CN205901877U - 一种车载安卓手机连接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及手机连接领域，特别涉及一种车载安卓手机连接装置。该车载安卓手机连接装置包括：安卓手机；车载设备模块，用于输出安卓手机的功能界面；车载链路模块，用于安卓手机与车载核心控制模块的数据传输；车载控制模块，用于对传输的数据进行解析和处理；所述安卓手机通过车载链路模块与车载控制模块连接，所述车载控制模块与车载设备模块连接。本实用新型即方便手机连接，同时手机兼容性又比较好的一种连接技术。利用AOA连接技术实现手机和车机的连接，并且利用CDC‑NCM实现视频传输，并且结合蓝牙实现A2DP 和Handfree,从而实现音频播放、语音电话和语音识别功能。

Description

一种车载安卓手机连接装置

技术领域

本实用新型涉及手机连接领域，特别涉及一种车载安卓手机连接装置。

背景技术

目前车载导航***中的手机连接技术可谓是方兴未艾。各大厂家都在投入大量人力、物力在研究各种手机连接技术。

手机连接技术的主要功能就是可以将手机界面投射到车机显示屏显示，并且可以借助车机的本身的触摸屏和按键对手机进行控制，从而实现车机和手机的互联功能，方便车主使用自己手机上的导航、音乐、电话等功能。

目前两种主流的手机***是android和ios。Android***目前手机连接方案非常多样，但是都或多或少的存在问题。目前主流的技术方案有Android Auto、Mirrorlink、Miracast。

以上技术都有各自的问题：

1）AndroidAuto是***推出的标准手机连接技术，但是目前在中国大陆由于***服务无法使用，导致AndroidAuto无法推广。

2）Mirrorlink 是CCC 联盟组织推出的专门针对车机的手机连接技术，手机端的应用必须经过认证才能在车机上使用，符合车机操作习惯。但是目前市面上支持Mirrorlink的手机太少，导致Mirrorlink推广也存在一定局限。

3）Miracast技术是wifi组织推出的无线手机投射技术 。但目前存在wifi连接稳定性比较差、增加***成本、连接复杂等诸多问题。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型专利提出一种利用安卓***提供的USB AOA接口（Android Open Accessory附件 Protocol协议）和NCM 接口，实现一种快速且稳定的手机连接方案。

本实用新型专利主要内容是基于android AOA协议和NCM 协议实现一种快速的车机和手机连接的技术方案。

本实用新型是这样实现的，一种车载安卓手机连接装置包括：

安卓手机；

车载设备模块，用于输出安卓手机的功能界面；

车载链路模块，用于安卓手机与车载核心控制模块的数据传输；

车载控制模块，用于对传输的数据进行解析和处理；

所述安卓手机通过车载链路模块与车载控制模块连接，所述车载控制模块与车载设备模块连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述车载链路模块包括USB链路和蓝牙链路。

作为本实用新型的进一步改进，所述安卓手机在USB链路中，通过AOA协议和NCM协议与车载控制模块进行数据连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述安卓手机在蓝牙链路中，通过A2DP协议和Handfree协议与车载控制模块进行数据连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述车载设备模块包括扬声器，所述车载控制模块包括音频数据解码模块，所述安卓手机与音频数据解码模块连接，所述音频数据解码模块与扬声器连接，所述安卓手机数据通过音频数据解码模块解析处理后传输到扬声器。

作为本实用新型的进一步改进，所述车载设备模块包括麦克风，所述车载控制模块包括MIC数据处理模块，所述安卓手机与MIC数据处理模块连接，所述MIC数据处理模块与麦克风连接，所述安卓手机数据通过MIC数据处理模块解析处理后传输到麦克风。

作为本实用新型的进一步改进，所述车载设备模块包括显示控制器，所述车载控制模块包括人机交互应用模块，所述安卓手机与人机交互应用模块连接，所述人机交互应用模块与显示控制器连接，所述安卓手机数据通过人机交互应用模块解析处理后传输到显示控制器。

作为本实用新型的进一步改进，所述显示控制器包括显示屏、触摸屏、控制按键。

作为本实用新型的进一步改进，所述安卓手机设有SDK包。

本实用新型的有益效果是：本实用新型即方便手机连接，同时手机兼容性又比较好的一种连接技术。利用AOA连接技术实现手机和车机的连接，并且利用CDC-NCM实现视频传输，并且结合蓝牙实现A2DP 和Handfree,从而实现音频播放、语音电话和语音识别功能。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种车载安卓手机连接装置的结构示意图；

图2是本实用新型提供的一种车载安卓手机连接装置的***框架图;

