CN201824972U - 车载网络结合多媒体娱乐控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种车载网络结合多媒体娱乐控制系统，通过车载控制平台(Head Unit)、媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)、多媒体伺服器(Media Center)及至少一影像显示模块的设计，通过车载网络无缝整合技术将媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)或媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)结合控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)来融合，藉以能控制车内多台的影像显示模块，并通过媒体导向系统网络来快速传递车用资讯娱乐系统(Car Infotainment)的多媒体影音信号数据，供乘客来操作观赏。
Description
技术领域
本实用新型有关于一种车载网络结合多媒体娱乐控制系统，尤指一种通过车载控制平台(Head Unit)、媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)、多媒体伺服器(Media Center)及至少一影像显示模块的设计，使具有一对多台的影像显示模块功能，并能整合沟通协定且快速传递多媒体影音信号及数据，供多台影像显示模块同步或不同步使用，藉以提升车内多媒体娱乐的操作控制，而适用于客运、游览车、轿车等或各型车辆。
背景技术
早期车辆内并无太多的娱乐设备，大多于车内只有装一台收音机来收听广播，在当时就属高档车种了，而早期的游览车内只有在前门及后门旁装设一台电视来拨放影片或卡拉OK，供车上的乘客来观赏或使用。
而，现今的车辆越来越高级下，在汽车内开始装有多媒体播放装置来供乘客观赏影音，而游览车内开始于座位上装有5吋至10吋间的荧幕并连接至播放装置，以供播放影片或内建电玩，来供乘客观赏影片或打电玩以消磨时间。
但，不管是早期的车辆或现今的车辆，其娱乐装置都是独立于车内系统外，只通过车辆系统来作供应电力而已，一方面怕娱乐装置会影响到车辆的行车系统，而造成安全上的问题，另一方面也因其娱乐装置或监控系统的影音数据越来越庞大，如果频宽不够大的话，信号传递上除了会出现延迟现象，更会影响到车辆的性能。
因此，本创作人有鉴于上述缺点，期能提供协同整合媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)或媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)结合控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)之间的通信协议并提升车用资讯娱乐 系统(Car Infotainment)的连结性的车载网络结合多媒体娱乐控制系统，令使用者可轻易操作组装，乃潜心研思、设计组制，以提供使用者便利性，为本创作人所欲研创的实用新型动机。
发明内容
本实用新型的主要目的，在提供一种车载网络结合多媒体娱乐控制系统，通过车载控制平台(Head Unit)、媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)、多媒体伺服器(Media Center)及至少一影像显示模块的设计，通过媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)能连接多台影像显示模块，并藉由车载控制平台(Head Unit)来同时操控同步或不同步的显示画面，且从多媒体伺服器(Media Center)中以点对点传输方式(Peer-to-Peer)来将多媒体影音信号及数据传输到多台影像显示模块中以供观赏，进而增加整体的实用性及便利性。
本实用新型的次一目的，在提供一种车载网络结合多媒体娱乐控制系统，通过车载网络无缝整合技术将媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)或媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)结合控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)来融合，以使多媒体影音信号及数据能通过车载网络来快速传输到影像显示模块中，藉以增强车用资讯娱乐系统(Car Infotainment)的使用，进而增加整体的实用性。
本实用新型的车载网络结合多媒体娱乐控制系统包括有：一车载控制平台(Head Unit)、一媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)、一多媒体伺服器(Media Center)及至少一影像显示模块；该车载控制平台内设有媒体导向系统主定时产生单元(MOST Timing Master)，而该媒体导向系统网络与媒体导向系统主定时产生单元(MOST Timing Master)连接，且媒体导向系统网络设有多节点(Node)，通过节点连接以形成媒体导向系统网络的主要骨干链路，另多媒体伺服器(Media Center)设有媒体总线接口(Media Local Bus)，通过媒体总线接口(Media Local Bus)连接到媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)的节点(Node)上，以供输出储存于多媒体伺服器(Media