◆文/福建 林宇清
本文介紹梅賽德斯-奔馳(MB)S級車型Telematics(無線通信)系統(tǒng)的基本功能,除了常見的電視、DVD播放等功能外,Telematics系統(tǒng)還為車輛提供了包括便捷服務(wù)、信息娛樂、安全服務(wù)等在內(nèi)的車載智能互聯(lián)服務(wù)。Telematics系統(tǒng)裝配在2013年推出的E級轎車改款上,之后配備在更多的梅賽德斯-奔馳車型上,它旨在向用戶提供車載智能信息服務(wù),例如:按下MB資訊服務(wù)按鈕,智能互聯(lián)客服專員會協(xié)助車主預(yù)定航班、酒店和餐廳;按下SOS按鈕,服務(wù)中心會迅速協(xié)調(diào)救援機構(gòu)及時到達客戶身邊,讓行車旅途更安心。本文以裝配348代碼的S級車型為例,對該系統(tǒng)做簡要介紹,幫助讀者了解梅賽德斯-奔馳智能互聯(lián)原理。
在Telematics系統(tǒng)中,駕駛室管理及數(shù)據(jù)系統(tǒng)(COMAND)控制單元是整個系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)和主控單元,此外該系統(tǒng)還涉及較多的其他主要部件,首先逐一了解各部件的作用及其功能。
COMAND控制單元(圖1)位于中央控制臺中,是駕駛室娛樂和通信系統(tǒng)的主控單元和網(wǎng)關(guān)。通過直通線路、以太網(wǎng)、MOST(多媒體傳輸系統(tǒng))、CAN總線讀取和發(fā)送信號,并據(jù)此促動揚聲器、顯示屏等部件。
圖1 COMAND控制單元(A40/3)
COMAND顯示屏(圖2)安裝在儀表板的頂部中央,用于統(tǒng)一顯示與用戶相關(guān)的操作和信息窗口,以及顯示視頻畫面信息。作為CAN網(wǎng)絡(luò)用戶,通過CAN總線接收和傳送信息。
圖2 COMAND顯示屏(A40/8)
在帶有代碼448的車型上裝配有觸摸板(圖3),作為車載智能信息系統(tǒng)的中央操控裝置,通過操作觸摸板可控制音頻輸出和顯示屏(A40/8)內(nèi)容。作為CAN網(wǎng)絡(luò)用戶,參與CAN網(wǎng)絡(luò)通信。
圖3 觸摸板(A105)
COMAND控制面板(圖4)位于中央控制臺上,是車載智能信息系統(tǒng)功能的中央控制器,通過LIN和CAN網(wǎng)絡(luò)通信總線接收和傳送信息,可用于操作能夠在COMAND顯示屏上顯示的各種功能。
圖4 COMAND控制面板
后排座椅娛樂系統(tǒng)(圖5)的中央控制單元(在帶有代碼864的車型上裝配),位于中央控制臺后部,通過MOST與COMAND控制單元、音響系統(tǒng)放大器控制單元進行通訊,具有兩個集成式收音機接口和一個集成式DVD驅(qū)動器,可實現(xiàn)播放和管理媒體、擴展導(dǎo)航功能、互聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用程序。
圖5 后排娛樂系統(tǒng)控制單元
左后和右后排顯示屏(圖6)位于駕駛員和前排乘客座椅后面靠背頂部,用于顯示后排娛樂系統(tǒng)中的信息和媒體源視覺再現(xiàn)。顯示屏采用10.2 英寸薄膜晶體管(TFT)彩色顯示設(shè)計(顯示格式16∶9,最大分辨率960×540像素,3×6位顏色深度),屏上設(shè)有照明式開關(guān)按鈕以及用于集成式耳機連接器的音頻放大器。作為CAN網(wǎng)絡(luò)用戶,通過CAN網(wǎng)絡(luò)通信。此外,還通過無線電接口接收后排娛樂系統(tǒng)的遙控信號。
