CN110532206A - 车辆及其车载多控制器通信***和usb集线器 - Google Patents

车辆及其车载多控制器通信***和usb集线器 Download PDF

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CN110532206A CN201810509893.0A CN201810509893A CN110532206A CN 110532206 A CN110532206 A CN 110532206A CN 201810509893 A CN201810509893 A CN 201810509893A CN 110532206 A CN110532206 A CN 110532206A
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Abstract

本申请涉及通信接口技术领域，提供一种车辆及其车载多控制器通信***和USB集线器，所述USB集线器至少包括第一USB接口、第二USB接口和第三USB接口，所述第一USB接口用于连接至车载的主处理器，所述第二USB接口用于连接至车载的协处理器，所述第三USB接口用于连接至车载中具备子处理器的电子单元，以实现电子单元与所述主处理器、所述协处理器之间的高速通信。通过上述方式，本申请能够有效地保证电子单元与各处理器之间的高速有效通信，避免受制于必须使用通信速率低下的I2C、UART或SPI方式，能够采用传输速率较高的USB方式，满足更大数据量的高速交互和***的处理能力，改善用户体验。

Description

车辆及其车载多控制器通信***和USB集线器
技术领域
本申请涉及通信接口技术领域，具体涉及一种用于车载多控制器间的USB集线器，还涉及一种车载多控制器通信***，以及采用所述车载多控制器通信***的车辆。
背景技术
随着车辆技术的快速发展，越来越多的汽车普及使用了物联网功能，而随着互联网技术的发展和各种硬件、应用软件的极大丰富，物联网技术也得到了极大的发展。物联网被视为互联网的应用拓展，物联网的本质概括起来主要体现在三个方面：一是互联网特征，即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络；二是识别与通信特征，即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信的功能；三是智能化特征，即网络***应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。
另一方面，越来越多的电子***在汽车上的应用，汽车电子技术功能的日益强大和***的日益复杂化，车载电子设备间的数据通信共享和各个***间的功能协调变得越来越重要。各个ECU(电子控制单元)内部和对外部数据的快速交换、高可靠性是对汽车电子网络***的要求。每个ECU内部通常包括主处理器、协处理器，还常常带有4G(***移动通信技术)模块等电子单元。这些电子单元之间常常需要高速通信才能满足***对数据的高速处理以及各电器部件间的高速通信。
然而，这些电子单元常常只带有一个USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口。若要保留对外的USB接口，内部单元间的交互就只好采用I2C(双向二线制同步串行总线)、UART(通用异步收发传输器，Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)或SPI(串行外设接口，Serial Peripheral Interface)等较低速的方式，使得***整体交互速率和数据处理性能大大降低。
针对现有技术的多方面不足，本申请的发明人经过深入研究，提出一种车辆及其车载多控制器通信***和USB集线器。
发明内容
本申请的目的在于，提供一种车辆及其车载多控制器通信***和USB集线器，其能够有效地保证电子单元与各处理器之间的高速有效通信，避免受制于必须使用通信速率低下的I2C、UART或SPI方式，能够采用传输速率较高的USB方式，满足更大数据量的高速交互和***的处理能力，改善用户体验。
