本發(fā)明涉及一種通信設(shè)備及利用該通信設(shè)備進(jìn)行通信的方法,尤其涉及一種用于車輛之間的通信設(shè)備及利用該通信設(shè)備進(jìn)行通信的方法。
背景技術(shù):
近年來,汽車被動(dòng)式進(jìn)入系統(tǒng)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。汽車被動(dòng)式進(jìn)入系統(tǒng)是指汽車使用者在不主動(dòng)按下鑰匙解鎖按鈕的情況下,只要拉下汽車門把手就能自動(dòng)打開車門。其主要組成部分有具有低頻接收和高頻發(fā)射功能的電子鑰匙,具有低頻發(fā)射和高頻接收功能的電子控制單元,低頻發(fā)送天線和門把手。其中,低頻是指頻率范圍在30~300千赫茲的無線電信號(hào),高頻是指頻率范圍在300~3000兆赫茲的特高頻無線電信號(hào)。
汽車被動(dòng)式進(jìn)入系統(tǒng)的基本過程是,當(dāng)拉開汽車門把手時(shí),汽車接受到開門的指令,于是借助門把手上的線圈,向鑰匙發(fā)送低頻信號(hào)。鑰匙接受到低頻信號(hào),并判斷該信號(hào)強(qiáng)度。在確定自己的位置后,向汽車發(fā)送無線高頻指令,實(shí)現(xiàn)汽車車門的自動(dòng)解鎖。所以只要隨身攜帶鑰匙,無需掏出鑰匙就能實(shí)現(xiàn)汽車進(jìn)入。概而言之,現(xiàn)有的汽車被動(dòng)式進(jìn)入系統(tǒng)主要是用于在車主不主動(dòng)按壓電子鑰匙的情況下,只需拉下汽車門把手就可以自動(dòng)打開車門進(jìn)入車內(nèi),從而免除了在通常情況下車主要進(jìn)入車內(nèi)時(shí)還需要掏出電子鑰匙并進(jìn)行按壓解鎖后才能進(jìn)入車內(nèi)的麻煩。
目前,在車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)中,車車間通信的需求日益增長。其實(shí)現(xiàn)往往需要專用通信芯片和協(xié)議進(jìn)行支持,例如,DSRC(Dedicated Short Range Communication)技術(shù)用于車輛的識(shí)別和與基礎(chǔ)設(shè)施之間的通信,NXP,高通 等都有制作專用芯片,如高通的QCA6574和日本OKI公司開發(fā)的ML9636芯片。還有GPS全球定位技術(shù)用于獲取車輛行駛位置的數(shù)據(jù),其專用芯片已有廣泛應(yīng)用。以及無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)(GSM,EDGE,GPRS UMTS LTE)或802.11協(xié)議簇用于信息的傳輸和共享,其專用芯片也已有廣泛應(yīng)用。這些現(xiàn)有技術(shù)都是為了實(shí)現(xiàn)車車間通信而研發(fā)專用的通信芯片,因此開發(fā)與部署的成本較高,并且為了實(shí)現(xiàn)車車間通信還必須增加新的設(shè)備。
因此,如何提供一種不需要額外增加新的設(shè)備,就可以基于原有的設(shè)備以較低成本實(shí)現(xiàn)車車間通信成為了亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述技術(shù)缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種不需要額外增加新的設(shè)備,就可以基于原有的設(shè)備以較低成本實(shí)現(xiàn)車車間通信的通信設(shè)備。
本發(fā)明公開了一種通信設(shè)備,所述通信設(shè)備用于在行駛的車輛1與另外的至少一輛行駛的車輛N之間建立通信鏈路,所述通信設(shè)備包括被動(dòng)進(jìn)入系統(tǒng)的電子控制單元以及智能鑰匙,其中,所述車輛1的電子控制單元用于向所述車輛N的智能鑰匙發(fā)送組網(wǎng)請(qǐng)求幀;所述車輛N的智能鑰匙用于向所述車輛1的電子控制單元發(fā)送具有所述車輛N的智能鑰匙的通信標(biāo)識(shí)的組網(wǎng)回復(fù)幀,從而建立所述車輛1與所述車輛N之間的通信鏈路。
優(yōu)選地,所述電子控制單元低頻發(fā)送所述組網(wǎng)請(qǐng)求幀并且高頻接收所述組網(wǎng)回復(fù)幀。