Center)内的多媒体影音信号及数据，而该显像显示模块设有一中央控制模块、一液 晶显示器(TFT)、一媒体总线接口(Media Local Bus)及一控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)，该中央控制模块设有一处理器(CPU)及微控制器(MCU)，而该微控制器(MCU)与控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)连接，以供将控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)内的控制信号传递到处理器中，而媒体总线接口(Media Local Bus)与处理器(CPU)连接，通过媒体总线接口(Media Local Bus)连接到媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOSTBus)的节点(Node)上，以传接来自多媒体伺服器(Media Center)的多媒体影音信号及数据，而处理器整合媒体总线接口(Media Local Bus)及控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)所传递的多媒体影音信号及数据和控制信号，并将多媒体影音信号及数据和控制信号通过液晶显示器来呈现画面；藉此通过车载网络融合以进行操作控制车用资讯娱乐系统(Car Infotainment)。
附图说明
图1为本实用新型实施例的架构方块示意图；
图2为本实用新型实施例的车载控制平台架构方块示意图；
图3为本实用新型实施例的应用于车辆示意图。
附图标记说明：10-车载控制平台(Head Unit)；11-中央控制模块；111-处理器(CPU)；1112-多工总线(Multiplex Bus)；12-输入/输出相容单元(I/OCompanion)；121-网络接口控制器(INICs)；13-媒体导向系统主定时产生单元(MOST Timing Master)；14-车外通讯单元；141-调谐器(Tuner)；142-全球微波存取互通性(WiMAX)系统；143-全球卫星定位系统(GPS)；15-车内通讯单元；151-局部互连网络(LIN Bus)；152-控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)；16-扩充单元；161-蓝牙传输接口(Bluetooth)；162-通用总线(USB)；163-存储卡槽(Memory Card)；20-媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)；21-节点(Node)；30-影像显示模块；31-中央控制模块；311-处理器(CPU)；312-微控制器(MCU)；32-液晶显示器(TFT)；321-触控式荧幕；33-媒体总线接口(Media Local Bus)；34-控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)；35-存储单元；40-多媒体伺服器(Media Center)；41-媒体总线接口(Media Local Bus)。
具体实施方式
请参阅图1至图3，为本实用新型实施例的架构方块示意图、车载控制平台架构方块示意图及应用于车辆示意图，本实用新型系车载网络结合多媒体娱乐控制系统包括有：一车载控制平台(Head Unit)10、一媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20、一多媒体伺服器(Media Center)40及至少一影像显示模块30；该车载控制平台10内设有媒体导向系统主定时产生单元(MOST Timing Master)13，而媒体导向系统网络20与媒体导向系统主定时产生单元(MOST Timing Master)13连接，该媒体导向系统网络20设有多节点(Node)21，通过节点21连接以形成媒体导向系统网络20的主要骨干链路，另多媒体伺服器(Media Center)40设有媒体总线接口(Media Local Bus)41，通过媒体总线接口(Media Local Bus)41连接到媒体导向系统网络20的节点(Node)21上，以供输出储存于多媒体伺服器(Media Center)40内的多媒体影音信号及数据，以及该影像显示模块30设有一中央控制模块31、一液晶显示器(TFT)32、一媒体总线接口(Media Local Bus)33及一控制区域网络(Control AreaNetwork，简称CAN Bus)34，该中央控制模块31设有一处理器(CPU)311及微控制器(MCU)312，而该微控制器(MCU)312与控制区域网络(Control Area Network，简称CANBus)34连接，以供将控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)34内的控制信号传递到处理器311中，而媒体总线接口(Media Local Bus)33与处理器(CPU)311连接，通过媒体总线接口(Media Local Bus)33连接到媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20的节点(Node)21上，以传接来自多媒体伺服器的多媒体影音信号及数据，而处理器311整合媒体总线接口(Media Local Bus)33及控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)34所传递的多媒体影音信号及数据和控制信号，并将多媒体影音信号及数据和控制信号通过液晶显示器32来呈现画面；藉此通过车载网络融合以进行操作控制车用资讯娱乐系统(Car Infotainment)。
