CN210016458U - 车载信号收发装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车电子技术技术领域，尤其涉及一种车载信号收发装置。该车载信号收发装置包括设置在汽车驾驶台上的车内中控收发模块和设置在汽车车外的车外信号收发模块；车外信号收发模块包括车外无线通信模块和车载信号收发模块，车载信号收发模块包括与车外无线通信模块相连的车载信号处理电路板和与车载信号处理电路板相连的车载信号收发天线；车内中控收发模块包括车内中控处理模块和车内无线通信模块，车外无线通信模块与车内无线通信模块通过无线网络相连。该装置采用车内无线通信模块和车外无线通信模块通过无线网络进行通信，以传输车载信号，以达到实现车载信号收发的目的，而且无需采用天线线束相连，有助于降低成本并方便安装。

Description

车载信号收发装置

技术领域

本实用新型涉及汽车电子技术技术领域，尤其涉及一种车载信号收发装置。

背景技术

随着汽车技术的快速发展，在汽车内配置车载信号收发装置，以实现收听广播和车辆定位等功能已经成为当前车辆制造的标配。该车载信号收发装置包括集成在汽车中控(Automobile console，是控制汽车空调、音响等舒适娱乐装置的控制平台)上的用于实现信号处理的信号收发处理模块、用于发送和接收信号的信号收发天线以及用于连接汽车中控和信号收发信号的天线连接模块。该天线连接模块包括天线线束和设置在天线线束上的天线连接器。

在当前车辆制造过程中，将信号收发处理模块集成在汽车中控内，该汽车中控布置在驾驶台上；信号收发处理模块对应的信号收发天线通常布置汽车车顶上，汽车中控与信号收发天线之间需采用天线连接模块相连，以进行信号传输。为了保证信号传输的质量和效率，天线线束需采用线材单价较高的屏蔽线，而天线连接器也需采用造价较贵的带有屏蔽功能的连接器，导致天线整体价格较高，而且，汽车中控与信号收发天线之间距离较远，使得天线线束和天线连接器存在布线麻烦。

实用新型内容

为了克服当前车载信号收发装置存在的价格昂贵且安装不方便的技术问题，提供一种车载信号收发装置。

本实用新型提供一种车载信号收发装置，包括设置在汽车驾驶台上的车内中控收发模块和设置在汽车车外的车外信号收发模块；

所述车外信号收发模块包括车外无线通信模块和与所述车外无线通信模块相连的车载信号收发模块，所述车载信号收发模块包括与所述车外无线通信模块相连的车载信号处理电路板和与所述车载信号处理电路板相连的车载信号收发天线；

所述车内中控收发模块包括车内中控处理模块和与所述车内中控处理模块相连的车内无线通信模块，所述车外无线通信模块与所述车内无线通信模块通过无线网络相连。

优选地，所述车载信号收发模块包括GPS信号收发模块，所述GPS信号收发模块包括GPS信号处理电路板和与所述GPS信号处理电路板相连的GPS信号收发天线。

优选地，所述GPS信号收发天线具体为焊接在所述GPS信号处理电路板上的陶瓷天线。

优选地，所述车载信号收发模块包括FM/AM信号收发模块，所述FM/AM信号收发模块包括FM/AM信号处理电路板和与所述FM/AM信号处理电路板相连的FM/AM信号收发天线。

优选地，所述FM/AM信号收发天线包括用于实现FM信号收发的FM信号收发天线和用于实现AM信号收发的AM信号收发天线。

优选地，所述车外无线通信模块和所述车内无线通信模块均为蓝牙无线通信模块。

优选地，所述车外无线通信模块和所述车内无线通信模块为同一型号的蓝牙无线通信模块。

优选地，所述蓝牙无线通信模块包括蓝牙信号处理电路板和与所述蓝牙信号处理电路板相连的蓝牙信号收发天线。

优选地，所述蓝牙信号收发天线包括陶瓷天线或PCB天线。

优选地，所述车外无线通信模块和所述车内无线通信模块均为WiFi无线通信模块或Zigbee无线通信模块。

上述车载信号收发装置中，在汽车驾驶台上设有与车内中控处理模块相连的车内无线通信模块，而汽车车外设有与车载信号处理电路板相连的车载信号收发天线和车外无线通信模块，采用车内无线通信模块和车外无线通信模块通过无线网络进行通信，可使车内中控处理模块与车载信号收发天线进行信号传输，以达到实现车载信号收发的目的，而且无需采用天线线束相连，有助于降低成本并方便安装。

