CN219124369U - 车载远程通信控制器及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种车载远程通信控制器及车辆。车载远程通信控制器包括控制盒、通信单元及主控芯片，其中，主控芯片与通信单元连接且均设置在控制盒内。进一步地，该车载远程通信控制器还包括设置在控制盒内的UWB钥匙单元，并且，UWB钥匙单元与上述主控芯片连接。由此可见，本申请的车载远程通信控制器集成了UWB钥匙单元与通信单元，并且，UWB钥匙单元与通信单元均由同一个主控芯片控制，无需再另外设置单独的ECU装置来控制UWB钥匙单元，从而减少了连接线束，使得整车的布置更加简洁有序。进一步地，将UWB钥匙单元与通信单元集成后使用同一个控制芯片控制，提高了控制器的集成程度，有利于后期的OTA远程升级。

Description

车载远程通信控制器及车辆

技术领域

本申请涉及汽车通讯领域，特别是一种车载远程通信控制器及应用该车载远程通信控制器的车辆。

背景技术

超宽带（Ultra Wide Band，UWB）技术是一种无线载波通信技术。随着近几年UWB技术的推广，汽车数字钥匙也逐渐引入了UWB技术。具体地，UWB技术与BLE（Bluetooth LowEnergy，蓝牙低能耗技术）、NFC（Near Field Communication，近距离无线通信技术）组成了第三代数字钥匙互联方案。车端中，UWB多个锚点可以实现钥匙和车身的精准测距定位功能，从而实现迎宾、解锁、车内活体检测和后备箱脚踢门解等功能。

然而，目前的相关技术中，汽车上使用的UWB技术通常是将UWB和蓝牙钥匙BLE布置并由单独的控制器装置控制，从而导致整车需要使用多一个ECU（Electronic ControlUnit，电子控制单元）装置，控制器集成程度低，会使得线束增加，且分开设置多个模块的控制器会使得OTA（Over-the-Air Technology，空中下载技术）远程升级困难。

实用新型内容

本申请提供一种车载远程通信控制器及车辆，以解决相关技术中UWB和蓝牙钥匙BLE布置并由单独的控制器装置控制，从而导致整车需要使用多一个ECU装置，使得线束增加，且使得软件OTA升级困难的问题。

为解决上述技术问题，本申请的一方面，提供了一种车载远程通信控制器，其包括控制盒、通信单元及主控芯片，所述主控芯片与所述通信单元均设置在所述控制盒内，且所述主控芯片与所述通信单元连接，还包括设置在所述控制盒内的UWB数字钥匙单元；所述UWB钥匙单元与所述主控芯片连接。

具体地，所述UWB钥匙单元包括BLE芯片和UWB芯片；所述BLE芯片和所述UWB芯片均连接所述主控芯片。

具体地，所述主控芯片包括UART接口和SPI接口；所述BLE芯片与所述UART接口连接；所述UWB芯片与所述SPI接口连接。

具体地，所述车载远程通信控制器还包括BLE天线和UWB天线；所述控制盒上设有通孔；所述BLE天线和UWB天线分别穿过对应的所述通孔，并与所述BLE芯片和UWB芯片连接。

具体地，所述BLE芯片和所述UWB芯片均设有Fakra接口；所述BLE天线和UWB天线分别连接对应所述Fakra接口。

具体地，所述控制盒内还设有安全加密芯片；所述安全加密芯片与所述通信单元连接。

具体地，所述控制盒内还设有CAN收发器；所述CAN收发器与所述主控芯片连接。

具体地，所述控制盒内还设有以太网接口电路；所述以太网接口电路与所述通信单元连接。

本申请的另一方面，提供了一种车辆，其包括车载信息系统和上述所述的车载远程通信控制器；所述车载信息系统与所述车载远程通信控制器连接。

具体地，所述车辆还包括多个UWB锚点定位器和CAN总线；所述车载信息系统与所述车载远程通信控制器通过所述CAN总线连接；每一所述UWB锚点定位器也均与所述CAN总线连接。

本申请的有益效果是：本申请提供的车载远程通信控制器，其包括控制盒、通信单元及主控芯片，其中，主控芯片与通信单元连接且均设置在控制盒内。进一步地，该车载远程通信控制器还包括设置在控制盒内的UWB钥匙单元，并且，UWB钥匙单元与上述主控芯片连接。由此可见，本申请的车载远程通信控制器集成了UWB钥匙单元与通信单元，并且，UWB钥匙单元与通信单元均由同一个主控芯片控制，无需再另外设置单独的ECU装置来控制UWB钥匙单元，从而减少了连接线束，使得整车的布置更加简洁有序。进一步地，将UWB钥匙单元与通信单元集成后使用同一个控制芯片控制，提高了控制器的集成程度，有利于后期的OTA远程升级。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本申请提供的车载远程通信控制器一实施例的内部结构连接框线图，所述车载远程通信控制器包括控制盒、通信单元及主控芯片；

