汽車的連接在通信網絡上的元件用的發送－/接收裝置的製作方法

2023-06-21 17:41:41 2

專利名稱：汽車的連接在通信網絡上的元件用的發送－/接收裝置的製作方法
背景技術：
本發明涉及汽車的連接在一個通信網絡上的一個元件用的一種發送-/接收裝置。該發送-/接收裝置包括至少一個用於通過該通信網絡發送數據的發送單元和至少一個用於通過該通信網絡接收數據的接收單元。該通信網絡用於該元件和別的連接在該通信網絡上的元件之間的數據傳輸。
此外，本發明涉及一個布置在汽車中的通信系統，該通信系統具有一個通信網絡和多個與該通信網絡連接的汽車元件。這些元件分別包括一個發送-/接收裝置，該發送-/接收裝置具有至少一個用於通過該通信網絡傳送數據的發送單元和至少一個用於通過該通信網絡接收數據的接收單元。該通信網絡用來傳輸這些元件之間的數據。
當前在汽車中，在不同汽車元件之間例如在一個車門控制器和一個座椅控制器之間尤其是藉助於一個總線系統進行通信，該總線系統例如按CAN(控制器區域網路)標準或按LIN(局域網際網路)標準工作。
在本申請人的先前的專利申請中提出了一種汽車電網，這種電網本來用於汽車元件的供電，也用於在這些元件之間進行數據傳輸(參閱DE 101 42 408和DE 101 42 410，這兩個申請的申請日期2001年8月31日)。這種通過汽車用於供電的網絡進行通信的方法也稱為電力線通信。
在通過現成的總線系統和/或通過電力線通信進行元件之間的通信時，需要高效率的和抗幹擾的發送-/接收裝置(所謂的收發兩用機)，這種發送-/接收裝置即使在困難情況下也能保證可靠的通信。通過一臺收發兩用機可實現一個元件到一個通信網絡的連接。對數據傳輸有害的幹擾可通過導線連接的脈衝幹擾機產生，但也可通過把幹擾脈衝注入汽車電網的脈衝幹擾機產生。導線連接的脈衝幹擾機例如可通過耗電器的開關過程或點火過程引起。這些過程尤指汽車中連接在汽車電網上的耗電器-例如座椅調節機構、喇叭、照明機構等等的開關過程。尤其在高壓點火時、例如在用汽油機的情況下，會產生幹擾的點火過程。
特別是所述收發兩用機還必須沒有延遲地傳輸某些對安全重要的使用場合、例如氣囊點火或行駛穩定調節的制動嚙合等的信息。
本發明的目的在於保證汽車的不同元件之間的可靠的、高效的和抗幹擾的通信。
為了解決這個目的，本發明從上述的那種發送-/接收裝置出發並建議該發送-/接收裝置具有多個發送單元，其中每個發送單元配置至少一個單獨的信道，以便通過該通信網絡傳輸數據；和/或該發送-/接收裝置具有多個接收單元，其中每個接收單元配置至少一個單獨的信道，以便通過該通信網絡接收數據。
本發明的優點按照本發明的發送-/接收裝置(所謂的收發兩用機)支持整個通信網絡的通信，特別是直接的點到點通信，而在所謂的專用信道上在汽車內的專用元件之間不產生時間延遲。通過在一個通信網絡中使用按照本發明的收發兩用機，電力線通信適於同時用於不同的業務、總線系統和使用場合。
藉助於按照本發明的收發兩用機可把本來用作汽車元件供電的汽車電網的供電線路用來集成地傳輸電力和信息，從而節省了例如在一種CAN總線時的單獨的數據傳輸線。通過使用一種合適的傳輸方法與一種信號恢復(Signalrueckgewinnung)方法的結合，整個系統顯示出了對累積幹擾最大程度上的不敏感性，這些累積幹擾是由於連接在汽車電網上的元件的開關過程所引起的。
按照本發明的收發兩用機另一個重要的方法是配置用於傳輸對安全重要的信息的專用信道。這樣就可實現一種信息的即時傳輸，而不會由於可能首先在只有一個信道的多用戶總線系統的通信協議層上需要等待的定時循環所引起的時間延遲。通過對於在一種媒體上的多個總線系統並行工作的支持，可進一步節省數據線路，因為這時例如LIN和CAN總線系統的數據交換可通過同一媒體同時進行。所以電力線通信尤其可同時作為不同總線系統的復位級(Rueckfall-ebene)使用，以便在這些總線系統之一失靈的情況下可通過汽車電網保持數據傳輸。用於不同的數據總線系統的單個信道的隔離可以或者通過正交碼、或者通過使用的相應頻率範圍來實現，所用的信號波形選擇正交的，以便單個信道的載波信號很緊密地並列在一起。