附图说明

图1是本实用新型一实施例中车载信号收发装置的一示意图；

图2是本实用新型一实施例中车载信号收发装置的另一示意图。

图中：10、车内中控收发模块；11、车内中控处理模块；12、车内无线通信模块；121、第一蓝牙信号处理电路板；122、第一蓝牙信号收发天线；13、车内电源模块；20、车外信号收发模块；21、车外无线通信模块；211、第二蓝牙信号处理电路板；212、第二蓝牙信号收发天线；22、车载信号收发模块；22A、GPS信号收发模块；22B、FM/AM信号收发模块；221、车载信号处理电路板；221A、GPS信号处理电路板；221B、FM/AM信号处理电路板；222、车载信号收发天线；222A、GPS信号收发天线；222B、FM/AM信号收发天线；23、车外电源模块。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“径向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1示出本实施例所提供的车载信号收发装置的示意图。如图1所示，该车载信号收发装置包括设置在汽车驾驶台上的车内中控收发模块10和设置在汽车车外的车外信号收发模块20。其中，车内中控收发模块10是设置在汽车驾驶台上的集成汽车中控功能以及信号收发功能的模块。该车外信号收发模块20是设置在汽车车外，用于实现信号收发功能的模块。该车外信号收发模块20具体可以设置在汽车车顶的外部，用于实现信号收发功能。车内中控收发模块10和车外信号收发模块20所要收发的信号是汽车与外界进行交互的车载信号。

车外信号收发模块20包括车外无线通信模块21和与车外无线通信模块21相连的车载信号收发模块22，车载信号收发模块22包括与车外无线通信模块21相连的车载信号处理电路板221和与车载信号处理电路板221相连的车载信号收发天线222。该车外无线通信模块21是设置在汽车车外的用于与车内无线通信模块12通过无线网络进行通信的模块。该车载信号收发模块22是集成信号处理和信号收发功能的模块。该车载信号收发模块22具体包括用于实现信号处理功能的车载信号处理电路板221和用于实现信号收发功能的车载信号收发天线222。具体地，车载信号处理电路板221与车外无线通信模块21相连，以便通过与车外无线通信模块21与车内中控收发模块10通信，以实现信号交互。

可以理解地，为了保证车外信号收发模块20的功能实现，该车外信号收发模块20还包括与车外无线通信模块21和车载信号收发模块22相连的车外电源模块23，车外电源模块23用于给车外无线通信模块21和车载信号收发模块22供电，以保证其功能实现。一般来说，车外电源模块23用于给车外无线通信模块21和车载信号收发模块22提供3.3V的电源，以使车外无线通信模块21和车载信号收发模块22正常工作。

车内中控收发模块10包括车内中控处理模块11和与车内中控处理模块11相连的车内无线通信模块12，车外无线通信模块21与车内无线通信模块12通过无线网络相连。车内中控处理模块11是设置在汽车驾驶台上的用于实现汽车中控功能的模块。车内无线通信模块12是设置在汽车驾驶台上的用于实现与车外无线通信模块21通过无线网络进行通信的模块。

可以理解地，为了保证车内中控收发模块10的功能实现，该车内中控收发模块10还包括与车内中控处理模块11和车内无线通信模块12相连的车内电源模块13，车内电源模块13用于给车内中控处理模块11和车内无线通信模块12供电，以保证其功能实现。例如，车内电源模块13可以将汽车蓄电池的12-24V的电压转换成3.3V的电压，并提供给车内中控处理模块11和车内无线通信模块12，以保证其正常工作。

