CN115427263B - 车载布线系统及车载布线系统的构建方法 - Google Patents

车载布线系统及车载布线系统的构建方法 Download PDF

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Abstract

一种车载布线系统，包括：多个功能部，搭载于车辆；光传输线路，布设在所述功能部之间，传输所述功能部的光信号；光耦合器，配置在所述光传输线路的一部分区段中，构成所述光传输线路的一部分；以及结构部件，构成所述车辆的一部分，且至少一部分是透明的，所述光耦合器包括贯通所述结构部件的光波导。

Description

车载布线系统及车载布线系统的构建方法
技术领域
本公开涉及车载布线系统及车载布线系统的构建方法。
本申请要求以2020年4月27日申请的日本申请特愿2020-78328号为基础的优先权，在此引入其公开的全部内容。
背景技术
在专利文献1中公开了如下的车载布线系统。即，一种车载布线系统，搭载于车辆，所述车载布线系统具备主功能部和多个从属功能部，所述多个从属功能部至少能够经由共用的光纤向所述主功能部发送上行通信信号。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2019/111447号
发明内容
本公开的车载布线系统包括：多个功能部，搭载于车辆；光传输线路，布设在所述功能部之间，传输所述功能部的光信号；光耦合器，配置在所述光传输线路的一部分区段中，构成所述光传输线路的一部分；以及结构部件，构成所述车辆的一部分，且至少一部分是透明的，所述光耦合器包括贯通所述结构部件的光波导。
附图说明
图1是示出本公开的第一实施方式所涉及的车载布线系统的构成的一个例子的图。
图2是示出本公开的第一实施方式所涉及的车载布线系统中的光纤线缆的构成的一个例子的剖视图。
图3是形成有本公开的第一实施方式所涉及的光波导的车辆的窗的立体图。
图4是本公开的第一实施方式所涉及的光波导的剖视图。
图5是示出本公开的第一实施方式的变形例所涉及的车载布线系统的构成的一个例子的图。
图6是示出本公开的第二实施方式所涉及的车载布线系统的构成的一个例子的图。
图7是示出本公开的第三实施方式所涉及的车载布线系统的构成的一个例子的图。
具体实施方式
以往，为了应对车辆中数据通信量的增加，提议了在车载布线系统中使用光纤的技术。
[本公开要解决的技术问题]
在将光耦合器用于车载布线系统的情况下，希望有一种能够构成通过车辆中的部件来替代主体部的光耦合器的技术。
本公开是为了解决上述技术问题而完成的，其目的在于提供在使用光耦合器的车载网络中能够构成通过车辆中的部件来替代主体部的光耦合器的车载布线系统及车载布线系统的构建方法。
[本公开的效果]
根据本公开，能够构成通过车辆中的部件来替代主体部的光耦合器。
本公开的一方面可以作为实现车载布线系统的一部分或者全部的半导体集成电路而实现。
[本公开的实施方式的说明]
首先，列出本公开的实施方式的内容进行说明。
(1)本公开的实施方式所涉及的车载布线系统包括：多个功能部，搭载于车辆；光传输线路，布设在所述功能部之间，传输所述功能部的光信号；光耦合器，配置在所述光传输线路的一部分区段中，构成所述光传输线路的一部分；以及结构部件，构成所述车辆的一部分，且至少一部分是透明的，所述光耦合器包括贯通所述结构部件的光波导。
通过光耦合器包括贯通车辆中的部件内部的光波导的构成，能够构成通过该部件来替代主体部的光耦合器。
(2)所述结构部件是窗玻璃，所述光波导形成于所述窗玻璃的内部。
如果将光耦合器配置于车辆的窗玻璃，则光耦合器不再与电气用线束并行设置。电气用线束由于具有某种程度的厚度，因而难以布设于车辆的窗玻璃。于是，通过将光耦合器配置于车辆的窗玻璃，从而不再需要另外设置光耦合器的配置空间，因而能够使车载布线系统省空间化。
(3)所述光波导的至少一部分沿着所述窗玻璃的外周而配置。
通过这样的构成，与光波导沿着车辆的窗框配置相应地，能够缩短与光波导的两端连接的光纤线缆的布线区段。
(4)所述光传输线路包括第一光传输线路和第二光传输线路，所述第一光传输线路包括第一光耦合器，所述第二光传输线路包括第二光耦合器，所述第一光耦合器包括贯通所述窗玻璃的内部的第一光波导，所述第二光耦合器包括贯通所述窗玻璃的内部的第二光波导。