根據本發明的一個有利方案，設置至少一個信道來傳輸和/或接收通過一個汽車電網的數據，其中該汽車電網用來對元件進行供電，並用來在該元件和其它連接在該汽車電網上的元件之間進行數據傳輸。這種通信方法也叫做電力線通信。
根據本發明的一種優選實施方式，將通過汽車電網對數據的傳輸和/或接收設計成復位級，以便在這些信道中的至少一個用於通過一個不是汽車電網的通信網絡進行傳輸和/或接收數據的信道發生故障時可保持數據傳輸。該汽車電網最好用來傳輸對安全重要的數據。
信道的相互隔離最好通過對於所要傳輸的數據藉助於正交碼例如CDMA(碼分多路存取-FrequencyDivisionMultipleAccess)的編碼來實現。另一種或附加的方案是，信道的相互隔離通過不同的載波頻率位置來實現，例如FDMA(頻分多址存取-FrequencyDivisionMultipleAccess)。在CDMA方法時，全部元件(參加者)使用相同的頻率範圍。有效信號對於每個元件進行不同編碼。在CDMA方法時，編碼基於有效數據信道的擴展。在FDMA方法時，信息傳輸用的頻率範圍按信道數目分成若干部分頻率範圍，且每個信道配置一個自己的部分頻率範圍。按此方式可防止各信道的相互的有害影響。
根據本發明的一個優選實施方式，建議採用差分二進位二相位更換鍵控(differenzielle binaere2-Phasen Umtastung-(DBPSK))來把要傳輸的數據調製到一個載波頻率。另一種方案是，採用一種差分積分相位更換鍵控(differenzielle Quadratur Phasen Umtastung-(DQPSK))來把要傳輸的數據調製到一個載波頻率。當然，也可採用別的掃描方法或傳輸方法。
作為本發明的另一解決方案，從上述那種類型的通信網絡出發建議所述發送-/接收裝置分別具有多個發送單元，其中每個發送單元配置至少一個單獨的信道，以便通過該通信網絡傳輸數據；和/或所述發送-/接收裝置分別具有多個接收單元，其中每個接收單元配置至少一個單獨的信道，以便通過該通信網絡接收數據。
根據本發明的一個有利方案，該通信網絡包括一個汽車電網，該汽車電網用來對元件進行供電並用於在所述元件之間進行數據傳輸。


本發明的其它特徵、使用方案和優點可從對於在附圖中所示的本發明的一些實施例的以下說明中得知。其中，單獨的或任意組合的全部文字描述的或圖示的特徵不論它們在各項權利要求中的概括或引用關係以及它們在說明書中的措詞或附圖中的表示如何，都構成本發明的主題。附圖表示圖1按一種優選實施方式的一個根據本發明的發送-/接收裝置的一個發送單元的方塊圖；圖2按一種優選實施方式的一個根據本發明的發送-/接收裝置的一個接收單元的方塊圖；圖3通過一個汽車電網進行數據傳輸的各種方法的誤碼概率Pb與信噪比Eb/No的關係；圖4有和沒有一個附加的曼徹斯特編碼的同步誤差率的比較；圖5幀(Rahmen)同步和傳輸周期同步用的不同巴克序列(Barker-Folge)；圖6具有一個長度L＝13的巴克序列和一個長度L＝14的修正的巴克序列的同步誤差率的比較；圖7具有一個長度L＝7的巴克序列和具有一個L＝14的從中構成的修正巴克序列的幀同步和傳輸周期同步；圖8具有n個通過頻率位置隔離的專用信道和一個多用戶信道的按照本發明的發送-/接收裝置；圖9按一個優選實施方式的根據本發明的通信系統；圖10按一個優選實施方式的圖9的通信系統的一個按照本發明的發送-/接收裝置。