圖6 后排顯示屏
音響控制單元(圖7)位于行李箱左側(cè)鑲板后面的主總成托架上,通過直通線路、MOST總線接收和發(fā)送信號,并據(jù)此促動揚聲器。對于優(yōu)化的速度感應(yīng)音量控制系統(tǒng),音響系統(tǒng)放大器控制單元通過免提裝置話筒評估車速信號和車內(nèi)噪音等級,檢測來自發(fā)動機和車內(nèi)所有的干擾性低頻噪音。
圖7 音響控制單元
電視調(diào)諧器(圖8)位于行李箱左側(cè)車輪拱罩后面的支架上,調(diào)諧器通過MOST總線與其他控制單元進行通訊,并使用直通線路讀取數(shù)字音頻廣播天線和電視(TV)天線的信號。
圖8 電視調(diào)諧器
緊急呼叫系統(tǒng)控制單元(圖9)裝配在帶有348代碼的車型上,位于左后座椅靠背后面模塊的后面板上,通過直通線路、LIN總線、CAN總線和集成式無線電接/收發(fā)信號,實現(xiàn)車輛和服務(wù)中心之間的通信管理、車輛相關(guān)服務(wù)等。
圖9 緊急呼叫系統(tǒng)控制單元
HERMES控制單元(圖10)裝配在帶有360或362代碼的車型上,取代了截至2017年款的緊急呼叫系統(tǒng)控制單元,位于行李箱后鑲板后面的擱板上,控制單元在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上集成了互聯(lián)網(wǎng)通信模塊、藍牙接口、無線局域網(wǎng)(WLAN)的無線電接口、位置查找模塊、全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器、車輛特定數(shù)據(jù)存儲器等,與車輛服務(wù)有關(guān)的數(shù)據(jù)均在HERMES控制單元內(nèi)部進行處理,例如:位置查找模塊計算車輛位置,并在必要時將信息發(fā)送至服務(wù)中心;通信模塊是蜂窩制式電話系統(tǒng)收發(fā)器,可通過移動無線電與服務(wù)中心進行語音和數(shù)據(jù)通信。
圖10 HERMES 控制單元
車頂控制面板(圖11)位于車頂前部,控制面板控集成了車內(nèi)照明燈和各種功能的控制元件(截止到2018年款車型的防盜警報系統(tǒng)控制單元,N26/6)。除了參與LIN和CAN網(wǎng)絡(luò)通信,還通過直通線路讀取各開關(guān)/按鈕的信號和促動車內(nèi)各照明燈。
圖11 車頂控制面板
擁有多種天線,其任務(wù)是為各自的功能接收和傳送無線電信號,各類天線的位置如圖12所示。
為更好地理解Telematics系統(tǒng),將其劃分為以下若干主要功能,并結(jié)合相應(yīng)的原理圖闡述。
COMAND控制單元或后座娛樂系統(tǒng)控制單元支持播放DVD視頻,視頻畫面顯示在中央顯示屏上,還可以根據(jù)請求和可用性顯示在左后或右后顯示屏上。整個視頻功能通信原理如圖13所示。
對于前排娛樂系統(tǒng),可使用COMAND控制板、多功能方向盤按鈕組、觸摸板控制視頻功能,以方向盤按鈕組的信號為例,當駕駛員操作方向盤按鈕時,相應(yīng)的信號傳送至N135讀取,N135將信號通過LIN線傳送至N80,然后N80 Flex E總線傳送至N73,再由N73傳送至CAN HMI網(wǎng)絡(luò),這樣,COMAND在收到信息后通過LVDS(低電壓差動信號)線路將畫面信號發(fā)送至顯示屏,從而顯示期望的視頻。同理,后排娛樂系統(tǒng)視頻功能可使用遙控器控制,畫面信號由后排娛樂系統(tǒng)控制單元通過LVDS線發(fā)送至左后顯示屏或右后顯示屏。
圖12 天線
圖13 視頻通信原理