優(yōu)選地,所述智能鑰匙低頻接收所述組網(wǎng)請(qǐng)求幀并且高頻發(fā)送所述組網(wǎng)回復(fù)幀。
優(yōu)選地,所述電子控制單元周期性地發(fā)送所述組網(wǎng)請(qǐng)求幀。
優(yōu)選地,所述智能鑰匙接收到所述組網(wǎng)請(qǐng)求幀后隨機(jī)延時(shí)發(fā)送所述組網(wǎng)回復(fù)幀。
優(yōu)選地,所述電子控制單元所發(fā)出的組網(wǎng)請(qǐng)求幀覆蓋了以所述車輛1為圓心半徑為5至8米的通信范圍。
優(yōu)選地,所述電子控制單元包括高頻接收天線以及低頻發(fā)送天線。
優(yōu)選地,所述智能鑰匙包括高頻發(fā)送天線以及低頻接收天線。
本發(fā)明還提供了一種利用上述通信設(shè)備進(jìn)行通信的方法,所述方法具有以下步驟:
所述車輛1的電子控制單元通過低頻發(fā)送天線周期性地向其周圍的所述車輛N發(fā)送組網(wǎng)請(qǐng)求幀;
所述車輛N的智能鑰匙通過低頻接收天線接收所述組網(wǎng)請(qǐng)求幀;
所述車輛N的智能鑰匙通過高頻發(fā)送天線向所述車輛1隨機(jī)延時(shí)發(fā)送具有所述車輛N的智能鑰匙的通信標(biāo)識(shí)的組網(wǎng)回復(fù)幀;
所述車輛1的電子控制單元通過高頻接收天線接收所述組網(wǎng)回復(fù)幀,從而建立所述車輛1與所述車輛N之間的通信鏈路。
采用了上述技術(shù)方案后,與現(xiàn)有技術(shù)相比,符合本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的具有了不需要額外增加新的設(shè)備,就可以基于原有的設(shè)備以較低成本實(shí)現(xiàn)車車間通信的有益效果。
附圖說明
圖1為符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的通信設(shè)備的示意圖。
圖2為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的通信設(shè)備的電子控制單元的示意圖。
圖3為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的通信設(shè)備的智能鑰匙的示意圖。
圖4為符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的通信設(shè)備的實(shí)施流程圖。
附圖標(biāo)記:
1-車輛1;
2-車輛2;
3-車輛3;
4-車輛1的電子控制單元;
5-車輛2的電子控制單元;
6-車輛1的智能鑰匙;
7-車輛2的智能鑰匙;
8-車輛3的智能鑰匙;
9-通信范圍;
10-電子控制單元的高頻接收天線;
11-電子控制單元的低頻發(fā)送天線;
12-智能鑰匙的高頻發(fā)送天線;
13-智能鑰匙的低頻接收天線。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明提供了一種通信設(shè)備,用于在行駛的車輛之間建立通信鏈路,通信設(shè)備包括被動(dòng)進(jìn)入系統(tǒng)的電子控制單元以及智能鑰匙。如圖1所示,車輛1裝配有車輛1的電子控制單元4以及智能鑰匙6,車輛2裝配有車輛2的電子控制單元5以及智能鑰匙7,車輛3的電子控制單元(未示出)以及智能鑰匙8。進(jìn)一步地,如圖2所示,電子控制單元4、5包括高頻接收天線10以及低頻發(fā)送天線11。如圖3所示,智能鑰匙6、7、8包括高頻發(fā)送天線12以及低頻接收天線13。
如圖1所示,當(dāng)車輛1啟動(dòng)或進(jìn)入IGN打開狀態(tài)時(shí),車輛1的電子控制單元4通過低頻發(fā)送天線11向周圍的車輛,例如向車輛2和車輛3發(fā)送組網(wǎng)請(qǐng)求幀,可以實(shí)現(xiàn)覆蓋以自身為圓心5~8米的通信范圍9。
在通信范圍9內(nèi)的車輛2的智能鑰匙7和車輛3的智能鑰匙8收到車輛1的組網(wǎng)請(qǐng)求幀后,通過其自身的智能鑰匙7、8的高頻發(fā)送天線12向車輛1發(fā)送組網(wǎng)回復(fù)幀,該組網(wǎng)回復(fù)幀中包含有智能鑰匙7、8自身的通信標(biāo)識(shí)。
