通过汽车智能信息服务系统优化人车界面

　　概要

　　经过过去几十年的技术竞赛，汽车系统在引擎控制，自动防锁等的功能上已获得很大的改进。

　　所有的汽车都在满足驾驶者体验感受、符合政府标准和削减生产成本等方面不断进行增值改进，以使其能够在炙热竞争中脱颖而出。而进一步的技术发展将会集中在将不同系统的信息综合，从而使每一个系统都可利用其他系统的数据或外来信息来改善效能表现。例如，假如全球卫星定位系统（GPS）追踪到汽车是在美国丹佛海拔1600米处，那引擎控制系统就会相应自动减少燃油的注入，设有自选调度功能的气袋系统就可以减少压力水平。

　　可是，汽车系统至今仍然是最耗费能源，牵涉庞大维修及保养成本的产品。当然，业界可通过更佳设计来改善动力系统的可靠性或车身的空气动力设计，不过这些改进都可能被其他系统的失常行为催毁。当然，这里所讲的其他系统就是驾驶者本身。故此，未来的改进都会集中在改善驾驶者本身的行为上，而方法就是将车内外的信息结合，并为他们提供一个容易使用的用户界面。

　　例如，如果信息系统可告知驾驶者婴儿食品或咖啡缺货，那他便无需到超级市场白走一趟，避免浪费气油和时间。此外，系统亦可以警惕驾车者更换损坏的引擎。综合这些信息所带来的优化技术已经面世，而这种人车界面革命的基础技术就是网关处理器，它可为有线及无线网络提供一个中央存取点。通过采用标准的硬件界面和通信协定，建立适合不同应用的技术平台，将现存于汽车和无线电话网络中的潜能完全发挥出来。

　　汽车远程信息服务系统装置的发展趋势

　　适用于新型远程信息服务应用的三种技术已经出现，并可在汽车设计中作为独立的解决方案。

　　免提汽车装置- 关注驾驶时打电话的安全性，刺激了汽车电话免提装置的开发。这种免提装置配合安装在车上的扩音器和扬声器，通过蓝牙短程无线电波来接入手机。这种免提装置可以控制外来的手提电话并通过它连接上蜂窝网络，同时取代了其它的功能，包括声音输入/输出、拨号和挂线控制。此外，部分的功能已经出现了高质量的应用解决方案，这些方案包括需要借助数字信号处理器（DSP）的语音辨识和回音消除等。

　　GSM模块- 更先进的设计是安装在车上的GSM模块，可以接入蜂窝网络。当手机处于充电状态时，汽车的电源系统可以为蜂窝无线电接收器供电。此外，安装在车上的天线比起手机天线更稳定。而且，手机天线的接收常受金属机身的影响，所以车上天线的接收都更稳定，并不容易出现断线。另外，GSM模块亦可经过配置与蓝牙耳机或车上扩音器和扬声器一起直接运作。不过，GSM模块还是需耍一个机制来辨识用户对蜂窝网络的身份。这个问题其实可通过提供一个独立的SIM卡和用户帐号来解决。可是现在的蓝牙技术已经拥有了一个可从手机提取SIM卡数据的标准存取方法，所以GSM模块能间接确认到手机用户的身份。

　　车内网络-通过一个控制器局域网（CAN）双线差分对取代电线束，电气布线的成本可以大幅下降。一般而言，车内网络中都有几个CAN网络：低速网络专供诸如门锁和车尾灯等服务器件所使用，从而减少布线;高速网络专供动力控制等重要的高性能功能使用。现在的宝马七系汽车推行三个CAN网络，其中的CAN动力网络和CAN车身网络连接到中央门户模块，而中央门户模块就连接到Byteflight star网络。Byteflight star耦合器是一个安全关键控制和信息模块。至于第三个网络则将汽车存取系统（CAS）连接到车门控制单元和座位控制器（最多可支援11个单元）上。CAS也可提供一个界面连接到CAN车身网络，它一共可包含多至20个节点。

　　汽车远程信息服务装置的基础是网关处理器，它可以为车上所有不同的有线和无线网络提供透明存取。一个网关处理器，它可处理汽车有线网络、蓝牙无线网络和免提汽车装置等功能。

　　由于各类网络有不同程度的可靠性和频宽，所以未来的车内网络也会有若干种。现在已经有一系列新涌现的汽车网络可以支持不断发展的汽车电子架构。例如，现今汽车中的多媒体设备，CD/DVD播放机和数字电视等都需配合一些大频宽的网络，其他的应用可能需要无线网络或者有其他的特别要求。未来的车内网络有可能包括：

　　蓝牙微微网- 中频宽的无线网络，已在手提电话和手提电脑中实现标准化。

　　低频宽射频网络- 低开销的无线网络，针对简单的传感器和控制应用，诸如胎压传感器和门锁等。

　　CAN网络- 中频宽的高可靠有线网络，已在汽车工业中实现标准化。

声频/视频网络- 高频宽的有线网络，专供娱乐媒体使用。在该网络应用中已经有多个通信协定在竞争，包括本区数据总线