本实施例中，车内中控收发模块10包括车内中控处理模块11和与车内中控处理模块11相连的车内无线通信模块12，而车外信号收发模块20包括车载信号处理电路板221和与车载信号处理电路板221相连的车外无线通信模块21，车内无线通信模块12与车外无线通信模块21通过无线网络相连，可实现车内中控处理模块11与车载信号处理电路板221通信，而车载信号处理电路板221与车载信号收发天线222相连，因此，可使车内中控处理模块11可获取车载信号收发天线222接收到的车载信号或者通过车载信号收发天线222发送车载信号，以达到车载信号收发的目的，由于车载信号收发过程中无线网线通信，无需采用天线线束进行信号传输，有助于天线线束及天线连接器的制造成本，方便安装，也避免天线线束布线麻烦的问题。

例如，在信号接收过程中，车载信号收发天线222可接收来自外界的原始信号并将该原始信号发送给车载信号处理电路板221，车载信号处理电路板221对原始信号进行处理后获取处理信号，将该处理信号通过无线网络发送给车内中控处理模块11，以使车内中控处理模块11接收到处理信号。在信号发送过程中，车内中控处理模块11生成原始信号，将该原始信号通过无线网络发送给车载信号处理电路板221，车载信号处理电路板221将原始信号进行处理后获取处理信号，并通过车载信号收发天线222发送该处理信号，从而实现车载信号收发目的。

本实施例所提供的车载信号收发装置中，在汽车驾驶台上设有与车内中控处理模块11相连的车内无线通信模块12，而汽车车外设有与车载信号处理电路板221相连的车载信号收发天线222和车外无线通信模块21，采用车内无线通信模块12和车外无线通信模块21通过无线网线进行通信，可使车内中控处理模块11与车载信号收发天线222进行信号传输，以达到实现车载信号收发的目的，而且无需采用天线线束相连，有助于降低成本并方便安装。

在一实施例中，如图2所示，车载信号收发模块22可以包括GPS信号收发模块22A，GPS信号收发模块22A是用于接收GPS卫星信号，以实现汽车定位的模块。GPS信号收发模块22A包括GPS信号处理电路板221A和与GPS信号处理电路板221A相连的GPS信号收发天线222A。GPS信号收发天线222A是用于接收GPS卫星信号或者用于发送定位请求信号的天线。GPS信号处理电路板221A是用于对GPS卫星信号进行处理或者根据车内中控处理模块11的定位指令生成定位请求信号的电路板。该GPS信号处理电路板221A上设有用于串行接收数据的RXD0串口和用于串行发送数据的TXD0串口；相应地，车外无线通信模块21上设有串行发送数据的TXD0串口和用于串行接收数据的RXD0串口，使得GPS信号处理电路板221A与车外无线通信模块21之间采用可实现串口通信的总线(如VPB总线)相连，以实现两者之间数据交互。

例如，GPS信号处理电路板221A通过车外无线通信模块21接收来自车内中控处理模块11的定位指令，基于该定位指令生成相应的定位请求信号，并通过GPS信号收发天线222A向GPS定位卫星发送该定位请求信号；GPS定位卫星接收到定位请求信号后，向GPS信号收发天线222A发送GPS卫星信号；GPS信号收发天线222A将接收到的GPS卫星信号发送给GPS信号处理电路板221A，通过GPS信号处理电路板221A对GPS卫星信号进行处理，获取GPS位置信息，将该GPS位置信息通过车外无线通信模块21发送给车内中控处理模块11，以使车内中控处理模块11获知该GPS位置信息，以实现汽车定位目的。由于GPS信号处理电路板221A和GPS信号收发天线222A均设置在汽车车外，GPS信号处理电路板221A可通过车外无线通信模块21与车内中控处理模块11通信，无需采用天线线束相连，有助于降低GPS信号处理电路板221A的制造成本，且在安装时无需进行天线线束布线安装，使得GPS信号收发模块22A安装过程简单方便。