實施例的描述一個發送-/接收裝置(所謂的收發兩用機)被分成一個發送部分和一個接收部分，這兩部分可集成在同一個半導體支撐元件(電路板)上。此外，該收發兩用機可分成一個數字部分和一個模擬部分。根據本發明的收發兩用機的發送部分包括多個發送單元。另一個或附加方案是，本發明收發兩用機的接收部分包括多個接收單元。
每個發送單元配置至少一個通過一個通信網絡進行數據傳輸的單獨信道。每個接收單元配置至少一個用於通過該通信網絡接收數據的單獨信道。通過按照本發明的收發兩用機可把連接在該通信網絡上的汽車元件與該網絡保持接通。
圖1表示根據本發明收發兩用機的發送部分的一個發送單元，並總體上用附圖標記1表示。發送單元1通過一個接口2連接在一個汽車元件上。通過接口2將數據輸入到發送單元1，這些數據在發送單元1中進行處理並輸入一個通信網絡中。在一個數字部件3中進行要發送的數據的差分編碼，然後藉助於一個存儲有列表正弦值的查詢表4在一個功能塊5中進行信號的數字調製。在查詢表4中存儲的列表正弦值形成用於調製的載波信號。然後藉助於一個數模轉換器6把該數字調製信號轉換到模擬範圍，從而使階梯狀的載波信號平滑。
在下一個步驟中，在模擬信號在功能塊8中混合成信號傳輸要用的頻率範圍之前，該模擬信號在一個功能塊7中進行帶通濾波。通過在功能塊7中的帶通濾波把位於信號傳輸所用的頻率範圍以外的寄生信號過濾掉。藉助於一個壓控振蕩器(VCO；Voltage ControlledOscillator)混合成工作波段。通過用該振蕩器(VCO)在功能塊8中混合成工作波段，該信號移入高頻(HF)範圍。在向上混頻後，在一個功能塊9中進行低通濾波，在低通濾波的範圍內，把在本實施例中具有大約高於250兆赫頻率的信號部分濾除掉。然後在一個功能塊10中把該信號輸入到該通信網絡中。在本實施例中，要輸入的信號首先在一個放大器11中放大，並隨即在一個功能塊12中感應地輸入到所述通信網絡中。
在本實施例中，該通信網絡設計成一個汽車電網，該汽車電網主要用來給連接在其上的汽車元件供電。藉助於按照本發明的收發兩用機，該汽車電網也可附加地在連接在該電網上的元件之間傳輸信息。通過一個汽車電網傳輸信息也叫做電力線通信。
圖2表示根據本發明的收發兩用機的接收部分的一個接收單元，並總體上用附圖標記20表示。藉助於一個電感耦合元件21把一個通過該通信網絡傳輸的信號從該網絡中感應地輸出。在本實施例中，該通信網絡最好也設計成一個汽車電網。緊接著藉助於一個放大器22進行該輸出信號的電平匹配，用於進行進一步地處理。然後藉助於一個壓控振蕩器VCO在一個功能塊23中從信號傳輸的頻率範圍向下混頻到接收單元20的工作範圍中。
緊接著在一個功能塊24中進行帶通濾波，並在一個功能塊25中為了數字部分的後續處理進行模數轉換。在一個解調器26中進行數位訊號的解調。然後在一個功能塊27中進行包括一個相關器28和接收信號的差分解碼的數據恢復。通過接收單元20的接口29把從汽車電網接收的和處理的信號輸出到連接的汽車元件上。
如果在汽車電網中有多個總線系統平行工作，則收發兩用機的接收部分和發送部分中的全部發送單元1和接收單元20相應地經常重複。如果使用相同的載波頻率，則不同的信道必須通過正交碼而隔離。另一種方案是通過使用不同的載波頻率來進行信道的隔離。為了防止單一信道的可能的相互幹擾，這些載波頻率在提供的頻帶內必須具有相應大的距離。傳輸用的信號波形在該頻率範圍中選擇相互正交，以便使單個載波頻率可相當緊密地相互排列。
用一個相當簡單的調製方法來進行調製(圖1的功能塊4和5)，因為在電力線通信時，信道具有足夠的帶寬，而且證明相對沒有幹擾。由於在信號-空間圖中最大的歐幾裡得距離為2並由此對累積幹擾很不敏感， 所以用差分二進位二相位更換鍵控(DBPSK；Differencial Binary 2-Phase-Shift Keying)進行調製，但也可用差分積分相位更換鍵控(DQPSK；Differencial QuadraturPhase Shift Keying)。差分調製法的一個優點是，只是兩個相鄰的位之間的相位差對信息採集起決定性作用，亦即不需要基準載波(Bezugstraeger)，因而也不用傳輸該基準載波。
