利用軟件無線電提升車載無線應用的設計靈活性
這些還沒有包括紅外無線應用、遙控鑰匙等,加上將來肯定會集成到車內的無線互聯(lián)網(wǎng)絡和4G通訊網(wǎng)絡,汽車相關的無線系統(tǒng)會涵蓋一個相當大的范疇。然而無線應用不僅要適用于相關的頻率,還要滿足規(guī)定的調制算法。所以現(xiàn)有的車載無線應用都是采用單獨的軟硬件模塊來實現(xiàn)的。比如收音機,普遍的解決方案是利用一個收音機模塊進行收音解調,然后通過專門的通訊協(xié)議(比如I2C)和主處理器交互,并顯示在人機界面上。 獨立的軟硬件模塊通常意味著簡潔的軟件設計和較低的硬件成本。不過它也有它的弱點:硬件模塊的更改通常意味著比較大的系統(tǒng)改變。比如收音機要加上RDS的功能,一般要重新選擇新的收音機模塊,重新設計系統(tǒng)接口以適應新的收音機模塊,重新設計軟件來容納RDS功能等。
車載無線應用涉及眾多的獨立硬件模塊和快速發(fā)展的新技術,同時變更硬件模塊和修改軟件模塊可能會導致滯后的上市時間和較高的設計成本。軟件無線電是一個蓬勃發(fā)展的領域,以下本文將就在車載系統(tǒng)中引入軟件無線電模塊展開討論。
軟件無線電簡介
傳統(tǒng)的無線電應用都是依靠模擬電路來實現(xiàn)的。軟件無線電的目的就是把無線電領域的硬件問題變成軟件問題,其基本思想就是用軟件解調接收到的電磁波和用軟件控制發(fā)射的電磁波。軟件無線電的基本框架如下圖。 從框圖中可以看到,模數(shù)/數(shù)模轉換器是聯(lián)系連續(xù)的模擬信號和分立的數(shù)字信號的橋梁,而軟件可以控制的是數(shù)字信號。應用軟件代碼高效分析和合理控制數(shù)字信號,軟件無線電原則上可以實現(xiàn)傳統(tǒng)無線電的所有應用,并且具有傳統(tǒng)無線電設備所沒有的靈活性——軟件代碼實際上可以根據(jù)用戶的需求實時調整。也就是說,使用同一塊硬件,軟件無線電軟件可以完成傳統(tǒng)無線電需要多塊硬件才能完成的任務,比如同時接收FM信號和電視信號。
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