CN214851836U - 一种车载网络通信终端平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种车载网络通信终端平台，包括5G‑V2X集成模块，WiFi模块以及MCU；5G‑V2X集成模块配置有PCIE接口，MCU配置有串口，WiFi模块分别通过PCIE接口、串口与5G‑V2X集成模块、MCU相连接；还包括WiFi天线、5G天线以及V2X天线，WiFi天线与WiFi模块相连接，5G天线以及V2X天线与5G‑V2X集成模块相连接；还包括以太网接口单元，以太网接口单元与5G‑V2X集成模块相连接；车载网络通信终端平台通过MCU与车载单元交互通信，用户端通过WiFi模块与5G‑V2X集成模块实现网络通信，车载单元通过以太网接口单元与5G‑V2X集成模块进行网络通信。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及车载终端技术，尤其涉及一种车载网络通信终端平台。
背景技术
目前车载网联通信终端大多是T-box或者车载OBU，车载网联通信终端具备远程无线通讯、GPS卫星定位、加速度传感测量和CAN通讯等功能。车载网联通信终端可以为整车提供远程通讯接口，上传车数据采集、行驶轨迹记录、车辆故障监控等数据；实现开闭锁控制、空调控制等；为车辆提供4G无线热点分享等服务。
目前车载网联通信终端不能满足5G高速网络下的大带宽需求。同时，车载网联通信终端与车内控制器的通信受带宽限制，不能满足车内控制器通过车载网联通信终端与云端后台的高速OTA升级需求。
实用新型内容
本实用新型提供一种车载网络通信终端平台，以达到降低车载网络通信终端平台成本，提高车载网络通信终端平台通信速率的目的。
本实用新型实施例提供了一种车载网络通信终端平台，包括5G-V2X集成模块，WiFi模块以及MCU；
所述5G-V2X集成模块配置有PCIE接口，所述MCU配置有串口，所述WiFi模块分别通过所述PCIE接口、串口与所述5G-V2X集成模块、MCU相连接；
还包括WiFi天线、5G天线以及V2X天线，所述WiFi天线与所述WiFi模块相连接，所述5G天线以及V2X天线与所述5G-V2X集成模块相连接；
还包括以太网接口单元，所述以太网接口单元与所述5G-V2X集成模块相连接；
车载网络通信终端平台通过所述MCU与车载单元交互通信，用户端通过所述WiFi模块与所述5G-V2X集成模块实现网络通信，所述车载单元通过所述以太网接口单元与所述5G-V2X集成模块进行网络通信。
进一步的，还配置有备用电池；
所述备用电池与所述MCU相连接，所述MCU控制所述备用电池的通断，当电源故障时为所述车载网络通信终端平台供电。
进一步的，还包括收音机单元；
所述收音机单元分别与所述5G-V2X集成模块以及MCU相连接。
进一步的，还配置有CAN通信模块；
所述CAN通信模块与所述MCU相连接，所述CAN通信模块用于所述MCU与所述车载单元进行CAN通信。
进一步的，还包括电平转换单元；
所述电平转换单元与所述5G-V2X集成模块以及所述MCU相连接。
进一步的，还配置有紧急呼叫单元；
所述紧急呼叫单元与所述MCU相连接，所述紧急呼叫单元用于电话求援。
进一步的，所述WiFi天线采用板载天线。
进一步的，所述5G天线分为5G板载天线和5G外置天线；
所述5G外置天线与所述V2X天线构成集成天线。
进一步的，还包括定位单元；
所述定位单元与所述5G-V2X集成模块相连接。
进一步的，所述定位单元包括GNSS模块和GNSS天线；
所述GNSS模块与所述5G-V2X集成模块相连接，所述GNSS天线配置在所述集成天线内。
本实用新型提出的车载网络通信终端平台配置集成5G-V2X集成模块，5G模块和V2X集成在一起，而非分立设置，车载网络通信终端平台中无需设置配置有V2X协议栈的SoC芯片，可以减少车载网络通信终端平台的成本；车载网络通信终端平台还配置有WiFi模块，WiFi模块通过PCIE接口与5G-V2X集成模块相连接，基于PCIE接口，5G-V2X集成模块和WiFi模块可以实现高速的数据交互，进而使用户借助WiFi模块共享5G网络，满足用户对高速数据传输的需求。
附图说明
图1是实施例中的车载网络通信终端平台结构框图；
图2是实施例中的另一种车载网络通信终端平台结构框图；
图3是实施例中的备用电池连接结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是实施例中的车载网络通信终端平台结构框图，参考图1，本实施例提出一种车载网络通信终端平台，包括5G-V2X集成模块100，WiFi模块200以及MCU 300。