通过这样的构成，在同一窗玻璃上形成多个光波导，与将多个光波导分别形成于不同的窗玻璃的情况相比，实施特殊加工的窗只需一个即可，能够使车载布线系统变得低价。
(5)所述结构部件是前照灯。
如果将光耦合器配置于车辆的前照灯，则不需要另外设置光耦合器的配置空间。电气用线束由于具有某种程度的厚度，因而难以布设于车辆的前照灯。于是，通过将光耦合器配置于车辆的前照灯，能够使车载布线系统省空间化。
(6)所述前照灯具有透镜。
如果将光波导形成于前照灯的透镜，则不需要另外设置光耦合器的配置空间，能够使车载布线系统省空间化。
(7)本公开的实施方式所涉及的车载布线系统的构建方法包括如下步骤：准备搭载于车辆的多个功能部、光传输线路、光耦合器及至少一部分透明的结构部件；在所述功能部之间布设所述光传输线路，以传输所述功能部的光信号；以及在所述光传输线路的一部分区段中配置所述光耦合器，以使所述光耦合器构成所述光传输线路的一部分，所述光耦合器包括贯通所述结构部件的光波导。
通过光耦合器包括贯通车辆中的部件内部的光波导的构成，能够构成通过该部件来替代主体部的光耦合器。
以下，使用附图对本公开的实施方式进行说明。需要指出，对图中相同或相当的部分标注相同的附图标记，且不重复其说明。另外，也可以任意组合以下记载的实施方式的至少一部分。
<第一实施方式>
图1是示出本公开的第一实施方式所涉及的车载布线系统的构成的一个例子的图。
参照图1，车载布线系统1搭载于车辆2。车辆2例如是四轮汽车，在侧面具备第一排座椅用的窗20A、第二排座椅用的窗20B以及第三排座椅用或行李箱用的窗20C作为车辆2自身的结构部件。窗20A及窗20B能够开关，窗20C是不能开关的固定窗。窗20C配置在车辆2的C柱24与D柱25之间。需要指出，用于窗20A～20C的玻璃(窗玻璃)是透明的。这里所说的“透明”意指JIS K 7361-1(1997)中规定的全光线透射率为90％以上。结构部件是成为支撑车辆的结构体的部件，是构成车辆2的一部分且至少一部分透明的部件。以下，也将“窗玻璃”简称为“窗”。
车载布线系统1具备光传输线路10和电气用线束11。
[光传输线路]
在图1所示的例子中，车辆2具备主功能部211及从属功能部212、213作为功能部21。主功能部211搭载于车辆2的引擎室。从属功能部212、213搭载于车辆2的后备箱。需要指出，主功能部也能够改称为“主导功能部”，从属功能部也能够改称为“跟随功能部”。光传输线路10布设在主功能部211与从属功能部212、213之间，在主功能部211与从属功能部212、213之间传输光信号。
主功能部211及从属功能部212、213是ECU、相机、传感器或者天线模块。ECU包括自动驾驶ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)、导航装置、TCU(TelematicsControl Unit：远程信息控制单元)及网关装置等。传感器包括毫米波传感器及LiDAR(Light Detection and Ranging：激光雷达)等。
光传输线路10将主功能部211和从属功能部212、213以能够进行光通信的方式连接。在图1所示的例子中，在光传输线路10中构建光通信系统。光通信系统例如是PON(Passive Optical Network：无源光网络)系统。需要指出，光通信系统也可以是PON系统以外的系统。
光传输线路10包括光纤线缆101、102、103、光连接器104、105以及光耦合器106。
光纤线缆101从主功能部211沿着车辆2的A柱22及车顶侧梁23向后方延伸。光纤线缆101与固定在C柱24的车内侧的光连接器104连接。
光纤线缆102从从属功能部212沿着车辆2的D柱25向前方延伸。光纤线缆102与固定在D柱25的车内侧的光连接器105连接。
同样地，光纤线缆103从从属功能部213沿着车辆2的D柱25向前方延伸。光纤线缆103与光连接器105连接。
光连接器104、105例如通过螺纹紧固、粘接剂或粘合剂固定于各柱24、25。光连接器104、105对主功能部211与从属功能部212、213之间的光信号进行中继。