當(dāng)車輛1的電子控制單元4的高頻接收天線10接收到來自車輛2、3的組網(wǎng)回復(fù)幀后,通過所收到的來自車輛2、3的智能鑰匙7、8的通信標(biāo)識(shí)便可以建立起一對(duì)一的通信鏈路,即建立起車輛1與車輛2之間的通信鏈路以及建立起車輛1與車輛3之間的通信鏈路。
同理,如圖1所示,當(dāng)車輛2作為通信組網(wǎng)請(qǐng)求發(fā)起者時(shí),也可以基于上述原理與周圍的車輛,例如與車輛1建立起通信鏈路。
通過符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的通信設(shè)備,可以在保留原汽車被動(dòng)式進(jìn)入系統(tǒng)的原有功能(即在發(fā)動(dòng)機(jī)熄火以及IGN關(guān)閉時(shí)所具有的解鎖功能)的基礎(chǔ)上,使得原汽車被動(dòng)式進(jìn)入系統(tǒng)的還具有新的功能(即在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)以及IGN開啟時(shí)所具有的通信功能)。由于符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的通信設(shè)備是基于原有的汽車被動(dòng)式進(jìn)入系統(tǒng)所進(jìn)行的改進(jìn),因此,不需要額外增加新的設(shè)備就可以實(shí)現(xiàn)車車間通信,同時(shí)也免去了為了實(shí)現(xiàn)車車間通信而研發(fā)專用的通信芯片從而導(dǎo)致開發(fā)與部署的成本較高的麻煩。
優(yōu)選地,由于車車聯(lián)網(wǎng)中通信節(jié)點(diǎn)變化頻繁的特點(diǎn),車輛1的電子控制單元4周期性地發(fā)送組網(wǎng)請(qǐng)求幀來實(shí)時(shí)調(diào)整和組織通信網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。
優(yōu)選地,由于高頻通信通常能覆蓋50至100米,為避免無線信號(hào)碰撞,智能鑰匙7、8接收到組網(wǎng)請(qǐng)求幀后隨機(jī)延時(shí)發(fā)送組網(wǎng)回復(fù)幀。
如圖4所示,本發(fā)明還提供了一種利用上述通信設(shè)備進(jìn)行通信的方法。當(dāng)車輛1處于啟動(dòng)狀態(tài)或者IGN打開的狀態(tài)時(shí),車輛1的電子控制單元4通過其低頻發(fā)送天線11周期性地向其周圍的車輛,例如車輛2和車輛3發(fā)送組網(wǎng)請(qǐng)求幀。
車輛2的智能鑰匙7和車輛3的智能鑰匙8通過低頻接收天線13接收到該組網(wǎng)請(qǐng)求幀。
然后,車輛2的智能鑰匙7和車輛3的智能鑰匙8通過高頻發(fā)送天線12向車輛1隨機(jī)延時(shí)發(fā)送分別具有車輛2的智能鑰匙7和車輛3的智能鑰匙8的通信標(biāo)識(shí)的組網(wǎng)回復(fù)幀。
車輛1的電子控制單元4通過高頻接收天線10接收該組網(wǎng)回復(fù)幀,并將該節(jié)點(diǎn)通信標(biāo)識(shí)添加到其路由表中,從而建立車輛1與車輛2,以及車輛1與車輛3之間的通信鏈路。
當(dāng)需要進(jìn)行車輛之間的相互通信時(shí),例如車輛1需要與車輛2進(jìn)行通信時(shí),車輛1只需要通過其低頻發(fā)送天線11向車輛2發(fā)送包含其智能鑰匙7 的通信標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)幀,車輛2的智能鑰匙7在收到該數(shù)據(jù)幀之后,通過其高頻發(fā)送天線12回復(fù)數(shù)據(jù)應(yīng)答幀,車輛1再通過其高頻接收天線10接收該數(shù)據(jù)應(yīng)答幀,進(jìn)行車輛1與車輛2之間的通信。
應(yīng)當(dāng)注意的是,本發(fā)明的實(shí)施例有較佳的實(shí)施性,且并非對(duì)本發(fā)明作任何形式的限制,任何熟悉該領(lǐng)域的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容變更或修飾為等同的有效實(shí)施例,但凡未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何修改或等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。