在一实施例中，GPS信号收发天线222A具体为焊接在GPS信号处理电路板221A上的陶瓷天线，陶瓷天线具有占用电路板的面积小，且调试工作量较少的优点。

在一实施例中，如图2所示，车载信号收发模块22包括FM/AM信号收发模块22B，FM/AM信号收发模块22B包括FM/AM信号处理电路板221B和与FM/AM信号处理电路板221B相连的FM/AM信号收发天线222B。FM是短波，AM是中波，分别代表不同的波长；FM是调频立体声,音质最好，但是只能接收到本地信号；AM是中波,音质次之，能接收到中远程信号。即FM/AM信号收发模块22B是用于接收和发送FM信号或AM信号并进行信号处理的模块。FM/AM信号收发天线222B是用于接收FM信号或者AM信号，或者发送用于获取FM信号或AM信号的音频请求信号的天线。FM/AM信号处理电路板221B是用于对FM信号或AM信号进行处理或者根据车内中控处理模块11的控制指令生成音频请求信号的电路板。该FM/AM信号处理电路板221B的功能可采用Si47903芯片实现。

该FM/AM信号处理电路板221B上设有模拟信号处理单元或数字信号处理单元，并配置与模拟信号处理单元和数字信号处理单元相对应的信号传输引脚，通过相应的信号传输引脚将处理后的信号发送给车外无线通信模块21，以实现信号传输。该模拟信号处理单元工作时，可以将FM/AM信号收发天线222B接收到的FM信号或AM信号转换成模拟音频信号，并将该模块音频信号通过AUDIO_R和AUDIO_L等信号传输引脚发送给车外无线通信模块21，以便通过无线网络发送给车内中控处理模块11，采用模拟信号处理单元处理的成本较低。数字信号处理单元工作，可以将FM/AM信号收发天线222B接收到的FM信号或AM信号转换成数字音频信号，并将该数字音频信号通过I2S_BCK、I2S_WS和I2S_SD_0等信号传输引脚发送给车外无线通信模块21，以便通过无线网络发送给车内中控处理模块11，采用数字信号处理单元处理的抗干扰能力更强。

在一实施例中，FM/AM信号收发天线222B包括用于实现FM信号收发的FM信号收发天线和用于实现AM信号收发的AM信号收发天线。即FM/AM信号收发模块22B中包括一个用于进行FM信号或AM信号进行处理的FM/AM信号处理电路板221B以及与FM/AM信号处理电路板221B相连的一个专用于实现对FM信号收发的FM信号收发天线和一个专用于实现对AM信号收发的AM信号收发天线。由于FM信号是采用调频方式接收信号，则其FM信号收发天线为外置天线；而AM信号是采用调幅方式接收信号，则其AM信号收发天线可以为内置天线，如内置碳棒式天线。

在一实施例中，车外无线通信模块21和车内无线通信模块12均为蓝牙无线通信模块。即车外无线通信模块21和车内无线通信模块12通过蓝牙网络进行通信，以实现信号在车外无线通信模块21和车内无线通信模块12之间传输。本实施例中，采用车外无线通信模块21和车内无线通信模块12进行通信，无需采用天线线束传输信号，有助于节省天线线束的制造成本且避免线束线束布线安装的不方便。

在一实施例中，车外无线通信模块21和车内无线通信模块12为同一型号的蓝牙无线通信模块。可以理解地，车外无线通信模块21和车内无线通信模块12采用同一型号的蓝牙无线通信模块，可以避免两个蓝牙无线通信模块之间的兼容性问题，保证两者之间通信的顺畅。

在一实施例中，蓝牙无线通信模块包括蓝牙信号处理电路板和与蓝牙信号处理电路板相连的蓝牙信号收发天线。蓝牙信号收发天线是用于收发蓝牙信号的天线。蓝牙信号处理电路板是用于处理蓝牙信号的电路板。

本实施例中，车内无线通信模块12对应的蓝牙无线通信模块包括第一蓝牙信号处理电路板121和与第一蓝牙信号处理电路板121相连的第一蓝牙信号收发天线122。相应地，车外无线通信模块21对应的蓝牙无线通信模块包括第二蓝牙信号处理电路板211和与第二蓝牙信号处理电路板211相连的第二蓝牙信号收发天线212。