光耦合器106配置在光连接器104、105之间，与两者连接。即，光耦合器106配置在光传输线路10的一部分区段中。光耦合器106配置在车辆2的窗20C的车内侧。光耦合器106例如通过粘接剂或粘合剂等而固定于窗20C。光耦合器106以使C柱24与D柱25相连的方式沿着车辆2的前后方向配置。
[光纤线缆及光耦合器的详细情况]
以下，对光纤线缆101、102、103及光耦合器106进行更详细的说明。
图2是示出本公开的第一实施方式所涉及的车载布线系统中的光纤线缆的构成的一个例子的剖视图。图2中示出光纤线缆101的剖面。光纤线缆102、103也是与光纤线缆101同样的构成。
参照图2，光纤线缆101包括张力构件1011、多根光纤1012、保护层1013、按压卷1014以及护套1015。
多根光纤1012配置在张力构件1011的周围。光纤1012例如是光纤芯线。光纤线缆101包括一根或多根光纤1012。光纤线缆101中的光纤1012的数量并不限定。光纤线缆101并不限定于收纳作为光纤芯线的光纤1012的构成，例如也可以是0.25mm基线、0.9mm芯线、或者带芯线等。光纤线缆101中的光纤1012与光连接器104(图1)连接。光纤线缆102、103中的光纤与光连接器105(图1)连接。
保护层1013覆盖多根光纤1012。按压卷1014覆盖保护层1013。护套1015覆盖按压卷1014。
图3是形成有本公开的第一实施方式所涉及的光波导的车辆的窗的立体图。
参照图3，光耦合器106包括贯通窗20C的玻璃内部的光波导1061。光波导1061大致沿着车辆2的前后方向延伸。光波导1061从窗20C的C柱24侧的端部2C1延伸到D柱25侧的端部2C2。光波导1061以在光连接器104与光连接器105之间延伸的方式形成在窗20C的玻璃内部。
光波导1061具有分支部。光波导1061例如包括与光连接器104连接的第一端1062、与光连接器105连接的第二端1063以及与光连接器105连接的第三端1064。光波导1061使光信号分支或汇合。光波导1061例如通过光刻法等平面光波回路(Planar LightwaveCircuit)制作技术而形成。
图4是本公开的第一实施方式所涉及的光波导的剖视图。
参照图4，光波导1061例如具有圆形剖面。不过，光波导1061也可以具有多边形剖面，其剖面形状并不特别限定。
光波导1061包括芯体107和包覆层108。芯体107配置在光波导1061的中央部，成为光路。包覆层108以包围芯体107的方式而配置。包覆层108的折射率与芯体107的折射率不同。因此，光信号一边在芯体107与包覆层108的边界处反复反射，一边在光波导1061中传播。
参照图1，光连接器104从光纤线缆101接收光信号。光连接器104从光纤线缆101接收到的光信号经由光波导1061及光连接器105而向光纤线缆102、103输出。即，光连接器104从光纤线缆101接收到的光信号被光波导1061分支而向光纤线缆102、103输出。
光连接器105从光纤线缆102、103接收光信号。光连接器105从光纤线缆102接收到的光信号经由光波导1061及光连接器104而向光纤线缆101输出。另外，光连接器105从光纤线缆103接收到的光信号经由光波导1061及光连接器104而向光纤线缆101输出。即，光连接器105从光纤线缆102、103接收到的光信号被光波导1061汇合而向光纤线缆101输出。
[电气用线束]
电气用线束11由电缆、端子及连接器等构成。电气用线束11从车辆2的电池26沿着A柱22、车顶侧梁23及D柱25向后方延伸。电气用线束11将主功能部211及从属功能部212、213与电池26连接。从电池26供给的电力经由电气用线束11向主功能部211及从属功能部212、213供给。
电气用线束11由于包括被捆扎成束的多根电缆，因而比光传输线路10厚，厚度例如为20mm～100mm。需要指出，电气用线束11除了供给电力以外，也可以用于收发电信号。电气用线束11用于供给电力及收发电信号中的至少任一方。
电气用线束11在从主功能部211到光连接器104为止的区段中的一部分区段中与光纤线缆101并行设置。电气用线束11在从从属功能部212、213到光连接器105为止的区段中与光纤线缆102、103并行设置。在这些区段中，电气用线束11例如通过捆扎带40而与光纤线缆101、102、103捆扎成束。即，在这些区段中，电气用线束11通过捆扎带40而与光纤线缆101、102、103在成为一体的状态下并行设置。