为解决上述技术问题，本申请提供一种用于车载多控制器间的USB集线器，其中，所述USB集线器至少包括：
第一USB接口，用于连接至车载的主处理器；
第二USB接口，用于连接至车载的协处理器；
第三USB接口，用于连接至车载中具备子处理器的电子单元，以实现电子单元与所述主处理器、所述协处理器之间的高速通信。
其中，所述第三USB接口连接的电子单元包括车身控制模块、音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU、HV-ECU、空调ECU和4G模块。
其中，所述USB集线器包括单中继网段集线器、多网段集线器、端***换式集线器、网络互联集线器和交换式集线器的其中之一、或任意组合。
其中，所述USB集线器还包括：
电源控制芯片，分别与车载电源和车身USB接口连接；
HUB芯片，分别与电源控制芯片和车身USB接口连接；
扩展USB接口，至少设有两个，分别与电源控制芯片和HUB芯片连接。
其中，所述USB集线器还包括用于为扩展USB接口提供充电保护的开关电路，所述开关电路设于扩展USB接口和电源控制芯片之间。
其中，所有扩展USB接口中至少有一个为USB-Mini-B接口。
为解决上述技术问题，本申请还提供一种车载多控制器通信***，其中，所述车载多控制器通信***包括USB集线器、主处理器、协处理器和具备子处理器的电子单元，所述USB集线器至少包括：
第一USB接口，用于连接至所述主处理器；
第二USB接口，用于连接至所述协处理器；
第三USB接口，用于连接至所述电子单元，以实现电子单元与所述主处理器、所述协处理器之间的高速通信。
其中，所述电子单元包括车身控制模块、音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU、HV-ECU、空调ECU和4G模块。
其中，所述USB集线器包括单中继网段集线器、多网段集线器、端***换式集线器、网络互联集线器和交换式集线器的其中之一、或任意组合。
其中，所述USB集线器还包括：
电源控制芯片，分别与车载电源和车身USB接口连接；
HUB芯片，分别与电源控制芯片和车身USB接口连接；
扩展USB接口，至少设有两个，分别与电源控制芯片和HUB芯片连接；
用于为扩展USB接口提供充电保护的开关电路，所述开关电路设于扩展USB接口和电源控制芯片之间。
为解决上述技术问题，本申请还提供一种车辆，其中，所述车辆配置有任一上述的车载多控制器通信***。
本申请车辆及其车载多控制器通信***和USB集线器，所述USB集线器至少包括第一USB接口、第二USB接口和第三USB接口，所述第一USB接口用于连接至车载的主处理器，所述第二USB接口用于连接至车载的协处理器，所述第三USB接口用于连接至车载中具备子处理器的电子单元，以实现电子单元与所述主处理器、所述协处理器之间的高速通信。通过上述方式，本申请能够有效地保证电子单元与各处理器之间的高速有效通信，避免受制于必须使用通信速率低下的I2C、UART或SPI方式，能够采用传输速率较高的USB方式，满足更大数据量的高速交互和***的处理能力，改善用户体验。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1为本申请车载多控制器通信***的连接示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本申请为达成预定申请目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本申请车辆及其车载多控制器通信***和USB集线器的具体实施方式、方法、步骤、特征及其效果，详细说明如下。
有关本申请的前述及其他技术内容、特点及功效,在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明,当可对本申请为达成预定目的所采取的技术手段及效果得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用,并非用来对本申请加以限制。
请参阅图1，图1为本申请车载多控制器通信***的连接示意图。
在本实施方式中，所述车载多控制器通信***可以包括USB集线器10、主处理器11、协处理器12和具备子处理器的电子单元13。