图3是本实用新型提供的一种车载安卓手机连接装置的手机端应用架构图；

图4是本实用新型提供的一种车载安卓手机连接装置的车机端软件流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

如图1至图3所示，本车载安卓手机连接装置包括：

安卓手机；车载设备模块，用于输出安卓手机的功能界面；车载链路模块，用于安卓手机与车载核心控制模块的数据传输；车载控制模块，用于对传输的数据进行解析和处理；所述安卓手机通过车载链路模块与车载控制模块连接，所述车载控制模块与车载设备模块连接。

作为本实用新型的一种实施例，车载链路模块包括USB链路和蓝牙链路。

作为本实用新型的一种实施例，安卓手机在USB链路中，通过AOA协议和NCM协议与车载控制模块进行数据连接。

作为本实用新型的一种实施例，安卓手机在蓝牙链路中，通过A2DP协议和Handfree协议与车载控制模块进行数据连接。

作为本实用新型的一种实施例，车载设备模块包括扬声器，所述车载控制模块包括音频数据解码模块，所述安卓手机与音频数据解码模块连接，所述音频数据解码模块与扬声器连接，所述安卓手机数据通过音频数据解码模块解析处理后传输到扬声器。

作为本实用新型的一种实施例，车载设备模块包括麦克风，所述车载控制模块包括MIC数据处理模块，所述安卓手机与MIC数据处理模块连接，所述MIC数据处理模块与麦克风连接，所述安卓手机数据通过MIC数据处理模块解析处理后传输到麦克风。

作为本实用新型的一种实施例，车载设备模块包括显示控制器，所述车载控制模块包括人机交互应用模块，所述安卓手机与人机交互应用模块连接，所述人机交互应用模块与显示控制器连接，所述安卓手机数据通过人机交互应用模块解析处理后传输到显示控制器。

作为本实用新型的一种实施例，显示控制器包括显示屏、触摸屏、控制按键。

作为本实用新型的一种实施例，安卓手机设有SDK包。

本实用新型专利针对目前android手机连接技术存在的问题，提出了一种即方便连接，同时手机兼容性又比较好的一种连接技术。本实用新型的核心内容是利用AOA连接技术实现手机和车机的连接，并且利用CDC-NCM实现视频传输。并且结合蓝牙实现A2DP 和Handfree,从而实现音频播放、语音电话和语音识别功能。

本实用新型的***框图如下图2所示。主要工作原理是：手机和车机建立usb和蓝牙连接。USB为手机连接提供物理上的链路，实现手机端app数据的传输、视频的投射、以及车机端回控数据的传输。本实用新型蓝牙使用bluetoothV2.1+EDR（一种标准），实现与手机的HandFree（免提***）和A2DP（蓝牙协议）连接。Handfree主要实现蓝牙电话和基于siri的语音识别功能。A2DP实现手机端的媒体音在车机端的播放。

手机与车机建立USB连接后，首先车机端加载AOA driver和NCM driver。实现手机和车机的数据通信。其中AOA协议实现手机和车机的信令传输，NCM用于建立RTP（实时传输协议）连接，实现手机端流媒体数据的传输。对于不需要视频投射的应用，这里称为轻应用，只需手机将相应信令发送到车机端，车机进行解析后显示。对于需要投射的APP，如导航类应用，手机应用调用H.264编码库将当前手机界面进行编码，然后通过RTP协议发送车机。车机收到H.264码流后进行解码、显示。车机端也可以采集当前触摸数据发送到手机应用端，实现对手机触摸控制。

手机和车机的音频通过蓝牙通信实现。蓝牙连接有两部分协议组成：A2DP、Handfree 。A2DP实现手机上媒体音频在车机上的播放。Handfree协议主要完成蓝牙电话和VR(语音识别)功能。而且实现对手机的语音控制。

如图3所示， 手机端APP需要集成本手机连接技术独有的SDK包，以实现手机app和车机的正常的连接。

如图2整个***的框图如下。包括

A)输入输出设备管理模块：1）扬声器；2）显示屏；3）触摸屏；4）方向盘按键；5）麦克风。

输入输出管理模块负责管理整个***的人机交互。实现：

1）扬声器实现手机音频在车机端的播放；2）显示屏实现手机屏幕在车机端的显示；3）触摸屏模块负责接收车机端的触摸屏数据，实现车机对手机的触摸控制；4）方向盘按键模块负责接收车机上方向盘按键信息，实现车机对手机的按键控制 5）麦克风模块负责采集车机车机的麦克风语音输入，通过蓝牙HandFree，实现语音控制和蓝牙电话语音输入控制。