另一方面，电气用线束11与光耦合器106不是在成为一体的状态下并行设置。即，电气用线束11包括在配置有光耦合器106的区段以外的区段中与光传输线路10在成为一体的状态下并行设置的区段。在此，“在成为一体的状态下并行设置”包括电气用线束11与光传输线路10通过一个捆扎部件40而成为一体的状态、通过一个固定部件40而被固定的状态。
更详细而言，电气用线束11以与光纤线缆101捆扎成束的状态从主功能部211朝向车辆2的后方延伸，在光连接器104的跟前与光纤线缆101分离。
在与光纤线缆101分离之后，电气用线束11延伸到车顶侧梁23的后端，沿着D柱25去往从属功能部212、213。电气用线束11在D柱25处与光纤线缆102、103汇合并被捆扎成束。
[使用车载布线系统的通信动作]
接着，对使用车载布线系统1的通信方法进行说明。以下，对使用光传输线路10的光通信进行说明，使用电气用线束11的电气通信由于是公知的事项，故不进行详细的说明。
以下，将从从属功能部212、213到主功能部211的方向称为上行方向，将从主功能部211到从属功能部212、213的方向称为下行方向。使用光传输线路10的光通信例如是TDM-PON系统。具体而言，上行方向为时分多址(TDMA：Time Division Multiple Access)，下行方向为时分复用(TDM：Time Division Multiplexing)。
各从属功能部212、213能够将包括帧等上行通信信号的上行光信号经由对应的光纤线缆102、103、光耦合器106、光连接器105、104及光纤线缆101向主功能部211发送。另外，主功能部211能够将包括帧等下行通信信号的下行光信号经由光纤线缆101、光耦合器106、光连接器104、105及各光纤线缆102、103向对应的从属功能部212、213发送。
主功能部211及从属功能部212、213包括未图示的光收发器。主功能部211中的光收发器与光纤线缆101连接。光收发器从光纤线缆101接收例如1280nm波段的上行光信号，将接收到的上行光信号转换为电信号而向未图示的处理部输出。另外，主功能部211中的光收发器从未图示的处理部接收电信号，将接收到的电信号转换为其他波长例如1570nm波段的下行光信号而向光纤线缆101输出。
从属功能部212中的光收发器与光纤线缆102连接，从属功能部213中的光收发器与光纤线缆103连接。各光收发器从光纤线缆102、103接收1570nm波段的下行光信号，将接收到的下行光信号转换为电信号而向未图示的处理部输出。另外，从属功能部212、213中的光收发器从该处理部接收电信号，将接收到的电信号转换为例如1280nm波段的上行光信号而向光纤线缆102、103输出。
需要指出，在使用车载布线系统1的光通信中，在上行方向上，并不限于TDMA，也可以使用适合于数据量更大的通信的波分复用(WDM：Wavelength Division Multiplexing)。在这种情况下，多个从属功能部212、213发送互不相同的波长的上行光信号。
另外，在使用车载布线系统1的光通信中，在下行方向上，并不限于TDM，也可以使用适合于数据量更大的通信的WDM。在这种情况下，主功能部211向各从属功能部212、213发送不同波长的下行光信号。
另外，在使用车载布线系统1的光通信中，在上行方向上，并不限于TDMA，也可以使用适合于数据量更大的通信的码分复用(CDM：Code Division Multiplexing)。在这种情况下，多个从属功能部212、213发送包括通过互不相同的扩频码扩频后的通信信号的上行光信号。
另外，在使用车载布线系统1的光通信中，在下行方向上，并不限于TDM，也可以使用适合于数据量更大的通信的CDM。在这种情况下，主功能部211向各从属功能部212、213发送包括通过不同的扩频码扩频后的通信信号的下行光信号。
除此之外，在使用车载布线系统1的光通信中，也可以使用适合于数据量更大的通信的频分复用(FDM：Frequency Division Multiplexing)、空分复用(SDM：Space DivisionMultiplexing)或者时分波分复用(TWDM：Time and Wavelength Division Multiplexing)等。