需要说明的是，本实施方式所述USB集线器10至少包括第一USB接口101、第二USB接口102和第三USB接口103：第一USB接口101，用于连接至所述主处理器11；第二USB接口102，用于连接至所述协处理器12；第三USB接口103，用于连接至所述电子单元13，以实现电子单元13与所述主处理器11、所述协处理器12之间的高速通信。
具体而言，所述电子单元13具体可以包括车身控制模块、音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU、HV-ECU、空调ECU和4G模块。
在本实施方式中，所述USB集线器10具体可以包括单中继网段集线器、多网段集线器、端***换式集线器、网络互联集线器和交换式集线器的其中之一、或任意组合。换而言之，本申请可以采用一个或多个集线器的方式，以满足不同的端口需要。
在一具体实例中，所述USB集线器10还可以包括电源控制芯片、HUB(集线器)芯片、扩展USB接口和开关电路：所述电源控制芯片，分别与车载电源和车身USB接口连接；所述HUB芯片，分别与电源控制芯片和车身USB接口连接；所述扩展USB接口，至少设有两个，分别与电源控制芯片和HUB芯片连接；所述开关电路用于为扩展USB接口提供充电保护，所述开关电路设于扩展USB接口和电源控制芯片之间。
需要说明的是，在本实施方式中，在主处理器11、协处理器12和具备子处理器的电子单元13采用USB集线器10的方式，即采用USB HUB的方式，由于本申请的HUB可以为多端口的转发器，在以HUB为中心设备时，即使网络中某条线路产生了故障，并不影响其它线路的工作。
举例而言，本申请USB集线器10可以用在星型与树型网络拓扑结构中，以RJ45接口与各主机相连。
需要说明的是，本申请的USB集线器10可以采用无源HUB、有源HUB、智能HUB。
其中，本申请USB集线器10具体可以采用USB2.0 HUB支持USB2.0，理论带宽达480Mbps；或者，采用USB3.0 HUB支持USB3.0，向下兼容USB2.0/1.1,理论带宽达5Gbps；或者，采用USB3.1 HUB支持USB3.1，向下兼容USB3.0/2.0/1.1，理论带宽达10Gbps。
本申请USB集线器10采用未管理集线器时，通过以太网总线提供中央网络连接，以星形的形式连接起来，其可以是无源的，也可以是有源的。
本申请USB集线器10采用堆叠式集线器时，可以设置8个转发器且可以直接彼此相连，不仅成本低，而且简单易行。
本申请USB集线器10采用底盘集线器时，在其底板电路板上可以***多种类型的模块，由于集线器的底板给***模块准备了多条总线，这些***模块可以适应不同的段，如以太网、快速以太网、光纤分布式数据接口(Fiber Distributed Data Interface，FDDl)和异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode，ATM)中。
需要说明的是，本申请USB集线器10根据网络类型不同时，可以分别采用下述几种集线器的方式。
本申请USB集线器10采用单中继网段集线器时，其可以为简单的中继式LAN网段的集线器，与堆叠式以太网集线器或令牌环网多站访问部件(MAU)等类似。
本申请USB集线器10采用多网段集线器时，可以带有多个中继网段，而且能够减少每个网段的信息流量负载，网段之间的信息流量一般要求独立的网桥或路由器。
本申请USB集线器10采用端***换式集线器时，其可以在多网段集线器基础上，将用户端口和多个背板网段之间的连接过程自动化，并通过增加端***换矩阵(PSM)来实现。
本申请USB集线器10采用网络互联集线器时，端***换式集线器注重端***换，而网络互联集线器在背板的多个网段之间可提供一些类型的集成连接，该功能通过一台综合网桥、路由器或LAN交换机来完成。
本申请USB集线器10采用交换式集线器时，其可以采用一个纯粹的交换***代替传统的共享介质中继网段，而实现了交换机的部分功能。
如上所述，本申请还可以采用多个集线器的方式，而实现级连的功能，当然，集线器上需要提供可级连的端口，此端口上可以标为“Uplink”或“MDI”的字样，用此端口与其他的集线器进行级连。