5G-V2X集成模块100配置有PCIE接口，MCU 300配置有串口，WiFi模块200分别通过PCIE接口、串口与5G-V2X集成模块100、MCU 300相连接。
还包括WiFi天线1、5G天线2以及V2X天线3，WiFi天线1与WiFi模块200相连接，5G天线2以及V2X天线3与5G-V2X集成模块100相连接。
还包括以太网接口单元U14，以太网接口单元U14与5G-V2X集成模块100相连接。
车载网络通信终端平台通过MCU 300与车载单元交互通信，用户端通过WiFi模块200与5G-V2X集成模块100实现网络通信，车载单元通过以太网接口单元U14与5G-V2X集成模块100进行网络通信。
示例性的，本实施例中，5G-V2X集成模块100的功能包括将车载网络通信终端平台接入5G网络，基于5G-V2X集成模块100和WiFi模块200可以在车内建立5G无线网络接入节点。
具体的，车载网络通信终端平台配置有5G-V2X集成模块100以及5G天线2，通过5G天线2 5G-V2X集成模块100可以与5G基站实现5G交互通信，5G-V2X集成模块100可以实现5G通信协议和WiFi通信协议的转换，将接收到的5G信号转换为高速WiFi信号，5G-V2X集成模块100通过PCIE接口将高速WiFi信号发送至WiFi模块200，再经由WiFi天线1实现WiFi信号的发射或接收。
示例性的，本实施例中，WiFi模块200作为无线路由器，用户端(包括5G设备或者非5G设备)可以通过WiFi模块200接收由5G-V2X集成模块100生成的高速WiFi信号，从而实现高速的网络数据交互。
示例性的，本实施例中，WiFi模块200通过串口UART与MCU 300相连接，MCU 300可以通过串口向WiFi模块200发送配置信息，实现对WiFi模块200的配置。
示例性的，本实施例中，5G-V2X集成模块100的功能还包括实现V2X通信，通过V2X天线3 5G-V2X集成模块100可以与基础通讯设施或者智能交通系统等实现交互通信。
5G-V2X集成模块100通过以太网接口单元U14与车载以太网相连接，与车辆以太网相连接的车载单元可以通过以太网接口单元U14与5G-V2X集成模块100实现数据交互，进而实现车载单元的软件更新或实现定制服务。
示例性的，本实施例中，5G-V2X集成模块100的可选型号为MH5000。
示例性的，本实施例中，MCU 300还与车载单元进行交互通信，例如串行通信、CAN通信等，从而实现向车载单元发送控制指令，或采集车载单元发送的数据信息。
示例性的，本实施例中，车载单元可以包括车载控制器、车载摄像系统、安全气囊系统、车灯系统等。
本实施例提出的车载网络通信终端平台配置集成5G-V2X集成模块，5G模块和V2X集成在一起，而非分立设置，车载网络通信终端平台中无需设置配置有V2X协议栈的SoC芯片，可以减少车载网络通信终端平台的成本；车载网络通信终端平台还配置有WiFi模块，WiFi模块通过PCIE接口与5G-V2X集成模块相连接，基于PCIE接口，5G-V2X集成模块和WiFi模块可以实现高速的数据交互，进而使用户借助WiFi模块共享5G网络，满足用户对高速数据传输的需求。
图2是实施例中的另一种车载网络通信终端平台结构框图，参考图2，作为一种可实施方案，在图1所示方案的基础上，车载网络通信终端平台还包括收音机单元U1，收音机单元U1分别与5G-V2X集成模块100以及MCU 300相连接。
参考图2，5G-V2X集成模块100配置有I2S接口，MCU 300配置有I2C接口，收音机单元U1通过I2S接口与5G-V2X集成模块100相连接，收音机单元U1通过I2C接口与MCU 300相连接。
参考图2，车载网络通信终端平台还配置有CODEC模块U6、AMP模块U7，CODEC模块U6与5G-V2X集成模块100相连接，AMP模块U7与CODEC模块U6相连接。
示例性的，本实施例中，CODEC模块U6通过PCM数字音频接口与5G-V2X集成模块100。
示例性的，收音机单元U1可以接收电台信号，收音机单元U1通过I2S通道将电台信号发送给5G-V2X集成模块100，5G-V2X集成模块100再通过PCM数字音频接口输出给CODEC模块U6，CODEC模块U6将电台信号转换成音频模拟信号后，通过AMP模块U7驱动放大，最后输出到外部扬声器。
示例性的，本实施例中，MCU 300通过I2C接口实现针对收音机单元U1的配置。
参考图2，车载网络通信终端平台还配置有MIC模块U5，MIC模块U5与CODEC模块U6相连接，MIC模块U5用于采集音频，通过CODEC模块U6将音频传输至5G-V2X集成模块100中。
示例性的，本实施例中，车载网络通信终端平台还配置有定位单元，定位单元与5G-V2X集成模块100相连接。