圖3表示不同調製方法的誤碼概率Pb的一覽圖。具體地說，在圖3中示出了各種調製方法ASK(振幅更換鍵控法)單極和雙極的、FSK(頻率更換鍵控法)、PSK(相位更換鍵控法)以及DPSK(差分相位更換鍵控法)。這些方法都是二級調製法。圖中繪出了誤碼概率Pb與位能Eb和噪聲功率密度No的商的關係。商Eb/No也叫做信噪比(Signal-Zu-Rausch-Abstand)，且其單位為分貝(dB)。
雖然可用多級調製法，但根據汽車電網向傳輸數據提供的帶寬是不需要的。由於不用多級調製法，所以可節省系統安裝的附加費用。此外，二級的調製方法比起較高級的調製方法工作明顯穩健；較高級的調製方法一般比其較低級的變型易受幹擾。
查詢表4含有一個正弦信號的離散的掃描值，該掃描值與已在功能塊3中差分編碼的數據在一個混頻器5中相乘。所述調製本身藉助於查詢表4實現數位化，這樣就保證了「理想的」調製，而在載波頻率和要傳輸的數據位之間沒有相位移。
藉助於相關器28又可重新發現帶有噪聲的有效信號。為了進行相關，尤其可以使用被稱作為巴克序列的特殊序列(參閱R.H.BarkerGroup Synchronization of Binary Digital System(二進位數字系統的群同步)。In Communication Theory(通信理論)，W.Jackson，Butterworth，1953)。這種序列的特點是有一個主從最大比(HNV)，這個主從最大比相當於該序列的位的數目L，即HNV＝L (1)巴克序列具有長度L＝2，3，4，5，7，11，或13。R.Turyn，J.Storer在Proceedings of American Mathematical(美國數學協會會刊)1961第2期上發表的On Binary Sequences(「論二進位序列」)一文中指出不存在奇數長度的其它巴克序列。L.D.Baumer t在CyclicDifference Set(循環差集)一書(Springer出版社，BerlinHeidelberg，1971年版)中證明了不存在偶數長度大於4的巴克序列。這些序列因其很高的HNV而特別適用於各種各樣的同步問題。
用一個標誌在同步時存在這樣的問題，只要該標誌可由下面的數據提供的符號字母的組成部分進行組合，則錯誤同步的概率即使在無噪聲的信道的情況中也總是大於0。這隻有在數據傳輸時用一個其組成部分不可能構成該標誌的字母才能避免。這也特別適用於兩個代碼字重疊的情況。如果這個字母含有例如這兩個字a＝a1...an和b＝b1...bn，也不容許通過aj...anb1...bj-1與1＜j≤n的組合來構成該標誌。這在巴克序列用於幀同步的情況下，尤其可通過對數據使用曼徹斯特碼來實現。這種碼的特徵是，從所用的曼徹斯特碼出發在兩個位持續時間(Bitdauer)時，最多保持一個狀態，然後強迫進行狀態變更。但具有長度L＞4的巴克序列一般含有一個至少三個相同狀態的序列。
對於一個錯誤同步的概率一般可按照下式計算
Pr(f|RDL)=i=1[NL-1](-1)i+1i+1N-L-(L-1)iiM-Li---(2)]]>式中M表示所用的調製方法的符號數目，在DBPSK的情況中，M＝2；L一般相當於同步字的長度，並在這裡的特殊情況中，相當於巴克序列的長度；N表示由數據塊的L和長度D組成的要傳輸的數據幀的總長度(N＝L+D)。