其中该媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20以塑胶光纤(POF)作为传输媒媒介；而该媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20采总线(Bus)网络排列、星状(Star)网络排列、环状(Ring)网络排列、双环状(Double Ring)网络排列、树状(Tree)网络排列、网状(Mesh)网络排列及混合状(Hybrid)网络排列等其中任一排列；而控制区域网络(Control AreaNetwork，简称CAN Bus)34供引擎控制、车门控制、车顶控制、空调控制和照明控制及娱乐控制等其中任一种装置来传递控制信号；另该影像显示模块30内进一步设有存储单元35，供储存多媒体影音信号及数据；且该液晶显示器(TFT)32进一步设有触控式荧幕321，使具有多媒体视讯共享和独立随选播放功能(Multi-seat &Multi-user)，供使用者能独立操作点选所需画面；另该影像显示模块30设于座位的头枕后方内，供后座者操作观赏；或影像显示模块30以支架方式架设于座位旁，供乘座者来操作观赏；而另车载控制平台内进一步设有一中央控制模块11、一输入/输出相容单元(I/O Companion)12、至少一车外通讯单元14、至少一车内通讯单元15及扩充单元16，而该中央控制模块11设有一处理器(CPU)111，该处理器111供车外通讯单元14及扩充单元16来连接，而处理器111内设有一多工总线(Multiplex Bus)1112供输入/输出相容单元(I/O Companion)12及车内通讯单元15来连接，且输入/输出相容单元(I/OCompanion)12内设有网络接口控制器(INICs)121供媒体导向系统主定时产生单元(MOST Timing Master)13连接；再者该影像显示模块30进一步设有连接接口，以供通过连接接口来连接外部的影音装置。
请参阅图1-图3，本实用新型的车载网络结合多媒体娱乐控制系统最佳实施方式是于小型车辆(如汽车)前座的头枕后方内设有影像显示模块30(图未示)，供后座者操作观赏，或于大型车辆(如游览车)的每一座位旁以支架方式架设有影像显示模块30，供乘座者来操作观赏，其中于小型车辆或大型车辆上皆设有车载控制平台(Head Unit)10，通过车载网络无缝整合技术将媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20或媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20结合控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)34来融合，并协同整合控制区域网络(CAN)34及媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20之间的沟通协定，以期能控制车内的音响装置、车载电视、全球定位系统、车载电话及影音拨放装置等相关车用资讯娱乐系统(Car Infotainment)，并能通过车载控制平台10中的媒体导向系统主定时 产生单元(MOST Timing Master)13来协调从多媒体伺服器(Media Center)40中，将多媒体影音信号及数据通过媒体总线接口(Media Local Bus)41连接(可为串接或并接方式)到媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20的节点(Node)21上，以点对点传输方式(Peer-to-Peer)传输到多台影像显示模块30中以供观赏，藉此每一台影像显示模块30能同步显示相同的画面(如播放影片或电视)或每一台影像显示模块30能显示不同的画面(如一台播电视另一台播影片)，使多媒体伺服器(Media Center)40具有一对多台影像显示模块30的功能。
另该车载控制平台(Head Unit)10内设有一中央控制模块11、一输入/输出相容单元(I/O Companion)12、一媒体导向系统主定时产生单元(MOST Timing Master)13、至少一车外通讯单元14、至少一车内通讯单元15及扩充单元16，其中该中央控制模块11设有一处理器(CPU)111，该处理器111负责接收车内外的所有信号并加以整合并控制其运作，且处理器111与至少一车外通讯单元14连接或亦可全部连接，其中该车外通讯单元14为调谐器(Tuner)141、全球微波存取互通性(WiMAX)系统142、全球卫星定位系统(GPS)143及全球移动通讯系统(GSM)等其中任一系统，藉此使车辆可以通过车外通讯单元14来与外界连系与沟通。另该处理器111亦与扩充单元16连接，该扩充单元16为蓝牙通讯接口(Bluetooth)161、通用串列总线(USB)162及存储卡槽(Memory Card)163等其中任一种装置，而通过蓝牙传输接口(Bluetooth)161来传输频率为2.45GHz的短距离无线信号，除了数位数据外也可传送声音，而通过通用总线(USB)162来与外部装置连接，同时具有即插即用(Plug-and-Play)及热插拔(Hot Attach &Detach)的特性，且可支援到USB2.0及USB3.0的规格，另通过存储卡槽(Memory Card)163来支援多种格式的存储卡如SD卡、CF卡、MS卡、XD卡等使用，以供扩充来存取数据。