T-BOX系統(tǒng)解決方案無線連接單元

遠(yuǎn)程信息處理控制單元（TCU或T-BOX）是一種嵌入式車載系統(tǒng)，可應(yīng)用于車輛的無線跟蹤與通信等領(lǐng)域。

在本系列的文章中會(huì)依次對(duì)以下主要模塊進(jìn)行詳細(xì)介紹：

第一節(jié)：電源軌；

第二節(jié)：充放電管理；

第三節(jié)：接口

第四節(jié)：緊急呼叫單元；

第五節(jié)：無線連接單元；

第五節(jié)：無線連接單元

在T-BOX中，無線連接單元主要包括以下四個(gè)模塊，GSM/GPRS/LTE，GPS，Wi-Fi以及Bluetooth。

1） GSM/GPRS/LTE

GSM/GPRS/LTE都屬于移動(dòng)通信技術(shù)。GSM（Global System for Mobile Communications）是第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)，也就是我們常說的2G；GPRS（General Packet Radio Service）是基于GSM 基礎(chǔ)上開發(fā)的通用分組無線業(yè)務(wù)，俗稱2.5G；LTE（Long Term Evolution）則是第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)，也就是3.9G，LTE-A為4G。

它們的速度等級(jí)如下式所示：GSM < GPRS < LTE。通常情況下，這些通信系統(tǒng)不單獨(dú)存在，例如高通處理器集成了4G通信模塊。正如前面的緊急呼叫單元提及，當(dāng)遇到緊急狀況時(shí)，呼叫中心通過這些通信模塊與車主通話取得聯(lián)系。

2）GPS

GPS（Global Positioning System）主要為跟蹤或?qū)Ш教峁┸囕v的位置坐標(biāo)。正如前面的緊急呼叫單元提及，當(dāng)遇到緊急狀況時(shí)，呼叫中心可以通過GPS模塊獲取車輛的具體定位，從而及時(shí)展開救援工作。

3） Wi-Fi

在T-BOX的應(yīng)用中，Wi-Fi主要以無線熱點(diǎn)的形式連接車上的電子設(shè)備，如手機(jī)、平板、電腦等。TI的解決方案包括SimpleLink? Wi-Fi? solutions以及WiLink? 8 solutions。

SimpleLink? Wi-Fi? solutions依賴于微控制器系統(tǒng)，微控制器只是想添加以太網(wǎng)功能，以便發(fā)送簡(jiǎn)單的狀態(tài)信息或接收控制命令，用戶無需精通射頻/Wi-Fi理論即可迅速開啟設(shè)計(jì)，縮短開發(fā)周期；WiLink? 8 solutions應(yīng)用于對(duì)吞吐量、性能和集成度要求較高的典型微處理器系統(tǒng)，如硬盤驅(qū)動(dòng)、電子書等。它們的區(qū)別可總結(jié)如下表-1所示：

表- 1

在T-BOX的應(yīng)用中可使用WiLink系列，如WL1831。該系列的6款芯片主要區(qū)別在于是否帶有低功耗藍(lán)牙、TX電流大小以及工作溫度范圍等。主要區(qū)別如表-2所示。

表- 2

該系列特點(diǎn)列舉如下：

設(shè)計(jì)簡(jiǎn)捷：集成了射頻以及電源管理部分，即使不需具備射頻/Wi-Fi的專業(yè)知識(shí)也能隨時(shí)開啟設(shè)計(jì)；

性能優(yōu)越：優(yōu)化了實(shí)時(shí)在線配置文件功能；在使用電池供電的場(chǎng)合可采用低功耗模式；高吞吐量；覆蓋范圍廣。

關(guān)于WiLink系列的詳細(xì)介紹、入門指南、校正與測(cè)試、認(rèn)證信息等可點(diǎn)擊以下鏈接：

Welcome to the WiLink? 8 Wi-Fi + BT/BLE Main Page

TI有也提供相應(yīng)的評(píng)估板：

用于 Sitara 的 WiLink? 8 模塊 2.4 GHz WiFi? + Bluetooth? COM8 套件

4） Bluetooth

將藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用于汽車領(lǐng)域的原因有很多：與智能手機(jī)和可穿戴設(shè)備有良好的互操作性；低功耗，在電池供電場(chǎng)合下可延長(zhǎng)使用時(shí)間；模塊小巧，不會(huì)占用太多汽車空間；為許多新出現(xiàn)的應(yīng)用程序提供高性價(jià)比的解決方案，例如汽車門禁、汽車共享、遙控泊車等，這引發(fā)了智能手機(jī)等互聯(lián)設(shè)備的新一輪創(chuàng)新。

TI的車規(guī)級(jí)低功耗藍(lán)牙芯片包括CC2640R2F-Q1以及CC2541-Q1，它們的區(qū)別如下表所示：

表- 3

TI主推CC2640R2F-Q1，其特點(diǎn)列舉如下：

超低功耗：待機(jī)電流為1 μA，可在汽車模塊上實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)久電池壽命和較低空間占有率；

射頻性能優(yōu)異，超長(zhǎng)傳輸距離：靈敏度達(dá)97dBm，鏈路預(yù)算達(dá)102dB；

可靠性高：通過AEC-Q100 認(rèn)證，溫度范圍為 -40°C 到105°C (Grade 2)，采用可濕側(cè)面封裝；

靈活的平臺(tái)支持：具有獨(dú)立應(yīng)用和無線領(lǐng)域的多核SoC，支持藍(lán)牙 4.2 和藍(lán)牙 5。

TI有相應(yīng)的評(píng)估板以及軟件支持：

SimpleLink 低功耗 Bluetooth? CC2640R2F 無線 MCU LaunchPad 開發(fā)套件

SimpleLink? CC2640R2 SDK - Bluetooth? low energy

審核編輯：何安