本申请能够有效地保证电子单元与各处理器之间的高速有效通信，避免受制于必须使用通信速率低下的I2C、UART或SPI方式，能够采用传输速率较高的USB方式，满足更大数据量的高速交互和***的处理能力，改善用户体验。
为解决上述技术问题，本申请还提供一种车辆，其中，所述车辆配置有上述的车载多控制器通信***。
具体而言，如图1所示，所述车载多控制器通信***可以包括USB集线器10、主处理器11、协处理器12和具备子处理器的电子单元13。
需要说明的是，本实施方式所述USB集线器10至少包括第一USB接口101、第二USB接口102和第三USB接口103：第一USB接口101，用于连接至所述主处理器11；第二USB接口102，用于连接至所述协处理器12；第三USB接口103，用于连接至所述电子单元13，以实现电子单元13与所述主处理器11、所述协处理器12之间的高速通信。
具体而言，所述电子单元13具体可以包括车身控制模块、音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU、HV-ECU、空调ECU和4G模块。
在本实施方式中，所述USB集线器10具体可以包括单中继网段集线器、多网段集线器、端***换式集线器、网络互联集线器和交换式集线器的其中之一、或任意组合。换而言之，本申请可以采用一个或多个集线器的方式，以满足不同的端口需要。
在一具体实例中，所述USB集线器10还可以包括电源控制芯片、HUB芯片、扩展USB接口和开关电路：所述电源控制芯片，分别与车载电源和车身USB接口连接；所述HUB芯片，分别与电源控制芯片和车身USB接口连接；所述扩展USB接口，至少设有两个，分别与电源控制芯片和HUB芯片连接；所述开关电路用于为扩展USB接口提供充电保护，所述开关电路设于扩展USB接口和电源控制芯片之间。
需要说明的是，在本实施方式中，在主处理器11、协处理器12和具备子处理器的电子单元13采用USB集线器10的方式，即采用USB HUB的方式，由于本申请的HUB可以为多端口的转发器，在以HUB为中心设备时，即使网络中某条线路产生了故障，并不影响其它线路的工作。
举例而言，本申请USB集线器10可以用在星型与树型网络拓扑结构中，以RJ45接口与各主机相连。
需要说明的是，本申请的USB集线器10可以采用无源HUB、有源HUB、智能HUB。
其中，本申请USB集线器10具体可以采用USB2.0 HUB支持USB2.0，理论带宽达480Mbps；或者，采用USB3.0 HUB支持USB3.0，向下兼容USB2.0/1.1,理论带宽达5Gbps；或者，采用USB3.1 HUB支持USB3.1，向下兼容USB3.0/2.0/1.1，理论带宽达10Gbps。
本申请USB集线器10采用未管理集线器时，通过以太网总线提供中央网络连接，以星形的形式连接起来，其可以是无源的，也可以是有源的。
本申请USB集线器10采用堆叠式集线器时，可以设置8个转发器且可以直接彼此相连，不仅成本低，而且简单易行。
本申请USB集线器10采用底盘集线器时，在其底板电路板上可以***多种类型的模块，由于集线器的底板给***模块准备了多条总线，这些***模块可以适应不同的段，如以太网、快速以太网、光纤分布式数据接口和异步传输模式中。
需要说明的是，本申请USB集线器10根据网络类型不同时，可以分别采用下述几种集线器的方式。
本申请USB集线器10采用单中继网段集线器时，其可以为简单的中继式LAN网段的集线器，与堆叠式以太网集线器或令牌环网多站访问部件(MAU)等类似。
本申请USB集线器10采用多网段集线器时，可以带有多个中继网段，而且能够减少每个网段的信息流量负载，网段之间的信息流量一般要求独立的网桥或路由器。
本申请USB集线器10采用端***换式集线器时，其可以在多网段集线器基础上，将用户端口和多个背板网段之间的连接过程自动化，并通过增加端***换矩阵来实现。
本申请USB集线器10采用网络互联集线器时，端***换式集线器注重端***换，而网络互联集线器在背板的多个网段之间可提供一些类型的集成连接，该功能通过一台综合网桥、路由器或LAN交换机来完成。
本申请USB集线器10采用交换式集线器时，其可以采用一个纯粹的交换***代替传统的共享介质中继网段，而实现了交换机的部分功能。