再者，该处理器111内部设有多工总线(Multiplex Bus)1112来接收自车内不同总线(Bus)所传递的影音信号并加以整合使的运作顺畅，其中多工总线(Multiplex Bus)1112供输入/输出相容单元(I/O Companion)12及车内通讯单元15来连接，而车内通讯单元15为局部互连网络(LIN Bus)151及控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)152其中任一接口，且控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)152是一种分散式的串列通讯总线，让数据可在各个分散式模块间传送，且能解决车辆内的各电 子控制单元间的传输问题，形成汽车电子内部的控制网络，而控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)152在总线上操作，能满足高速和错误敏感的需求，使之与车载控制平台(Head Unit)10间能相互传递信号。另局部互连网络(LIN Bus)151是一种用于汽车中分散式电子系统的低成本串列通讯总线，该局部互连网络(LIN Bus)151是在12伏特(V)单线总线上操作，以满足低速、低频宽的需求，使之与车载控制平台(Head Unit)10间能相互传递信号。而多工总线(Multiplex Bus)1112另连接一输入/输出相容单元(I/O Companion)12，以供接收自媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20的信号，且输入/输出相容单元(I/OCompanion)12内设有网络接口控制器(INICs)121供与媒体导向系统主定时产生单元(MOST Timing Master)13连接，而媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20是一种车内最新网络接口标准有MOST25、MOST50及MOST150技术等，藉此使汽车或其他运输交通工具内的多媒体组件能够互连以传递影音数据，而本实用新型采用最新技术使具备有串流模式接接口接口设计，且IP核心会自动整理串流通道，并加强时序控制的灵活度与音讯串流设计的弹性，让数据能以即时模式进行处理，大幅降低了处理器111与处理器总线的数据流量，达到精简设计、降低成本的目的，且媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20设有多节点(Node)21，通过节点(Node)21连接(可为串接或并接方式)以形成媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20的主要骨干链路，其中该网络以塑胶光纤(POF)作为传输媒介，而该媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20的拓扑结构采总线(Bus)网络排列、星状(Star)网络排列、环状(Ring)网络排列、双环状(Double Ring)网络排列、树状(Tree)网络排列、网状(Mesh)网络排列及混合状(Hybrid)网络排列等其中任一排列方式，且该节点(Node)21具有点对点(Peer-to-Peer)传输方式及随插即用(Plug-and-play)机制，让使用上更方便，并可依据不同的市场与客户需求快速变动，而网络上最多可支援64个节点，且能随时增减节点数，并通过媒体导向系统主定时产生单元(MOST Timing Master)13负责持续送出数据讯框到环状拓扑结构连接中，除此之外其他的节点21为时序受控单元(Timing Slave)，受控单元若处在闲置、休眠等状态，也会不断接收到来自媒体导向系统主定时产生单元13所 发送出来的同序(preamble)、信头(packet header)。然而，若从其传输速率分析，则局部互连网络(LIN Bus)151为20Kbps，控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)152为1Mbps，对重视即时性的多媒体资讯传输而言，似乎略嫌不足，相对地，媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20采用光纤线路传输，更适合高速、大量的数据传输，且因没有接地回路而可免除电磁干扰，传输较稳定，尤其适合做为针对车控系统中的多媒体资讯传输设计。