B)核心控制器。核心处理器是***的核心。负责整个***的运作。包括以下几个软件模块: 6)车机端人机交互应用；7）音频数据编解码模块,负责将A2DP接收的数据进行解码；8）视频解码模块；9）手机连接***组件，实现手机端数据解析、处理；10）MIC数据处理模块，实现音频的消噪和消回声处理，实现语音识别和电话功能；12）H.264视频接收单元，该模块负责通过RTP协议读取视频码流；13)以太网协议栈，包括TCP/IP协议、HTTP协议、RTP协议；网络协议栈由操作***提供；14）数据传输模块，通过AOA驱动，实现数据传输；15)HFP功能实现模块，调用蓝牙协议栈HandFree功能实现蓝牙电话和语音识别；16)A2DP功能实现模块，调用蓝牙协议栈A2DP功能实现媒体音乐播放功能；17)蓝牙协议栈，实现蓝牙Handfree、A2DP协议；18)USB RNDIS驱动，显示手机和车机网络连接 ；19）USB AOA驱动，实现车机和手机的数据通道 20)BT 驱动，显示蓝牙设备驱动。

C) 连接链路。21)USB 连接链路 22)蓝牙连接链路。

D) Android手机。

具体实施步骤见图4 ：

1)车机上电后，首先需要车机连接上手机的USB、蓝牙；

2)车机USB驱动加载完后，***会首先启动手机连接服务，即启动APPlink协议解析模块；

3)手机连接成功后，此时车机会请求手机的信令数据和视频流；

4)读取到手机端的视频流后，调用视频解码模块，完成视频解码，并输出到LED模块显示屏，实现手机界面的映射；

5）连接蓝牙成功后，读取到手机端的音频流，调用蓝牙音乐模块、音频编解码模块，完成音频解码，并且输出到喇叭模块，实现手机声音的输出；

6）连接成功后，运行人机交互界面模块，监听输入设备触摸屏模块和方向盘控制模块的状态，一旦有捕获消息，立即通过APPlink协议解析模块相应接口发出。以实现对手机的控制；

7）如果步骤6）采集到VR启动按钮，此时需要采集麦克风模块的声音，通过语音识别电话模块和蓝牙免提模块将控制语音命令传送给Android端，进而实现语音识别功能。

通过以上步骤，使基于android AOA和蓝牙技术的Android手机互联技术整个***得以运行。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种车载安卓手机连接装置，其特征在于，包括：

安卓手机；

车载设备模块，用于输出安卓手机的功能界面；

车载链路模块，用于安卓手机与车载核心控制模块的数据传输；

车载控制模块，用于对传输的数据进行解析和处理；

所述安卓手机通过车载链路模块与车载控制模块连接，所述车载控制模块与车载设备模块连接。

2.根据权利要求1所述车载安卓手机连接装置，其特征在于，所述车载链路模块包括USB链路和蓝牙链路。

3.根据权利要求2所述车载安卓手机连接装置，其特征在于，所述安卓手机在USB链路中，通过AOA协议和NCM协议与车载控制模块进行数据连接。

4.根据权利要求2所述车载安卓手机连接装置，其特征在于，所述安卓手机在蓝牙链路中，通过A2DP协议和Handfree协议与车载控制模块进行数据连接。

5.根据权利要求1所述车载安卓手机连接装置，其特征在于，所述车载设备模块包括扬声器，所述车载控制模块包括音频数据解码模块，所述安卓手机与音频数据解码模块连接，所述音频数据解码模块与扬声器连接，所述安卓手机数据通过音频数据解码模块解析处理后传输到扬声器。

6.根据权利要求1所述车载安卓手机连接装置，其特征在于，所述车载设备模块包括麦克风，所述车载控制模块包括MIC数据处理模块，所述安卓手机与MIC数据处理模块连接，所述MIC数据处理模块与麦克风连接，所述安卓手机数据通过MIC数据处理模块解析处理后传输到麦克风。

7.根据权利要求1所述车载安卓手机连接装置，其特征在于，所述车载设备模块包括显示控制器，所述车载控制模块包括人机交互应用模块，所述安卓手机与人机交互应用模块连接，所述人机交互应用模块与显示控制器连接，所述安卓手机数据通过人机交互应用模块解析处理后传输到显示控制器。

8.根据权利要求7所述车载安卓手机连接装置，其特征在于，所述显示控制器包括显示屏、触摸屏、控制按键。

9.根据权利要求1所述车载安卓手机连接装置，其特征在于，所述安卓手机设有SDK包。