如上所述，本申请还可以采用多个集线器的方式，而实现级连的功能，当然，集线器上需要提供可级连的端口，此端口上可以标为“Uplink”或“MDI”的字样，用此端口与其他的集线器进行级连。
本申请能够有效地保证电子单元与各处理器之间的高速有效通信，避免受制于必须使用通信速率低下的I2C、UART或SPI方式，能够采用传输速率较高的USB方式，满足更大数据量的高速交互和***的处理能力，改善用户体验。
请继续参阅图1，本申请提供一种用于车载多控制器间的USB集线器10。
如前所述，本实施方式所述USB集线器10至少包括第一USB接口101、第二USB接口102和第三USB接口103：第一USB接口101，用于连接至所述主处理器11；第二USB接口102，用于连接至所述协处理器12；第三USB接口103，用于连接至所述电子单元13，以实现电子单元13与所述主处理器11、所述协处理器12之间的高速通信。
具体而言，所述电子单元13具体可以包括车身控制模块、音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU、HV-ECU、空调ECU和4G模块。
在本实施方式中，所述USB集线器10具体可以包括单中继网段集线器、多网段集线器、端***换式集线器、网络互联集线器和交换式集线器的其中之一、或任意组合。换而言之，本申请可以采用一个或多个集线器的方式，以满足不同的端口需要。
在一具体实例中，所述USB集线器10还可以包括电源控制芯片、HUB芯片、扩展USB接口和开关电路：所述电源控制芯片，分别与车载电源和车身USB接口连接；所述HUB芯片，分别与电源控制芯片和车身USB接口连接；所述扩展USB接口，至少设有两个，分别与电源控制芯片和HUB芯片连接；所述开关电路用于为扩展USB接口提供充电保护，所述开关电路设于扩展USB接口和电源控制芯片之间。其中，所有扩展USB接口中至少有一个为USB-Mini-B接口。
需要说明的是，在本实施方式中，在主处理器11、协处理器12和具备子处理器的电子单元13采用USB集线器10的方式，即采用USB HUB的方式，由于本申请的HUB可以为多端口的转发器，在以HUB为中心设备时，即使网络中某条线路产生了故障，并不影响其它线路的工作。
举例而言，本申请USB集线器10可以用在星型与树型网络拓扑结构中，以RJ45接口与各主机相连。
需要说明的是，本申请的USB集线器10可以采用无源HUB、有源HUB、智能HUB。
其中，本申请USB集线器10具体可以采用USB2.0 HUB支持USB2.0，理论带宽达480Mbps；或者，采用USB3.0 HUB支持USB3.0，向下兼容USB2.0/1.1,理论带宽达5Gbps；或者，采用USB3.1 HUB支持USB3.1，向下兼容USB3.0/2.0/1.1，理论带宽达10Gbps。
本申请USB集线器10采用未管理集线器时，通过以太网总线提供中央网络连接，以星形的形式连接起来，其可以是无源的，也可以是有源的。
本申请USB集线器10采用堆叠式集线器时，可以设置8个转发器且可以直接彼此相连，不仅成本低，而且简单易行。
本申请USB集线器10采用底盘集线器时，在其底板电路板上可以***多种类型的模块，由于集线器的底板给***模块准备了多条总线，这些***模块可以适应不同的段，如以太网、快速以太网、光纤分布式数据接口和异步传输模式中。
需要说明的是，本申请USB集线器10根据网络类型不同时，可以分别采用下述几种集线器的方式。
本申请USB集线器10采用单中继网段集线器时，其可以为简单的中继式LAN网段的集线器，与堆叠式以太网集线器或令牌环网多站访问部件(MAU)等类似。
本申请USB集线器10采用多网段集线器时，可以带有多个中继网段，而且能够减少每个网段的信息流量负载，网段之间的信息流量一般要求独立的网桥或路由器。
本申请USB集线器10采用端***换式集线器时，其可以在多网段集线器基础上，将用户端口和多个背板网段之间的连接过程自动化，并通过增加端***换矩阵来实现。
本申请USB集线器10采用网络互联集线器时，端***换式集线器注重端***换，而网络互联集线器在背板的多个网段之间可提供一些类型的集成连接，该功能通过一台综合网桥、路由器或LAN交换机来完成。