参考图2，定位单元包括GNSS模块U4和IMU模块U3，GNSS模块U4通过串口UART与5G-V2X集成模块100相连接，IMU模块U3通过I2C接口与5G-V2X集成模块100相连接。GNSS模块U4还配置有GNSS天线，GNSS天线配置在集成天线2000内。
示例性的，本实施例中，GNSS模块U4用于接收卫星定位信号，实现双频高精度定位，GNSS模块U4通过串口UART将实时定位数据发送给5G-V2X集成模块100。
IMU模块U3用于惯性定位，IMU模块U3通过I2C接口将惯性定位数据发送给5G-V2X集成模块100。
示例性的，参考图2，车载网络通信终端平台还配置有电平转换单元4，电平转换单元4与5G-V2X集成模块100以及MCU 300相连接。
示例性的，本实施例中，5G-V2X集成模块100可以与MCU 300通信相连接，其中，5G-V2X集成模块100的SPI接口通过电平转换单元4与MCU 300的I/O接口相连接，5G-V2X集成模块100通过串口UART与MCU 300的I/O接口相连接。
示例性的，5G-V2X集成模块100可以与MCU 300通信相连，例如，5G-V2X集成模块100可以将卫星定位数据或惯性定位数据发送给MCU 300，MCU 300基于上述定位数据实现预设的控制程序。
示例性的，参考图2，车载网络通信终端平台还配置有HSM模块U2，HSM模块U2通过SPI接口与5G-V2X集成模块100相连接，HSM模块U2用于5G-V2X集成模块100的数据加密。
参考图2，车载网络通信终端平台还配置有EMMC模块U8，EMMC模块U8通过SDIO接口与5G-V2X集成模块100相连接，EMMC模块U8作为5G-V2X集成模块100的存储单元，用于存储与5G-V2X集成模块100适配的软件程序或5G-V2X集成模块100下载的数据。
参考图2，车载网络通信终端平台还配置有eSIM模块U9，eSIM模块U9与5G-V2X集成模块100相连接，eSIM模块U9作为车载网络通信终端平台的网联通信模组，用于实现拨号上网。
参考图2，车载网络通信终端平台还配置有CAN通信模块U12，CAN通信模块U12与MCU 300相连接，CAN通信模块U12用于MCU 300与车载单元进行CAN通信。
参考图2，车载网络通信终端平台还配置有紧急呼叫单元U13，紧急呼叫单元U13与MCU 300相连接，紧急呼叫单元U13用于E-CALL/B-CALL信号识别，使MCU 300实现预设的控制程序。
参考图2，车载网络通信终端平台还配置有BLU模块U11，BLU模块U11通过串口UART与MCU 300相连接，BLU模块U11用于与蓝牙钥匙通信连接，配合MCU 300实现蓝牙钥匙功能。
参考图2，车载网络通信终端平台还配置有惯导模块U10，惯导模块U10与MCU 300相连接，惯导模块U10用于车载网络通信终端平台的定位，配置MCU 300实现车载网络通信终端平台的异常拖动预警。
示例性的，结合图1和图2，作为一种可实施方案，WiFi天线1配置为板载天线，5G天线分为5G板载天线和5G外置天线。
示例性的，参考图2，板载天线单元1000包括WiFi天线1和5G板载天线，板载天线单元1000还可以包括收音机天线，其中，WiFi天线1、5G板载天线和收音机天线可以分布设置在车载网络通信终端平台内。
集成天线单元2000包括5G外置天线与V2X天线3，构成集成天线，其中GNSS模块U4配置的GNSS天线可以设置在集成天线单元2000。
示例性的，通过配置板载天线单元1000和集成天线单元2000，见天线分布的设置在车载网络通信终端平台内外，可以减小天线之间的互扰。
示例性的，本实施例中，通过12V电池为车载网络通信终端平台供电，车载网络通信终端平台还配置有若干LDO模块以及DCDC模块，LDO模块以及DCDC模块用于将12V电压降低至对应连接的各功能模块(5G-V2X集成模块100、WiFi模块200、MCU 300、GNSS模块U4、以太网接口单元U14等)的工作电压。
图3是实施例中的备用电池连接结构示意图，参考图3，还配置有备用电池U200，备用电池U200与MCU 300相连接，MCU 300控制备用电池U200的通断，当电源故障时为车载网络通信终端平台供电。
参考图3，车载网络通信终端平台具体配置有电池U100、备用电池U200、备用电池开关U300、LDO U400、备用电池开关U500、升压单元U600、电池电压检测单元U700以及电源电压检测单元U800。
参考图3，电池U100用于为车载网络通信终端平台提供12V电源，电池U100还与备用电池充电开关U300相连接，备用电池充电开关U300通过LDO U400与备用电池U200相连接，备用电池U200通过备用电池开关U500与升压单元U600相连接，升压单元U600的输出端与12V供电线路相连接。