再者，而每一影像显示模块30接于节点(Node)21上，以连接(可为串接或并接方式)成媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20的骨干链路，其中该影像显示模块30设有一中央控制模块31、一液晶显示器(TFT)32、一媒体总线接口(Media Local Bus)33及一控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)34，该中央控制模块30设有一处理器(CPU)311及微控制器(MCU)312，而该微控制器(MCU)312与控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)34连接，以供将控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)34内的控制信号传递到处理器311中，而媒体总线接口(Media Local Bus)33与处理器(CPU)311连接，通过媒体总线接口(Media Local Bus)33连接(可为串接或并接方式)到媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOSTBus)20的节点(Node)21上，以传接来自媒体导向系统网络(Media Oriented Systems Transport，简称MOST Bus)20的多媒体影音影音信号及数据，而处理器311整合媒体总线接口(Media Local Bus)33及控制区域网络(Control Area Network，简称CAN Bus)34所传递的多媒体影音信号及数据和控制信号，并将多媒体影音信号及数据和控制信号通过液晶显示器(TFT)32来呈现欲显示的画面，另该影像显示模块30内进一步设有存储单元(DDR)35，以供将多媒体伺服器40内的多媒体影音信号及数据能暂时储存于存储单元(DDR)35，降低网络容量的负荷，且该液晶显示器(TFT)32进一步设有触控式荧幕321，使具有多媒体视讯共享和独立随选播放功能(Multi-seat&Multi-user)，供使用者能独立操作点选所需画面，而影像显示模块30进一步设有连接接口(图未示)，以供通过连接接口来连接外部的影音装置，该外部的影音装置如卫星电视、游戏机、数字电视、倒车摄影等装置，使乘客能方便操作接口来选择个人的资讯娱乐系统，藉此通过影像显示模块30来结合多重网络，以 进行操作控制车用资讯娱乐系统(Car Infotainment)，且能进行多媒体影音信号及数据的播放和录制，并连接多种媒体储存格式及支持主要连接标准，如：蓝牙通讯接口(Bluetooth)、通用串列总线(USB)等，此外，也能够支持即将和数字权限管理(DRM：Digital Right Management)技术整合的下一代媒体格式，并支持微软的Windows Media Player对应装置，以提高车辆内的车用资讯娱乐系统的应用。
由以上详细说明，可使熟知本项技艺者明了本实用新型的确可达成前述目的，实已符合专利法的规定，爰提出专利申请。
但以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围；因此，凡依本实用新型申请专利范围及实用新型说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。
Claims (10)
1.一种车载网络结合多媒体娱乐控制系统，其特征在于，包括有：
一车载控制平台，该车载控制平台内设有媒体导向系统主定时产生单元；
一媒体导向系统网络，该媒体导向系统网络与所述媒体导向系统主定时产生单元连接，而所述媒体导向系统网络设有多节点，通过节点连接以形成媒体导向系统网络的主要骨干链路；
一多媒体伺服器，该多媒体伺服器设有媒体总线接口，通过所述媒体总线接口连接到媒体导向系统网络的节点上，以供输出储存于多媒体伺服器内的多媒体影音信号及数据；以及
至少一影像显示模块，该显像显示模块设有一中央控制模块、一液晶显示器、一媒体总线接口及一控制区域网络，该中央控制模块设有一处理器及微控制器，而该微控制器与该控制区域网络连接，以供将该控制区域网络内的控制信号传递到所述处理器中，而所述媒体总线接口与所述处理器连接，通过所述媒体总线接口连接到所述媒体导向系统网络的节点上，以传接来自多媒体伺服器的多媒体影音信号及数据，而所述处理器整合媒体总线接口及控制区域网络所传递的多媒体影音信号及数据和控制信号，并将多媒体影音信号及数据和控制信号通过液晶显示器来呈现画面。
2.如权利要求1所述的车载网络结合多媒体娱乐控制系统，其特征在于，该媒体导向系统网络以塑胶光纤作为传输媒介。
3.如权利要求1所述的车载网络结合多媒体娱乐控制系统，其特征在于，该媒体导向系统网络采取总线网络排列、星状网络排列、环状网络排列、双环状网络排列、树状网络排列、网状网络排列或混合状网络排列。
4.如权利要求1所述的车载网络结合多媒体娱乐控制系统，其特征在于，该控制区域网络供引擎控制装置、车门控制装置、车顶控制装置、空调控制装置、照明控制装置或娱乐控制装置来传递控制信号。
5.如权利要求1所述的车载网络结合多媒体娱乐控制系统，其特征在于，该影像显示模块内进一步设有存储单元，供储存多媒体影音信号及数据。
6.如权利要求1所述的车载网络结合多媒体娱乐控制系统，其特征在于，该液晶显示器进一步设有触控式荧幕。
7.如权利要求1所述的车载网络结合多媒体娱乐控制系统，其特征在于，该影像显示模块设于座位的头枕后方内。
8.如权利要求1所述的车载网络结合多媒体娱乐控制系统，其特征在于，该影像显示模块以支架方式架设于座位旁。
9.如权利要求1所述的车载网络结合多媒体娱乐控制系统，其特征在于，该车载控制平台内进一步设有一中央控制模块、一输入/输出相容单元、至少一车外通讯单元、至少一车内通讯单元及扩充单元，而该中央控制模块设有一处理器，该处理器供车外通讯单元及扩充单元来连接，而所述处理器内设有一多工总线供输入/输出相容单元及车内通讯单元来连接，且所述输入/输出相容单元内设有网络接口控制器供所述媒体导向系统主定时产生单元连接。
10.如权利要求1所述的车载网络结合多媒体娱乐控制系统，其特征在于，该影像显示模块进一步设有连接接口，以供通过该连接接口来连接外部的影音装置。
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