本申请USB集线器10采用交换式集线器时，其可以采用一个纯粹的交换***代替传统的共享介质中继网段，而实现了交换机的部分功能。
在本申请中，上述的车载多控制器通信***和USB集线器均可以使用到具备车机设备或者车辆TBOX的车辆***中。
举例而言，空调ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车载空调的ECU，从所连接的车载空调取得外部信息。音频ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车载音频的ECU，从所连接的车载音频取得外部信息。车门ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车门用的各车门装置的ECU，从连接的车门装置取得外部信息。座椅ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车辆座椅用的各座椅装置的ECU，从经由布线连接的各座椅装置取得外部信息。充电控制ECU是用于控制来自作为控制对象设备(外部设备)的电池装置的电力的输出或从外部电源向电池装置的电力的充电等的ECU，能够控制通过布线等连接的电池装置的充放电。此外，充电控制ECU能够随时根据需要使用适当的通信路径向车辆的各部分发送表示处于充电中的信息。
HV(混合动力)ECU是进行借助电池进行的驱动与借助发动机进行的驱动之间的动力分配的规划或调整的ECU。HV-ECU通过CAN通信取得各种信息，并且基于这样取得的各种信息来进行借助电池进行的驱动与借助发动机进行的驱动之间的规划或调整。发动机ECU是控制作为内燃机的发动机的驱动的ECU。发动机ECU基于从通过布线或CAN连接的作为控制对象设备(外部设备)的各种发动机相关装置或其它各种装置得到的各种信息来控制发动机的驱动。
在本实施方式中，CAN可以包括三条网络通道CAN_1、CAN_2和CAN_3，车辆还可以设置一条以太网网络通道，其中三条CAN网络通道可以通过两个车联网网关与以太网网络通道相连接，举例而言，其中CAN_1网络通道包括混合动力总成***，其中CAN_2网络通道包括运行保障***，其中CAN_3网络通道包括电力测功机***，以太网网络通道包括高级管理***，所述的高级管理***包括作为节点连接在以太网网络通道上的人-车-路模拟***和综合信息采集单元，所述的CAN_1网络通道、CAN_2网络通道与以太网网络通道的车联网网关可以集成在综合信息采集单元中；CAN_3网络通道与以太网网络通道的车联网网关可以集成在人-车-路模拟***中。
进一步而言，所述的CAN_1网络通道连接的节点有：发动机ECU、电机MCU、电池BMS、自动变速器TCU以及混合动力控制器HCU；CAN_2网络通道连接的节点有：台架测控***、油门传感器组、功率分析仪、瞬时油耗仪、直流电源柜、发动机水温控制***、发动机机油温度控制***、电机水温控制***以及发动机中冷温度控制***；CAN_3网络通道连接的节点有：电力测功机控制器。
优选的所述的CAN_1网络通道的速率为250Kbps，采用J1939协议；CAN_2网络通道的速率为500Kbps，采用CANopen协议；CAN_3网络通道的速率为1Mbps，采用CANopen协议；以太网网络通道的速率为10/100Mbps，采用TCP/IP协议。
在本实施方式中，所述车联网网关可以配备有IEEE802.3接口、DSPI接口、eSCI接口、CAN接口、MLB接口、LIN接口和/或I2C接口。
在本实施方式中，比如，IEEE802.3接口可以用于连接无线路由器，为整车提供WIFI网络；DSPI(提供者管理器组件)接口用于连接蓝牙适配器和NFC(近距离无线通讯)适配器，可以提供蓝牙连接和NFC连接；eSCI接口用于连接4G/5G模块，与互联网通讯；CAN接口用于连接车辆CAN总线；MLB接口用于连接车内的MOST(面向媒体的***传输)总线，LIN接口用于连接车内LIN(局域互联网络)总线；IC接口用于连接DSRC(专用短程通讯)模块和指纹识别模块。此外，本申请可以通过采用MPC5668G芯片对各个不同协议进行相互转换，将不同的网络进行融合。
此外，本实施方式车辆TBOX***，TelematicsBOX，简称车载TBOX或远程信息处理器。