电池电压检测单元U700的采样端与备用电池U200相连接，电池电压检测单元U700的信号端与MCU 300相连接，电源电压检测单元U800的采样端与12V供电线路相连接，电源电压检测单元U800的信号端与MCU 300相连接。
示例性的，本实施例中，当电池U100提供的电压低于设定值时，MCU 300控制备用电池U200为车载网络通信终端平台提供12V电源。
示例性的，本实施例中，备用电池U200的工作过程包括：
MCU 300通过电源电压检测单元U800检测12V供电线路的电压，当12V供电线路的电压低于设定值时，MCU 300控制备用电池开关U500打开，备用电池U200的输出电压经过升压单元U600升压后接入12V供电线路，为车载网络通信终端平台提供稳定的电源；
当电池U100可以为车载网络通信终端平台正常供电，备用电池U200未启用时，MCU300通过电池电压检测单元U700检测备用电池U200的电压，当备用电池U200的开路电压降低时，MCU 300控制备用电池充电开关U300打开，电池U100的输出电压经过LDO U400降压后为备用电池U200充电，当备用电池U200的开路电压恢复至正常值时，MCU 300控制备用电池充电开关U300断开，停止对备用电池U200充电。
注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种车载网络通信终端平台，其特征在于，包括5G-V2X集成模块，WiFi模块以及MCU；
所述5G-V2X集成模块配置有PCIE接口，所述MCU配置有串口，所述WiFi模块分别通过所述PCIE接口、串口与所述5G-V2X集成模块、MCU相连接；
还包括WiFi天线、5G天线以及V2X天线，所述WiFi天线与所述WiFi模块相连接，所述5G天线以及V2X天线与所述5G-V2X集成模块相连接；
还包括以太网接口单元，所述以太网接口单元与所述5G-V2X集成模块相连接；
车载网络通信终端平台通过所述MCU与车载单元交互通信，用户端通过所述WiFi模块与所述5G-V2X集成模块实现网络通信，所述车载单元通过所述以太网接口单元与所述5G-V2X集成模块进行网络通信。
2.如权利要求1所述的车辆网络通信终端平台，其特征在于，还配置有备用电池；
所述备用电池与所述MCU相连接，所述MCU控制所述备用电池的通断，当电源故障时为所述车载网络通信终端平台供电。
3.如权利要求1所述的车辆网络通信终端平台，其特征在于，还包括收音机单元；
所述收音机单元分别与所述5G-V2X集成模块以及MCU相连接。
4.如权利要求1所述的车辆网络通信终端平台，其特征在于，还配置有CAN通信模块；
所述CAN通信模块与所述MCU相连接，所述CAN通信模块用于所述MCU与所述车载单元进行CAN通信。
5.如权利要求1所述的车辆网络通信终端平台，其特征在于，还包括电平转换单元；
所述电平转换单元与所述5G-V2X集成模块以及所述MCU相连接。
6.如权利要求1所述的车辆网络通信终端平台，其特征在于，还配置有紧急呼叫单元；
所述紧急呼叫单元与所述MCU相连接，所述紧急呼叫单元用于电话求援。
7.如权利要求1所述的车辆网络通信终端平台，其特征在于，所述WiFi天线采用板载天线。
8.如权利要求1所述的车辆网络通信终端平台，其特征在于，所述5G天线分为5G板载天线和5G外置天线；
所述5G外置天线与所述V2X天线构成集成天线。
9.如权利要求8所述的车辆网络通信终端平台，其特征在于，还包括定位单元；
所述定位单元与所述5G-V2X集成模块相连接。
10.如权利要求9所述的车辆网络通信终端平台，其特征在于，所述定位单元包括GNSS模块和GNSS天线；
所述GNSS模块与所述5G-V2X集成模块相连接，所述GNSS天线配置在所述集成天线内。
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|---|---|---|---|
| CN202121331025.1U CN214851836U (zh) | 2021-06-15 | 2021-06-15 | 一种车载网络通信终端平台 |
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Family Applications (1)
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2021
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