圖4表示一個可能含有該同步字的數據符號字母與一個通過一個附加的曼徹斯特編碼而不可能含有該同步字的字母之間的差異。對於一個錯誤同步的較小的概率由於使用曼徹斯特編碼而獲得可能的數據傳送率的一半費用。從圖4可清楚看出，在強噪聲情況下不再起作用，因為通過噪聲引起的要傳送的數據字的錯誤概率明顯大於錯誤同步引起的概率。但在較小噪聲時則顯得很明顯。總的來說，在-6到+6分貝之間的信噪比(SNR；Signal-Noise-Ratio)的每個整數值都在計算中考慮了1000次模擬。偶然產生130位。偶然有14位長的同步字位於這個位流內。接著進行PSK調製，即具有相應的SNR的噪聲相加並進行解調。然後進行同步。從大約4分貝的SNR起，對於帶一個附加的曼徹斯特編碼的數據字的同步不再有錯誤。這相當於同步誤差率SFR的對數圖示為-∞。由於這個原因，在4中未畫出SNR為4、5和6分貝時的數據點。
為了計算同步字的起始位置，既可用相關法又可用Massey的最大似然定律(所謂的ML定律)。根據J.L.Massey在IEEE Transactionson Communication(IEEE通信會刊)卷COM-201972年第2期發表的Optimum Frame Synchronization(最佳幀同步)，下式成立LH=i=0L-1yi+Si-N02i=0L-1ln(cosh(2ESyi+N0))---(3)]]>如果從一個信噪比ESN01]]>出發，則得下列近似式
LH=i=0L-1(yi+Si-ES|yi+|)---(4)]]>式中變量Si表示同步字的元素，變量yi表示接收的數據字的元素。方程式的第二部分考慮相關值的由於同步字和數據字的相關性產生的部分。相關器28的輸出值就這樣進行了相應的校正。
在不考慮修正項的情況下，從方程式(4)得相關定律為LH=i=0L-1yi+Si---(5)]]>特別是在差分二進位二相位更換鍵控(DBPSK)時，按最大似然定律得到下列計算規則LH=i=0L-1(1ESyi+Si-|yi+|)---(6)]]>巴克序列特適用於幀同步和傳輸周期同步。在這種情況下，一種辦法是使同一個巴克序列既用於幀同步又用於傳輸周期。為此，在幀同步時，例如使用長度L＝7的一個巴克序列。在傳輸周期開始同步時，從這個相同的序列中構成一個稍作修改的序列，即兩個相同的序列並排在一起。但第二個序列與單個位的數位價(Wertigkeit)倒置，如圖5所示。
圖5a表示幀同步時長度L＝7的一個巴克序列。圖5b表示在傳輸周期同步時的一個巴克序列，其中，圖5b的巴克序列的前7位相當於圖5a的巴克序列。圖5b的巴克序列的後面的7位相當於該序列的倒置的前7位。其優點是，在接收單元中只需存儲長度L＝7的巴克序列。只用圖5a的巴克序列產生相關器2 8中的相關性。通過該接收單元內的邏輯連接機構可從圖5a的巴克序列中得出根據圖5b的傳輸周期同步的巴克序列。
在形成相關器輸出函數時，對傳輸周期開始的同步需要引入一個附加的加法。在一個第一步中與巴克序列進行相關。這得出結果x(k)。然後按下列規則計算修改的輸出函數xmod(k)xmod(k)＝x(k)-x(k+L) (7)在巴克序列與修正的巴克序列的倒置部分進行相關時，產生象巴克序列互相關時的相同輸出函數，但反映在負的數字範圍中。亦即用方程式(7)的計算規則對修正的巴克序列的存在得出象巴克序列的互相關時的相同函數變化，但具有2倍的振幅值。所以藉助一個簡單的閾值判定器就可區別幀同步和傳輸周期同步的標誌。
圖6表示帶有一個原來的巴克序列和帶有一個長度幾乎相同的按上述方式修正的巴克序列的同步之間的比較(不可能達到一個完全相同的長度，因為-如上所述-只有L＞4的奇數巴克序列)。從圖6可看出，帶有原來的巴克序列和帶有相似長度的修正的巴克序列的同步提供大致相同的結果。圖6表示在最大似然定律(ML定律)以及在修正的最大似然定律(修正的ML定律)時帶一個常規相關性定律(軟相關性定律(Soft-Correlation Rule))的同步。