本实施方式Telematics为远距离通信的电信(Telecommunications)与信息科学(Informatics)的合成，其定义为通过内置在车辆上的计算机***、无线通信技术、卫星导航装置、交换文字、语音等信息的互联网技术而提供信息的服务***。简单的说就通过无线网络将车辆接入互联网，为车主提供驾驶、生活所必需的各种信息。
此外，本实施方式Telematics是无线通信技术、卫星导航***、网络通信技术和车载电脑的综合，当车辆行驶当中出现故障时，通过无线通信连接服务中心，进行远程车辆诊断，内置在发动机上的计算机可以记录车辆主要部件的状态，并随时为维修人员提供准确的故障位置和原因。通过用户通讯终端接收信息并查看交通地图、路况介绍、交通信息、安全与治安服务以及娱乐信息服务等，另外，本实施方式的车辆还可以在后座设置电子游戏和网络应用(包括金融、新闻、E-mail等)。不难理解，本实施方式通过Telematics提供服务，可以方便用户了解交通信息、临近停车场的车位状况，确认当前位置，还可以与家中的网络服务器连接,及时了解家中的电器运转情况、安全情况以及客人来访情况等等。
本实施方式车辆还可设置ADAS(AdvancedDriverAssistantSystem，先进驾驶辅助***)，其可以利用安装于车辆上的上述各种传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，以引起注意和提高安全性。对应地，本申请ADAS还可以采用雷达、激光和超声波等传感器，可以探测光、热、压力或其它用于监测车辆状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。不难看出，上述ADAS功能所使用的各种智能硬件，均可以通过以太网链路的方式接入车联网***实现通信连接、交互。
本实施方式车辆的主机可包括适当的逻辑器件、电路和/或代码以用于实现OSI模型(OpenSystemInterconnection，开放式通信***互联参考模型)上面五层的运行和/或功能操作。因此，主机会生成用于网络传输的数据包和/或对这些数据包进行处理，并且还会对从网络接受到的数据包进行处理。同时，主机可通过执行相应指令和/或运行一种或多种应用程序来为本地用户和/或一个或多个远程用户或网络节点提供服务。在本申请的不同实施方式中，主机可采用一种或多种安全协议。
在本申请中，用于实现车联网***网络连接的可以为交换机，其可以具有AVB功能(AudioVideoBridging，满足IEEE802.1的标准集合)，和/或包括有一条或多条非屏蔽双绞线，每一端可以具有8P8C模块连接器。
本申请车联网***具体可以包括车身控制模块BCM、动力总线P-CAN、车身总线I-CAN、组合仪表CMIC、底盘控制装置和车身控制装置。
在本实施方式中，车身控制模块BCM可以集成车联网网关的功能，进行不同网段，即动力总线P-CAN和车身总线I-CAN之间的信号转换及报文转发等，例如，挂接在动力总线上的控制器如需要与挂接在车身总线I-CAN上的控制器进行通信，则要经过车身控制模块BCM进行两者之间的信号转换及转发等。
动力总线P-CAN和车身总线I-CAN分别与车身控制模块BCM相连。
组合仪表CMIC与动力总线P-CAN相连，且组合仪表CMIC与车身总线I-CAN相连。优选地，本实施方式的组合仪表CMIC与不同的总线，如动力总线P-CAN和车身总线I-CAN均相连，当组合仪表CMIC需要获取挂接在任意总线上的控制器信息时，均无需通过车身控制模块BCM进行信号转换以及报文转发，因此，可减轻网关压力、减少网络负载，且提高组合仪表CMIC获取信息的速度。
底盘控制装置与动力总线P-CAN相连。车身控制装置与车身总线I-CAN相连。在一些示例中，底盘控制装置和车身控制装置可分别向动力总线P-CAN和车身总线I-CAN上进行信息等数据广播，以便挂接在动力总线P-CAN或车身总线I-CAN上的其它车载控制器等设备获取该广播的信息，从而实现不同控制器等车载设备之间的通信。