然而，在将光耦合器用于车载布线系统的情况下，希望抑制光耦合器断裂。
电气用线束11为了向功能部21供电而配置在车辆内部。在想要将光传输线路10从车辆的主功能部211布设到从属功能部212、213的情况下，通常需要将光传输线路10组装于电气用线束11。但是，光传输线路10中的光耦合器106由软质的材料形成，因而在组装时容易断裂。
针对此，根据第一实施方式所涉及的车载布线系统1，光耦合器106配置于车辆2的窗20C，而非组装于电气用线束11。因此，即使在将光耦合器106用于车载布线系统1的情况下，也能够抑制光耦合器106断裂。另外，通过光耦合器106包括贯通作为车辆部件的窗20C的玻璃内部的光波导1061的构成，能够构成通过该玻璃来替代主体部的光耦合器106。
在如第一实施方式所涉及的车载布线系统1那样使电气用线束11沿着车辆2的A柱22、车顶侧梁23及D柱25布设的情况下，为了使布线变得容易，光耦合器106也可以配置在比窗20C的高度的1/2更靠上部的位置。进而，光耦合器106也可以配置在比窗20C的高度的1/4更靠上部的位置。
(变形例)
图5是示出本公开的第一实施方式的变形例所涉及的车载布线系统的构成的一个例子的图。
参照图5，光波导1061沿着车辆2的窗20C的窗框而配置。更具体而言，光波导1061配置于窗20C的窗框中的沿着车顶侧梁23及D柱25的部分。光波导1061从光连接器104沿着车辆2的前后方向向后方延伸，在D柱25的跟前以沿着D柱25的方式折弯。沿着D柱25延伸的光波导1061分支为两路，与光连接器105连接。
在这种情况下，光连接器104配置在较高的位置，即配置在C柱24中的车顶侧梁23附近。与之相对地，光连接器105配置在较低的位置，即配置在D柱25中的腰线27附近。这样，在车辆2的侧视观察时，光连接器105配置在比光连接器104靠下方的位置，配置在更靠近从属功能部212、213的位置。
根据这样的构成，由于光连接器105与从属功能部212、213的距离变近，因而能够缩短连接光连接器105与从属功能部212、213的光纤线缆102、103的布线区段，能够节省线。
另外，由于不再需要使光纤线缆102、103穿过D柱25的整个区域或大部分区域，因而能够使D柱25变细，实现车辆2的轻量化。
进而，通过沿着窗20C的窗框(外周)的至少一部分配置光波导1061，能够确保窗20C的中央部分的视野，能够将由光波导1061导致的窗20C的视野减少限制在最小限度。不过，光波导1061也可以配置成穿过窗20C的中央部分。
<第二实施方式>
图6是示出本公开的第二实施方式所涉及的车载布线系统的构成的一个例子的图。在第二实施方式所涉及的车载布线系统中，与第一实施方式的不同之处在于，两个光耦合器配置于车辆2的窗20C。除了以下说明的内容以外，与第一实施方式所涉及的车载布线系统1是同样的。
参照图6，车辆2包括搭载于引擎室的两个主功能部211A、211B、搭载于后备箱的两个从属功能部212、213以及搭载于地板的两个从属功能部214、215。
光传输线路10包括第一光传输线路10A和第二光传输线路10B。
第一光传输线路10A将主功能部211A与从属功能部212、213以能够进行光通信的方式连接。第一光传输线路10A包括光纤线缆101A、102A、103A、光连接器104A、105A以及光耦合器106A。
光纤线缆101A从主功能部211A沿着车辆2的A柱22及车顶侧梁23向后方延伸。光纤线缆101A与光连接器104A连接。光连接器104A固定于车顶侧梁23中的与窗20C的上端相邻的部分。
光纤线缆102A从从属功能部212沿着车辆2的侧面部向前方延伸。光纤线缆102A与光连接器105A连接。光连接器105A固定于车辆2的腰线27中的与窗20C的下端相邻的部分。
光纤线缆103A从从属功能部213沿着车辆2的侧面部向前方延伸。光纤线缆103A与光连接器105A连接。第一光耦合器106A配置在光连接器105A与光连接器104A之间，与两者连接。
第一光耦合器106A包括贯通窗20C的玻璃内部的第一光波导1065。第一光波导1065从窗20C的上端部到下端部大致沿着车辆2的D柱25延伸。第一光波导1065在窗20C的下端部的跟前分支，与光连接器105A连接。