图2是本申请提供图1中车载远程通信控制器与外部设备的连接框线图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。根据本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。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申请实施例中的具体含义。

在本申请实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参照图1，图1是本申请提供的车载远程通信控制器一实施例的连接框线图，所述车载远程通信控制器包括控制盒、通信单元及主控芯片。本申请的一个方面，提供了一种车载远程通信控制器，其包括控制盒1、通信单元11及主控芯片12。在一个具体的实施例中，主控芯片12与通信单元11连接且均设置在控制盒1内。进一步地，该车载远程通信控制器还包括设置在控制盒1内的UWB钥匙单元13，并且，UWB钥匙单元13与上述主控芯片12连接。由此可见，本申请的车载远程通信控制器集成了UWB钥匙单元13与通信单元11，并且，UWB钥匙单元13与通信单元11均由同一个主控芯片12控制，无需再另外设置单独的ECU装置来控制UWB钥匙单元13，从而减少了连接线束，使得整车的布置更加简洁有序。进一步地，将UWB钥匙单元13与通信单元11集成后使用同一个主控芯片12控制，提高了控制器的集成程度，有利于后期的OTA远程升级，还降低了成本。

需要说明的是，车载远程通信控制器（也称T-Box，Telematics BOX），它是互联网汽车车载系统中的一个重要部件，其主要用来实现汽车与TSP（Telematics ServiceProvider，Telematics服务提供商）的互联。由此可见，将UWB钥匙单元13集成进T-Box中，实现了硬件融合，降低了硬件成本和复杂度。

在一个实施例中，通信单元11外接有通信天线111用于收发通讯信号，从而实现车载远程通信控制器与外界的通讯功能。在一些具体的实施例中，通信单元11为5G模组。当然，根据实际设置需要，通信单元11也可以为5G模组以外的其他通信模组，如4G模组等。

具体地，UWB钥匙单元13包括BLE芯片131和UWB芯片132，并且，BLE芯片131和UWB芯片132均与主控芯片12连接。可以理解地，将BLE芯片131和UWB芯片132设置在UWB钥匙单元13中，且均与主控芯片12连接，使得BLE芯片131和UWB芯片132也由同一个主控芯片12控制，提高了控制器集成度。

更为具体地，主控芯片12包括UART接口（Universal Asynchronous Receiver-Transmitter，通用异步收发传输器）和SPI接口（Serial Peripheral Interface，串行外设接口），并且，BLE芯片131与UART接口连接，UWB芯片132与SPI接口连接。需要说明的是，SPI接口和UART接口在图中没有标注，SPI接口是一种同步外设接口，它可以使主控芯片12与外围设备以串行方式进行通信以交换信息；UART接口是数字通信领域广泛使用的一种接口设备，它将要传输的资料在串行通信与并行通信之间加以转换。因此，BLE芯片131与UWB芯片132分别通过UART接口与SPI接口与主控芯片12连接以实现数字钥匙功能。

在一些实施例中，通信单元11也通过SPI接口与主控芯片12连接。

为了将车辆的定位标签数据传输给BLE芯片131与UWB芯片132以便于进行分析和控制以实现数字密钥功能，该车载远程通信控制器还设置有BLE天线1311和UWB天线1321，控制盒1上设有通孔（图未示），BLE天线1311和UWB天线1321均分别穿过对应的通孔与BLE芯片131和UWB芯片132连接。可以理解地，为了避免金属干扰或电磁干扰以更好地接收信号，BLE天线1311和UWB天线1321均位于控制盒1的外部。当然，在另外的一些实施例中，为了美观或者布置需要的小尺寸，BLE天线1311和UWB天线1321也可以设置成内置天线内置在控制盒1中。

进一步地，BLE芯片131和UWB芯片132均设有Fakra接口，BLE天线1311和UWB天线1321分别连接对应的Fakra接口。Fakra接口（FAchKReis Automobil）一般用于汽车工业RF射频信号连接，GPS定位系统，卫星收音机，车载互联网接入等场景。可以理解地，在本实施例中，BLE芯片131和UWB芯片132通过Fakra接口分别连接外部BLE天线1311和UWB天线1321，以便与外部认证设备进行信息交互和测距。

