[發明專利]用于高速數據和電力分配的雙線通信系統

有效

• 申請號: 201280055576.7
• 申請日: 2012-10-05
• 公開（公告）號: CN103946829A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: M·凱斯勒
• 申請（專利權）人: 美國亞德諾半導體公司
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42;H04B3/54
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 金曉

相關申請的交叉引用

本專利申請要求2011年10月5日提交的專利申請號為61/543,379的美國臨時專利申請(代理案號為2550/D57)的權益，其全部內容通過引用并入本文。

本專利申請還要求2011年10月5日提交的專利申請號為61/543,380的美國臨時專利申請(2550/D60)的權益，其全部內容通過引用并入本文。

技術領域

本發明通常涉及通信總線技術，并且更具體地涉及用于高速數據和電力分配的雙線通信系統。

背景技術

如通常已知的，通信系統常常具有與控制單元通信的各種類型的傳感器和/或致動器。例如，現代車輛通常具有頭單元，該頭單元不只是汽車收音機，而且還充當處理來自各種傳感器的信號并且將信息發送到各種致動器的控制單元(例如，用于聲音控制、免提機服務、緊急路邊援助等等)。圖1示意性地示出了具有頭端控制單元102的車輛頭端118和相關外圍設備。在該圖中，頭端控制單元102與音頻ADC106、AM/FM/藍牙RF收音機108和音頻DAC112之間的相應連接，以及音頻DAC112與放大器114之間的連接是頭單元118內的本地連接，而傳聲器104與音頻ADC106之間的連接和放大器114與揚聲器116之間的連接是與電纜的遠程連接。在該圖中，頭單元118還包括一個或者多個通信接口(例如，MOST、CAN、以太網等等)在此由塊110表示。圖2示出了本領域公知的一些示例性傳聲器連接。圖3是示出了根據圖1所示頭單元的示例性機動車傳聲器布線的示意圖。如可以看到的，傳聲器有過量的接線，該接線是昂貴的并且增加了車輛重量。

因此，在車輛中越來越頻繁地使用傳聲器用于諸如免提系統、各種設備的聲音控制、緊急路邊援助以及其它遠程服務、有效噪聲消除乃至車載通信(例如，對講機、乘客跟乘客以及駕駛員跟乘客的通信)的事情。在機動車中，盡管在后視鏡上或者靠近后視鏡通常安裝了一個或者兩個傳聲器，但是提出額外地或者可選地在其它結構(例如車輛頂襯、安全帶皮帶和/或頭靠)中安裝傳聲器。在一些提案中，多個傳聲器(例如，數字MEMS傳聲器)將共同用于若干位置中的每一個(例如，三個獨立的傳聲器或者具有三個傳聲器的傳聲器陣列)中，例如用于波束形成或者波束控制。

在某些情況下，對于頭端控制單元可能必需或者期望向通信系統中的各種裝置發送音頻信息。

在圖1中，頭單元118可以分解其功能中的一些并且使用與電纜的遠程、數字連接用于頭端控制單元102與音頻ADC106、AM/FM/藍牙RF收音機108和音頻DAC112之間的鏈接。

附加控制和狀態信息的傳輸進一步地擴展功能性并且使特征實現為遠程控制和遠程顯示。

通常，頭端控制單元需要用于連接至各種傳感器和/或致動器的多個連接器(或者端口)。

一些現有總線系統包括：

基于MAC控制器的總線系統，例如MOST150(光學的、非常昂貴、光學電纜不實用)、MOST50(電學的、昂貴、在每個節點處需要轉換器和微控制器)、Flexray(復雜、有同步問題和帶寬限制)；

基于SPDIF/AES3的總線系統，例如SPDIF(192kBit/s、24位、立體聲、沒有多信道支持、昂貴的電纜)、差分(AES3)-差分、沒有多信道支持)、多信道ADAT、AES10-MADI(昂貴的電纜和連接器)、El/Tl(ISDN)-(太慢、不足夠的信道支持)、專用總線；以及

視頻+音頻鏈接(例如National?Semiconductor的FPD或者Inova的APIX)。這些系統使用昂貴的電纜/連接器，是點對點系統并且對于不需要視頻鏈接的系統來說太昂貴。

可以在http://www.interfacebus.com/Design_Connector_Automotive.html處找到各種汽車總線的概況。

示例性實施例的發明內容

一個實施例包括用于雙向點對點總線的主設備，其中主設備包括用于連接下游雙線總線段的下游雙線總線段接口；具有收發器下游雙線接口的收發器；分別將收發器下游雙線接口連接至下游雙線總線段接口的第一和第二下游交流耦合；其中收發器被配置為通過第一和第二下游交流耦合將數據信號傳輸至下游雙線總線段接口，數據信號被編碼以允許下游從設備得到時鐘信息。