圖7表示帶有一個長度L＝7的巴克序列和帶有從中構成的一個長度L＝14的修正巴克序列的幀同步和傳輸周期同步的結果。從圖中可清楚看出，在SNR＞6分貝時也總是可達到幀同步。作為同步的另一種方案也可用所謂的林德勒序列(lindner-Folge)(參閱H.D.Lüke著Korrelationssignale(相關信號)，Springer出版社Berlin/Heidelberg，1992年版)。此外，為了可達到無錯誤的同步，可進行曼徹斯特編碼。
在根據本發明的收發兩用機的情況下，一個或多個信道可作為專用信道，用於傳輸對安全重要的信息、或者用於診斷通信網絡或通過該網絡進行的數據傳輸。對專用信道的設備可用各種方法來避免信道的相互影響。一種方法是在相同的頻率位置上使用正交碼。但這種方法由於代碼字所需的長度而會出現問題，因為由此會造成高速數據傳輸的困難。另一種方法是使用頻譜內的正交信號波形。
特殊信息的接收可用所謂的匹配濾波器來實現。這種濾波器可進行數字轉換或藉助於所謂的SAW(表面聲波-Surface AcousticWave)濾波器進行轉換。這種濾波器可最佳匹配。SAW濾波器的另一個優點是其屬於無源元件，因而不需耗用靜態電流。為了可靠檢測，對於這種元件也可用巴克序列。但一般必須保證不會產生誤脫扣(Fehlausloesung)。這對總系統提出了很高的要求。為了實現信號化，在這裡可採用具有大長度的巴克序列，因為這種巴克序列如已述的那樣具有最大的HNV。為了把短時間幹擾器的影響減少到最低限度，這時要注意單個使用的位的足夠大的位持續時間。此外，正交的或倒置的巴克信號可用於不同的專用信道。
圖8表示上述方案的一個概略的示意圖。圖中示出了按照本發明的收發兩用機30具有n個通過頻率位置隔開的專用信道f1...fn和一個所謂的多用戶信道fn+1。此外，對每個專用信道都進行周期性的狀態詢問，以便隨時了解通過該收發兩用機連接到該通信網絡上的元件的狀態，並由此及時反應可能的缺陷。這種詢問例如也可通過多用戶信道fn+1來進行。
在本專利申請中，建議採用一種收發兩用機用於在電力線通信範圍中作為通信媒體。在這種情況下，一個重要的方面是引入用於對安全重要的信息的專用信息，該信息必須在沒有由於多用戶協議引起的任何時間上的延遲的情況下進行傳輸。對這些信道上的信號化建議用尤其是巴克序列。此外，建議這種序列也用於多用戶信道的同步問題。專用信道和多用戶信道既可通過正交碼又可通過使用正交頻率位置相互隔離。
圖9表示一個汽車內的一個按照本發明的通信系統。這個系統包括一個汽車電網3 4和多個連接在其上的汽車元件31。電網34用於對汽車元件31進行供電。此外，汽車電網34用於元件31之間的信息傳輸。為此，這些元件31配置一個發送-/接收裝置30(收發兩用機)，通過該裝置把這些元件連接到汽車電網上。這種數據傳輸方式也叫做電力線通信。
圖10表示根據本發明的收發兩用機30的局部。收發兩用機30包括一個發送部分32和一個接收部分33。發送部分32從連接在收發兩用機30上的元件31經接口2接收將要通過汽車電網34傳輸的數據。由汽車電網輸出的和處理的數據由接收部分33通過接口29傳送到連接在收發兩用機30上的元件31。
按照本發明的收發兩用機30的發送部分32包括多個發送單元1a，1b...1m。收發兩用機30的接收部分33同樣包括多個接收單元20a，20b，...20n。發送單元1和接收單元20都通過一個電容耦合元件12、21(見圖1)在低頻情況下連接到汽車電網34上。
權利要求
1.汽車的連接在一個通信網絡(34)上的一個元件(31)用的發送-/接收裝置(30)，該裝置具有至少一個發送單元(1)用於通過通信網絡(34)發送數據；並具有至少一個接收單元(20)用於通過通信網絡(34)接收數據，其中該通信網絡(34)用於在元件(31)和別的連接在通信網絡(34)上的元件(31)之間進行數據傳輸，其特徵在於，發送-/接收裝置(30)具有多個發送單元(1a，1b，...1m)，其中每個發送單元(1a，1b，...1m)配置至少一個用於通過通信網絡(34)進行數據傳輸的單獨信道，和/或發送-/接收裝置(30)具有多個接收單元(20，20b，...20n)，其中每個接收單元(20，20b，...20n)配置至少一個用於通過通信網絡(34)進行數據接收的單獨信道。