第二光传输线路10B将主功能部211B与从属功能部214、215以能够进行光通信的方式连接。第二光传输线路10B包括光纤线缆101B、102B、103B、光连接器104B、105B以及光耦合器106B。
光纤线缆101B从主功能部211B沿着车辆2的A柱22及车顶侧梁23向后方延伸，与固定于C柱24的光连接器104B连接。光连接器104B固定在C柱24中的较靠上部的车顶侧梁23附近。
光纤线缆102B从从属功能部214沿着车辆2的侧面部向上方延伸。光纤线缆102B与光连接器105B连接。光连接器105B固定于车辆2的腰线27中的与窗20C的下端相邻的部分。光连接器105B在车辆2的前后方向上配置在比光连接器105A靠前方的位置。
光纤线缆103B从从属功能部215沿着车辆2的侧面部向上方延伸。光纤线缆103B与光连接器105B连接。第二光耦合器106B配置在光连接器105B与光连接器104B之间，与两者连接。
第二光耦合器106B包括贯通窗20C的玻璃内部的第二光波导1066。第二光波导1066从窗20C的前端部到下端部大致沿着车辆2的上下方向延伸。第二光波导1066在窗20C的下端部的跟前分支，与光连接器105B连接。
电气用线束11从车辆2的电池26沿着A柱22及车顶侧梁23向后方延伸。电气用线束11在C柱24的跟前分支为电气用线束11A和电气用线束11B。从避免附图的复杂性的角度出发，不进行电气用线束11B的详细图示。
电气用线束11A延伸到车顶侧梁23的后端，穿过D柱25而与从属功能部212、213连接。电气用线束11B穿过C柱24而与从属功能部214、215连接。
电气用线束11在从主功能部211A、211B到光连接器104A、104B为止的区段中，与光纤线缆101A、101B并行设置。电气用线束11在从光连接器104A到从属功能部212、213以及从光连接器104B到从属功能部214、215为止的区段中不与光传输线路10A、10B并行设置。即，光耦合器106A、106B不与电气用线束11A、11B并行设置。
根据这样的第二实施方式所涉及的车载布线系统，在同一窗20C的玻璃内部形成有两个光波导1065、1066，与将多个光波导1065、1066分别形成于不同的窗的玻璃内部的情况相比，实施特殊加工的窗只需一个即可，能够使车载布线系统变得低价。
<第三实施方式>
图7是示出本公开的第三实施方式所涉及的车载布线系统的构成的一个例子的图。在第三实施方式所涉及的车载布线系统中，与第一实施方式的不同之处在于，光耦合器106配置于前照灯35，该前照灯35是构成车辆2的一部分且至少一部分透明的结构部件。除了以下说明的内容以外，与第一实施方式所涉及的车载布线系统1是同样的。
参照图7，车辆2包括搭载于引擎室的主功能部211、搭载于车顶29的从属功能部212以及搭载于地板的从属功能部213。
光传输线路10将主功能部211与从属功能部212、213以能够进行光通信的方式连接。光传输线路10包括光纤线缆101、102、103、光连接器104、105C、105D以及光耦合器106。
光纤线缆101从主功能部211沿着车辆2的引擎室延伸，与光连接器104连接。光连接器104固定于支承车辆2的前照灯35的前照灯壳的下部。
光纤线缆102从从属功能部212沿着车辆2的车顶侧梁23、A柱22及引擎室向前方延伸。光纤线缆102与光连接器105C连接。光连接器105C固定于车辆2的前照灯壳的上部。光纤线缆103从从属功能部213沿着车辆2的侧面部向前方延伸。光纤线缆103与光连接器105D连接。光连接器105D固定于车辆2的前照灯壳的侧部。光耦合器106配置在光连接器104与光连接器105C、105D之间，与两者连接。
光耦合器106是前照灯35的灯罩，包括贯通向车辆2外露出的透镜35A的光波导1061。光波导1061从透镜35A的下端部大致朝向上方延伸，并在中途分支。分支的一光波导与光连接器105C连接，另一光波导与光连接器105D连接。
电气用线束11从车辆2的电池26沿着引擎室延伸，与主功能部211连接。电气用线束11从电池26沿着A柱22及车顶侧梁23延伸，与从属功能部212连接。电气用线束11从电池26沿着地板延伸，与从属功能部213连接。