此外，本实施方式车辆的车联网***，可以使用两条CAN总线，即动力总线P-CAN和车身总线I-CAN，将车身控制模块BCM作为网关，将组合仪表CMIC与动力总线P-CAN和车身总线I-CAN均相连的结构，可以省去了传统方式中组合仪表CMIC挂接在两条总线上的一条上时的底盘控制装置或车身控制装置的信息通过网关转发给组合仪表CMIC的操作，由此，减轻了车身控制模块BCM作为网关的压力，减少了网络负载，且更加方便将多条总线，如动力总线P-CAN和车身总线I-CAN上挂接的车载设备的信息发送至组合仪表CMIC上进行显示、信息传输实时性强。
在本申请中，不难看出，采用USB HUB的方式取代主处理器11、协处理器12和其它电子单元13间的I2C/UART/SPI等低速通信方式，既保持模块对外的USB方式，又同时满足内部各单元间的USB高速通信方式，传输速率从每秒几百K/几兆Bit提升到每秒480MBit，使整体传输速率大大提高，满足更大数据量的高速交互和***的处理能力。
以上所述，仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请作任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本申请技术方案内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (11)

1.一种用于车载多控制器间的USB集线器，其特征在于，所述USB集线器至少包括：
第一USB接口，用于连接至车载的主处理器；
第二USB接口，用于连接至车载的协处理器；
第三USB接口，用于连接至车载中具备子处理器的电子单元，以实现电子单元与所述主处理器、所述协处理器之间的高速通信。
2.根据权利要求1所述的USB集线器，其特征在于，所述第三USB接口连接的电子单元包括车身控制模块、音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU、HV-ECU、空调ECU和4G模块。
3.根据权利要求1所述的USB集线器，其特征在于，所述USB集线器包括单中继网段集线器、多网段集线器、端***换式集线器、网络互联集线器和交换式集线器的其中之一、或任意组合。
4.根据权利要求1所述的USB集线器，其特征在于，所述USB集线器还包括：
电源控制芯片，分别与车载电源和车身USB接口连接；
HUB芯片，分别与电源控制芯片和车身USB接口连接；
扩展USB接口，至少设有两个，分别与电源控制芯片和HUB芯片连接。
5.根据权利要求4所述的USB集线器，其特征在于，所述USB集线器还包括用于为扩展USB接口提供充电保护的开关电路，所述开关电路设于扩展USB接口和电源控制芯片之间。
6.根据权利要求4所述的USB集线器，其特征在于，所有扩展USB接口中至少有一个为USB-Mini-B接口。
7.一种车载多控制器通信***，其特征在于，所述车载多控制器通信***包括USB集线器、主处理器、协处理器和具备子处理器的电子单元，所述USB集线器至少包括：
第一USB接口，用于连接至所述主处理器；
第二USB接口，用于连接至所述协处理器；
第三USB接口，用于连接至所述电子单元，以实现电子单元与所述主处理器、所述协处理器之间的高速通信。
8.根据权利要求7所述的车载多控制器通信***，其特征在于，所述电子单元包括车身控制模块、音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU、HV-ECU、空调ECU和4G模块。
9.根据权利要求7所述的车载多控制器通信***，其特征在于，所述USB集线器包括单中继网段集线器、多网段集线器、端***换式集线器、网络互联集线器和交换式集线器的其中之一、或任意组合。
10.根据权利要求7所述的车载多控制器通信***，其特征在于，所述USB集线器还包括：
电源控制芯片，分别与车载电源和车身USB接口连接；
HUB芯片，分别与电源控制芯片和车身USB接口连接；
扩展USB接口，至少设有两个，分别与电源控制芯片和HUB芯片连接；
用于为扩展USB接口提供充电保护的开关电路，所述开关电路设于扩展USB接口和电源控制芯片之间。
11.一种车辆，其特征在于，所述车辆配置有根据权利要求7-10任一项所述的车载多控制器通信***。
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