2.按權利要求1所述的發送-/接收裝置(30)，其特徵在於，所述信道中的至少一個用於通過一個汽車電網(34)傳送和/或接收數據，其中汽車電網(34)用於該元件的供電，並用於在元件(31)和另一個連接在汽車電網(34)上的元件(31)之間進行數據傳輸。
3.按權利要求2所述的發送-/接收裝置(30)，其特徵在於，通過汽車電網(34)進行的數據傳輸和/或數據接收作為復位級地構成，以便在所述信道中的至少一個用於通過一個不是汽車電網(34)的通信網絡進行傳輸和/或接收數據的信道發生故障時，能夠保持數據傳輸。
4.按權利要求2所述的發送-/接收裝置(30)，其特徵在於，汽車電網(34)用於傳輸對安全重要的數據。
5.按權利要求1至4中任一項所述的發送-/接收裝置(30)，其特徵在於，所述信道通過對於所要傳輸的數據藉助於正交碼的一種編碼來進行相互隔離。
6.按權利要求1至5中任一項所述的發送-/接收裝置(30)，其特徵在於，所述信道通過將所要傳輸的數據調製到不同的載波頻率上來進行相互隔離。
7.按權利要求1至6中任一項所述的發送-/接收裝置(30)，其特徵在於，為了使待傳輸的數據調製到一個載波頻率，使用差分二進位二相位更換鍵控(DBPSK)。
8.按權利要求1至6中任一項所述的發送-/接收裝置(30)，其特徵在於，為了使待傳輸的數據調製到一個載波頻率，使用差分積分相位更換鍵控(DQPSK)。
9.布置在一個汽車內的通信系統，該通信系統具有一個通信網絡(34)和多個連接在該通信網絡上的汽車元件(31)，該元件分別具有一個發送-/接收裝置(30)，該發送-/接收裝置具有至少一個用於通過通信網絡(34)發送數據的發送單元(1)和至少一個用於通過通信網絡(34)接收數據的接收單元(20)，其中通信網絡(34)用來在元件(31)之間傳輸數據，其特徵在於，所述發送-/接收裝置(30)分別具有多個發送單元(1a，1b，...1m)，其中每個發送單元(1a，1b，...1m)配置至少一個用於通過通信網絡(34)進行數據傳輸的單獨信道，和/或所述發送-/接收裝置(30)分別具有多個接收單元(20，20b，...20n)，其中每個接收單元(20，20b，...20n)配置至少一個用於通過通信網絡(34)進行數據接收的單獨信道。
10.按權利要求9所述的通信系統，其特徵在於，通信網絡(34)包括一個汽車電網，該電網用於元件(31)的供電和用於元件(31)之間的數據傳輸。
全文摘要
本發明涉及汽車的連接在一個通信網絡(34)上的一個元件(31)用的一種發送－/接收裝置(30)。該發送－/接收裝置(30)包括至少一個用於通過通信網絡(34)來發送數據的發送單元(1)和至少一個用於通過通信網絡(34)來接收數據的接收單元(20)。通信網絡(34)用於在元件(31)和別的連接在通信網絡(34)上的元件(31)之間進行數據傳輸。為了確保汽車的不同元件(31)之間的可靠的、高效的和抗幹擾的通信，建議所述發送－/接收裝置(30)具有多個發送單元(1a，1b，...1m)，其中每個發送單元(1a，1b，...1m)配置至少一個用於通過通信網絡(34)進行數據傳輸的單獨信道，和/或發送－/接收裝置(30)具有多個接收單元(20a，20b，...20n)，其中每個接收單元(20a，20b，...20n)配置至少一個用於通過通信網絡(34)進行數據接收的單獨信道。
文檔編號B60R16/02GK1692034SQ200380100476
公開日2005年11月2日 申請日期2003年12月17日 優先權日2003年1月17日
發明者T·恩德爾斯, J·施爾默, F·施蒂格勒, K·多斯特爾特 申請人:羅伯特-博希股份公司