电气用线束11至少在从电池26到从属功能部212为止的区段中与光纤线缆102并行设置。另一方面，电气用线束11不与光耦合器106并行设置。
电气用线束11由于具有某种程度的厚度，因而难以布设于车辆2的前照灯35的透镜35A。与之相对地，如果将光波导1061形成于车辆2的透镜35A，则不需要另外设置光耦合器的配置空间，能够使车载布线系统省空间化。
在上述实施方式中，对在车载布线系统中光耦合器106配置于车辆2的窗20C或前照灯35的情况进行了说明。但是，本公开的车载布线系统并不限定于此。光耦合器106也能够在车辆2中配置于车镜、天窗等未布设电气用线束11的部分。
上述实施方式中的车载布线系统也能够通过如下方法来构建，该方法包括如下步骤：准备搭载于车辆2的多个功能部21、光传输线路10、光耦合器106及至少一部分透明的结构部件；在功能部21之间布设光传输线路10，以传输功能部21的光信号；以及在光传输线路10的一部分区段中配置光耦合器106，以使光耦合器106构成光传输线路10的一部分，光耦合器106包括贯通结构部件的光波导1061。
应当认为，上述实施方式在所有方面均为例示性的，而非限制性的。本发明的范围不是由上述说明而是由权利要求示出，意在包含与权利要求等同的含义及范围内的所有变更。
以上的说明包括以下附注的特征。
[附注1]
一种车载布线系统，具备：
光传输线路，传输搭载于车辆的功能部之间的光信号；以及
电气用线束，在所述光传输线路的一部分区段中与所述光传输线路并行设置，
所述光传输线路包括光耦合器，所述光耦合器配置于所述电气用线束与所述光传输线路未并行设置的区段，
所述光耦合器包括贯通所述车辆中的部件内部的光波导，
所述功能部是ECU、传感器及天线模块中的至少任一者。
附图标记说明
1：车载布线系统；10(10A、10B)：光传输线路；101(101A、101B)、102(102A、102B)、103(103A、103B)：光纤线缆；1011：张力构件；1012：光纤；1013：保护层；1014：按压卷；1015：护套；104(104A、104B)、105(105A、105B、105C、105D)：光连接器；106(106A、106B)：光耦合器；1061、1065、1066：光波导；1062：第一端；1063：第二端；1064：第三端；107：芯体；108：包覆层；11(11A、11B)：电气用线束；2：车辆；2C1、2C2：端部；20(20A、20B、20C)：窗(窗玻璃)；21：功能部；211(211A、211B)：主功能部；212、213、214、215：从属功能部；22：A柱；23：车顶侧梁；24：C柱；25：D柱；26：电池；27：腰线；29：车顶；35：前照灯；35A：透镜；40：捆扎带(捆扎部件、固定部件)。

Claims (7)

1.一种车载布线系统，包括：
多个功能部，搭载于车辆；
光传输线路，布设在所述功能部之间，传输所述功能部的光信号；
光耦合器，配置在所述光传输线路的一部分区段中，构成所述光传输线路的一部分；以及
结构部件，构成所述车辆的一部分，且至少一部分是透明的，
所述光耦合器包括贯通所述结构部件的光波导。
2.根据权利要求1所述的车载布线系统，其中，
所述结构部件是窗玻璃，所述光波导形成于所述窗玻璃的内部。
3.根据权利要求2所述的车载布线系统，其中，
所述光波导的至少一部分沿着所述窗玻璃的外周而配置。
4.根据权利要求2或3所述的车载布线系统，其中，
所述光传输线路包括第一光传输线路和第二光传输线路，
所述第一光传输线路包括第一光耦合器，
所述第二光传输线路包括第二光耦合器，
所述第一光耦合器包括贯通所述窗玻璃的内部的第一光波导，
所述第二光耦合器包括贯通所述窗玻璃的内部的第二光波导。
5.根据权利要求1所述的车载布线系统，其中，
所述结构部件是前照灯。
6.根据权利要求5所述的车载布线系统，其中，
所述前照灯具有透镜。
7.一种车载布线系统的构建方法，包括如下步骤：
准备搭载于车辆的多个功能部、光传输线路、光耦合器及至少一部分透明的结构部件；
在所述功能部之间布设所述光传输线路，以传输所述功能部的光信号；以及
在所述光传输线路的一部分区段中配置所述光耦合器，以使所述光耦合器构成所述光传输线路的一部分，