由于本实施例所提供的车载信号收发装置中，需采用蓝牙无线通信模块传输GPS位置信息和音频信号(包括模拟音频信号或数字音频信号)，因此，该蓝牙信号处理电路板上需设置有用于传输GPS位置信息的信号传输引脚(如UART_TX和UART_RX)和用于传输音频信号的信号传输引脚(如用于传输模拟音频信号的DACR和DACL)。

例如，GPS信号收发天线222A接收到GPS卫星信号并发送给GPS信号处理电路板221A，GPS信号处理电路板221A将该GPS卫星信号处理成GPS位置信息，将该GPS位置信息通过UART_RX传输到车外无线通信模块21对应的蓝牙信号处理电路板，该蓝牙信号处理电路板将GPS位置信息转换成蓝牙信号，并通过蓝牙网络发送给车内无线通信模块12对应的蓝牙信号收发天线，通过其对应的蓝牙信号处理电路板进行处理，转换成GPS位置信息，再通过UART_TX发送给车内中控处理模块11，以实现车辆定位功能。

在一实施例中，蓝牙信号收发天线包括陶瓷天线或PCB天线。PCB天线直接做在电路板上,成本低但需要较大空间,调试工作量大；陶瓷天线成本高,占用电路板面积小,调试工作量相对小,可根据实际情况选择相应天线类型。

在一实施例中，车外无线通信模块21和车内无线通信模块12均为WiFi无线通信模块或Zigbee无线通信模块。即车外无线通信杨和车内无线通信模块12还可以WiFi网络或者Zigbee进行通信，以实现信号传输，无需采用天线线束传输信号，有助于节省天线线束的制造成本且避免线束线束布线安装的不方便。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车载信号收发装置，其特征在于，包括设置在汽车驾驶台上的车内中控收发模块和设置在汽车车外的车外信号收发模块；

所述车外信号收发模块包括车外无线通信模块和与所述车外无线通信模块相连的车载信号收发模块，所述车载信号收发模块包括与所述车外无线通信模块相连的车载信号处理电路板和与所述车载信号处理电路板相连的车载信号收发天线；

所述车内中控收发模块包括车内中控处理模块和与所述车内中控处理模块相连的车内无线通信模块，所述车外无线通信模块与所述车内无线通信模块通过无线网络相连。

2.如权利要求1所述的车载信号收发装置，其特征在于，所述车载信号收发模块包括GPS信号收发模块，所述GPS信号收发模块包括GPS信号处理电路板和与所述GPS信号处理电路板相连的GPS信号收发天线。

3.如权利要求2所述的车载信号收发装置，其特征在于，所述GPS信号收发天线具体为焊接在所述GPS信号处理电路板上的陶瓷天线。

4.如权利要求2所述的车载信号收发装置，其特征在于，所述车载信号收发模块包括FM/AM信号收发模块，所述FM/AM信号收发模块包括FM/AM信号处理电路板和与所述FM/AM信号处理电路板相连的FM/AM信号收发天线。

5.如权利要求4所述的车载信号收发装置，其特征在于，所述FM/AM信号收发天线包括用于实现FM信号收发的FM信号收发天线和用于实现AM信号收发的AM信号收发天线。

6.如权利要求1所述的车载信号收发装置，其特征在于，所述车外无线通信模块和所述车内无线通信模块均为蓝牙无线通信模块。

7.如权利要求6所述的车载信号收发装置，其特征在于，所述车外无线通信模块和所述车内无线通信模块为同一型号的蓝牙无线通信模块。

8.如权利要求6所述的车载信号收发装置，其特征在于，所述蓝牙无线通信模块包括蓝牙信号处理电路板和与所述蓝牙信号处理电路板相连的蓝牙信号收发天线。

9.如权利要求8所述的车载信号收发装置，其特征在于，所述蓝牙信号收发天线包括陶瓷天线或PCB天线。

10.如权利要求1所述的车载信号收发装置，其特征在于，所述车外无线通信模块和所述车内无线通信模块均为WiFi无线通信模块或Zigbee无线通信模块。

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