[發明專利]車輛無線網關、車輛通信系統及車輛

在審

• 申請號: 201810007005.5
• 申請日: 2018-01-04
• 公開（公告）號: CN110011908A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 張磊;李軍亮;陳玲玲;李小磊
• 申請（專利權）人: 上汽通用汽車有限公司;泛亞汽車技術中心有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L29/08;H04L29/06;H04W12/02;H04W12/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 秦琳;付曼

本發明公開了一種車輛無線網關及包含該無線網關的車輛通信系統，該車輛無線網關包括有處理器、分別與該處理器電連接的有線通信網絡模塊和無線通信網絡模塊，分別提供連接車輛的多個組成單元中的部分或全部單元的一個或多個有線通信網絡，及連接車輛的多個組成單元中的部分或全部單元的一個或多個無線通信網絡。本發明能夠減少有線通信線路在車輛上的使用，從而改善車輛燃油經濟性，并簡化布線設計和操作，為更多電子設備的裝配提供了便利；同時還改善車輛各個組成單元間的通信方式，有助于減低單元間通信延遲。

技術領域

本發明涉及車輛通信系統領域，更具體而言，涉及用于車輛中各個組成單元間的通信網絡的車輛無線網關，以及具有該無線網關的車輛通信系統，及具有通信系統的車輛。

背景技術

傳統上車輛各個組成單元間廣泛采用有線通信方式，比如CAN總線，進行信號傳輸。隨著越來越多的電子設備開始在車輛上裝備，有線通信方式表現出一些不利之處。一方面，更多的線束增大了車輛自重，不利于燃油經濟性的改善；另一方面，在一些車輛部位設計有線通信線路可能并不容易，在布線操作工藝上也更為繁瑣。

受限于傳統有線通信網絡的總線結構，車輛各個組成單元間的通信發生沖突時，會造成其中部分通信的延遲。隨著多媒體、人機接口等技術更多地應用在車輛中，這種延遲可能造成的問題逐漸突出。

同時，出于對車輛安全性的保障，需要對已知的無線通信方式做出相應的調整和改進，以避免對車輛通信系統的未經授權的訪問和干擾，并保護車輛中所存儲數據的安全和私密性。

發明內容

本發明一個方面的目的在于提出一種車輛無線網關，將無線通信網絡應用到車輛組成單元之間，改善了車輛組成單元之間的通信方式。

本發明另一方面還提出具有這種無線網關的車輛通信系統。

為此，本發明一個方面提出了一種車輛無線網關，其包括：處理器；有線通信網絡模塊，其與所述處理器電連接，提供連接車輛的多個組成單元中的部分或全部單元的一個或多個有線通信網絡；無線通信網絡模塊，其與所述處理器電連接，提供連接車輛的多個組成單元中的部分或全部單元的一個或多個無線通信網絡。

可選地，依據本發明一個實施方式提出的車輛無線網關，還包括外部無線通信模塊，其與所述處理器電連接，提供能夠將所述車輛組成單元中的部分或全部單元與車輛外部單元相連接的外部無線通信網絡的聯網接口；所述外部無線通信模塊包含無線局域網通信模塊、藍牙通信模塊、近場通信模塊中的一個或多個。

可選地，依據本發明一個實施方式提出的車輛無線網關，其中所述有線通信網絡模塊包含CAN總線和以太網數據控制器、數據收發器，并且所述CAN總線和以太網共享有線連接，其中，復用已有的線束屬于總線型拓撲，并通過線束的針腳號，進行網絡劃分；所述CAN總線通訊的終端電阻存在于使用CAN 總線的模塊端。

可選地，依據本發明一個實施方式提出的車輛無線網關，其中所述無線通信網絡模塊包括基于無線電射頻通訊的控制器、數據收發器和作為預留功能擴展使用的RFID擴展接口。

可選地，依據本發明一個實施方式提出的車輛無線網關，其中在連接到所述無線通信網絡或者所述外部無線通信網絡中的所述車輛多個組成單元或車輛外部單元中選定虛擬主控節點和虛擬次要主控節點，并以所述虛擬主控節點為中心形成虛擬星型拓撲，保證無線網網絡通訊仲裁和無線網絡通訊的冗余。

可選地，依據本發明一個實施方式提出的車輛無線網關，其中所述車輛無線網關還包括與主處理器電連接、用于精確定位車輛位置的衛星定位模塊。

可選地，依據本發明一個實施方式提出的車輛無線網關，其中所述車輛無線網關還包括網絡防火墻，所述外部無線通信網絡經過網絡防火墻將所述車輛組成單元與車輛外部單元相連接。