在一个实施例中，控制盒1内还设有安全加密芯片14，安全加密芯片14与通信单元11连接，以确保接收数据的真实性，并防止攻击者通过绕过与安全性相关的ECU接口，获得对中央处理器甚至车载网络的访问权限。更为具体地，安全加密芯片14与通信单元11通过SPI接口连接。由于主控芯片12与通信单元11连接，且BLE芯片131和UWB芯片132均连接主控芯片12，使得BLE芯片131和UWB芯片132也与安全加密芯片14连通。也就是说，BLE芯片131、UWB芯片132和通信单元11共用同一颗安全加密芯片14，以完成BLE芯片131与认证设备之间的身份认证及交换UWB芯片132加密测距用的会话密钥。

具体地，控制盒1内还设有CAN收发器（图未示），CAN收发器与主控芯片12连接。需要说明的是，CAN收发器是CAN控制器和物理总线之间的接口。可以理解地，CAN控制器也可以集成在主控芯片12中以提高集成度。

在一个实施例中，控制盒1内还设有以太网接口电路，以太网接口电路与通信单元11连接。该以太网接口电路用于实现通信单元11与外部设备（如下文提到的车辆）通讯，以实现外部的上网和远程通讯功能。

此外，可以理解的，控制盒1内还设有供电电路（图未示），且供电电路连通各个需要供电的部件，以便于对控制盒1内的部件进行供电以保证正常运行。

本申请的又一方面，提供了一种车辆，请参照图2，图2是本申请提供图1中车载远程通信控制器与外部设备的连接框线图。在一个实施例中，该车辆包括车载信息系统2和上述所述的车载远程通信控制器，并且，车载信息系统2与车载远程通信控制器连接。车载远程通信控制器的结构在上述已做了详细的描述，因此不再赘述。

具体的，车载信息系统2可以为车载信息娱乐系统（In-Vehicle Infotainment，简称IVI）。车载信息系统2也可以是采用车载专用中央处理器，基于车身总线系统和互联网服务，形成的车载综合信息处理系统。

在一个实施例中，本申请提供的车辆4还包括多个UWB锚点定位器133和CAN总线3，车载信息系统2与车载远程通信控制器通过CAN总线3连接。每一UWB锚点定位器133均与CAN总线3连接，于是，UWB锚点定位器133与集成在控制盒1内的UWB芯片132共同组成车端UWB钥匙单元13。可以理解地，UWB锚点定位器133与UWB芯片132共同组成车辆的UWB测距锚点，并结合CAN总线3的信息传输及主控芯片12的测距算法，完成对外部认证设备的精确测距。并且，主控芯片12还会将将测距结果通过CAN总线3传输给车载信息系统2做控制逻辑判断。

可以理解地，UWB锚点定位器133可以设置4个、5个或者根据实际情况所需的其他数量。

在本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、机构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、机构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种车载远程通信控制器，包括控制盒、通信单元及主控芯片，所述主控芯片与所述通信单元均设置在所述控制盒内，且所述主控芯片与所述通信单元连接，其特征在于，还包括设置在所述控制盒内的UWB钥匙单元；

所述UWB钥匙单元与所述主控芯片连接。

2.根据权利要求1所述的车载远程通信控制器，其特征在于，所述UWB钥匙单元包括BLE芯片和UWB芯片；

所述BLE芯片和所述UWB芯片均连接所述主控芯片。

3.根据权利要求2所述的车载远程通信控制器，其特征在于，所述主控芯片包括UART接口和SPI接口；

所述BLE芯片与所述UART接口连接；

所述UWB芯片与所述SPI接口连接。

4.根据权利要求2所述的车载远程通信控制器，其特征在于，还包括BLE天线和UWB天线；

所述控制盒上设有通孔；

所述BLE天线和UWB天线分别穿过对应的所述通孔，并与所述BLE芯片和UWB芯片连接。

5.根据权利要求4所述的车载远程通信控制器，其特征在于，所述BLE芯片和所述UWB芯片均设有Fakra接口；

所述BLE天线和UWB天线分别连接对应所述Fakra接口。

6.根据权利要求1-5任一项所述的车载远程通信控制器，其特征在于，所述控制盒内还设有安全加密芯片；

所述安全加密芯片与所述通信单元连接。

7.根据权利要求1-5任一项所述的车载远程通信控制器，其特征在于，所述控制盒内还设有CAN收发器；

所述CAN收发器与所述主控芯片连接。

8.根据权利要求1所述的车载远程通信控制器，其特征在于，所述控制盒内还设有以太网接口电路；

所述以太网接口电路与所述通信单元连接。

9.一种车辆，包括车载信息系统，其特征在于，所述车辆还包括如权利要求1-8任一项所述的车载远程通信控制器；

所述车载信息系统与所述车载远程通信控制器连接。

10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，还包括多个UWB锚点定位器和CAN总线；

所述车载信息系统与所述车载远程通信控制器通过所述CAN总线连接；

每一所述UWB锚点定位器也均与所述CAN总线连接。

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