
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