所述光耦合器包括贯通所述结构部件的光波导。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024045073A1 (zh) * 2022-08-31 2024-03-07 华为技术有限公司 一种连接器、通信系统和车辆

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06137875A (ja) * 1991-12-24 1994-05-20 Sumitomo Electric Ind Ltd 車載用光ファイバジャイロ
JPH11227546A (ja) * 1998-02-12 1999-08-24 Harness Syst Tech Res Ltd 自動車窓部の光伝送装置
WO2003072398A1 (en) * 2002-02-20 2003-09-04 Lockheed Martin Corporation Optical networks and methods for use in automobiles and other mobile vehicles
CN1526588A (zh) * 2003-03-07 2004-09-08 ��ʱ�� 光信号耦合器

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0398168U (zh) * 1990-01-30 1991-10-11
JPH0564005U (ja) * 1992-02-12 1993-08-24 住友電装株式会社 車載用光多重伝送システム
US5809187A (en) * 1997-04-24 1998-09-15 Boeing North American, Inc. Multi-port network using passive optical couplers
US20040013354A1 (en) * 2002-07-17 2004-01-22 Jonathan Simon Systems and methods for selectively routing optical signals
US7024292B2 (en) 2003-08-27 2006-04-04 Ford Motor Company Active night vision control system
US7643756B2 (en) * 2004-09-28 2010-01-05 Finisar Corporation Optical network for transferring data between devices in a vehicle
JP6137875B2 (ja) 2013-03-01 2017-05-31 住友重機械工業株式会社 遊星歯車減速装置
CN109270686A (zh) * 2018-09-13 2019-01-25 京东方科技集团股份有限公司 一种车载显示系统和车辆
US20220013983A1 (en) * 2020-07-08 2022-01-13 Mobix Labs, Inc. Vehicle data communication cable assembly and system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06137875A (ja) * 1991-12-24 1994-05-20 Sumitomo Electric Ind Ltd 車載用光ファイバジャイロ
JPH11227546A (ja) * 1998-02-12 1999-08-24 Harness Syst Tech Res Ltd 自動車窓部の光伝送装置
WO2003072398A1 (en) * 2002-02-20 2003-09-04 Lockheed Martin Corporation Optical networks and methods for use in automobiles and other mobile vehicles
CN1526588A (zh) * 2003-03-07 2004-09-08 ��ʱ�� 光信号耦合器

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