由一根天线接收到的收音机电台信号将在天线放大器中进行放大,并通过一个天线导线(FAKRA 插头)继续传输至相应控制单元(例如主机)。
天线系统基本由下列部件组成:
接收器控制单元(例如主机)
择优多相式天线或者天线放大器
天线(例如后窗天线、车顶天线)
根据车辆和选装配置,安装有天线以及天线放大器的不同配置。
将描述下列部件:
主机
远程通信箱和车顶天线
择优多相式天线
WLAN 天线
蓝牙天线
后窗天线
主机借助 K-CAN4 和一种新型以太网与远程通信箱 (TCB) 连接。这种新型以太网被称为 OABR 以太网(“OABR”代表“Open Alliance BroadR-Reach”)。此处使用 2 条单芯缠绕的未屏蔽导线,以便通过以太网进行数据传输。
中央信息显示器通过一条 APIX 数据导线与主机连接。组合仪表 (KOMBI) 也通过 APIX 数据导线与机头连接。
如有,则后座椅视听设备 (RSE) 也通过 OABR 以太网连接到主机上。
下图示例性地显示了一个主机。
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说明 |
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说明 |
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1 |
主机 (HU) |
2 |
DVD 驱动器 |
远程信息处理技术通信盒(TCB)是一个用于电话功能和远程信息处理服务的控制单元。
TCB 控制单元可以通过一台网络接入设备 Network Access Device (NAD)与 GSM 和 UMTS 网络建立连接。远程通信箱 (TCB) 也支持通过 LTE(Long Term Evolution,长期演进技术)的数据传输。
如果 TCB 控制单元已安装在车顶内,那么在出厂时将直接与车顶天线嵌入在一起。车顶天线的天线接口以尽量小的电阻与 TCB 控制单元接口相连。
这些触点接头已镀金并且具有较短的路径,这是因为它们通过出厂时嵌入组合成一个部件。
装配最齐全的车顶天线壳体内包括下列天线:
欧洲规格:
- | 移动电话的电话天线 (GSM 1) (GSM 表示“全球移动通信系统”) |
- | 远程信息处理服务的电话天线 (GSM 2) |
- | GPS 天线 (GPS 表示“全球定位系统”) |
- | DAB 波段 L 天线 (DAB 表示“数字音频广播”;L 代表频率范围“波段 L”) |
美国规格
- | 移动电话的电话天线 (GSM 1) |
- | 远程信息处理服务的电话天线 (GSM 2) |
- | GPS 天线 |
- | SDARS 天线 (SDARS 表示“卫星数字音频广播服务”) |
原则上无线电通讯服务可分为地面服务和卫星服务。地面无线电通讯服务通过地面天线(地面接收用固定天线)传递。
属于地面服务的有:
DAB
GSM
属于卫星服务的有:
GPS
SDARS
下图示例性地显示了一个 TCB 控制单元,和车顶天线卡紧在一起。
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说明 |
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说明 |
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1 |
远程信息处理技术通信盒(TCB) |
2 |
车顶天线 |
TCB 控制单元和车顶天线以及电话天线和远程通信天线的组合可以实现:
紧急呼叫
远程服务
BMW 远程售后服务
Connected Drive 服务
互联网
TCB 控制单元连接在以太网和 K-CAN4 上。
此外,以下部件集成到远程通信箱控制单元内:
WLAN 无线热点
SIM 卡
应急 GSM 天线
应急蓄电池
该系统由一个天线功率放大器和主机中的多相择优选择功能构成。
由无线电台发射的高频电磁波在天线内产生几微伏 (µV) 的高频交流电压。信号振幅很小,通过导线继续传输到车辆内时很容易受到干扰。因此天线附近有用于放大这些信号的天线放大器。
接收到的收音机电台信号经放大,由天线放大器通过 2 根单独的天线导线转发至主机。然后在主机中通过,多相择优选择功能将两路天线信号混合,这样就从中获得最佳的接收信号。
后接设备 (例如主机) 通过经天线导线的幻象供电给天线功率放大器中的相应部件供电。
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提示! 幻象供电是电工学中的一个概念。幻象供电表示通过本来用于信号传输的导线为远程系统(例如天线放大器)供电。在此以交流电压形式传输天线信号。此时,为供电而叠加的直流电压对信号没有任何影响。 |
根据车型系列、车辆装备和国家装备,天线择优选择模块的配备可能有所不同。因此,择优多相式天线例如可能包含以下天线接口:
FM 天线 (UKW)
AM 天线 (MW, KW, LW)
DAB 天线 (频率范围:波段 III)
电视天线
在美规车辆中天线放大器也支持天气预报的频率。天气预报通过频率范围在 162.400 MHz 至 162.550 MHz 之间的七个通道传输。天气预报调谐器在主机中被转换为 FM 模块。
下图示例性地显示了一个择优多相式天线。
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说明 |
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说明 |
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1 |
择优多相式天线 |
2 |
电视信号 (TV1) 的信号线 |
3 |
DAB 信号(频率范围:波段 III) |
4 |
AM/FM1 信号线 |
5 |
6 芯插头,后窗玻璃中天线的端口 |
6 |
FM2 信号线 |
7 |
电视信号 (TV2) 的信号线 |
WLAN 天线是数字式数据传输的发射和接收天线,用于将具备 WLAN 功能的终端设备与车辆连接。通过一个集成的 WLAN 无线热点可以将不同设备(例如智能电话)经由 WLAN 与车辆无线连接。
WLAN 天线通过天线导线直接与主机相连。
车辆中的 WLAN 连接可持久通过车辆中的中央信息显示器 (CID) 退出工作状态。这一点在诸如法律规定不允许使用 WLAN 的国家是必需的。
WLAN 是一种新的短距离无线电标准,可使多个具有 WLAN 接口的装置同时相互通信。
通过 WLAN 可以传输语音和数据。
下图示例性地显示了一个无线局域网天线。
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说明 |
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说明 |
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1 |
WLAN 天线 |
蓝牙天线是电话系统的发射和接收天线,用于将具备蓝牙功能的终端设备与车辆连接。
另外,在主机 (HU) 中安装有蓝牙模块。蓝牙模块是介于电话系统和终端设备以及蓝牙听筒之间的接口。所用的协议必须在蓝牙模块和蓝牙听筒中已经实现,这样才能使用“Professional 车载电话”的所有功能。终端设备以及蓝牙听筒通过蓝牙无线电标准与电话系统进行通讯。
车辆中的蓝牙连接可通过车辆中的中央信息显示器 (CID) 长期禁用。这一点在诸如法律规定不允许使用蓝牙的国家是必需的。
蓝牙是一种新的短距离无线电标准,可使多个具有蓝牙接口的装置同时相互通讯。利用蓝牙,可在最多 10 m 范围内将最多 8 个具备蓝牙功能的发射装置和接收装置连接成一个网络。
通过蓝牙技术可以传输语音和数据。传送蓝牙移动电话的音频数据、电话簿和运行状态时,可以使用约 1 MB/s 的带宽。
约 10 米的相对较小作用距离增加了数据流的篡改难度。因此,数据流的操作只能在主机 (HU) 的附近实现。
下图显示蓝牙天线作为示例。
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说明 |
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说明 |
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1 |
蓝牙天线 |
2 |
天线插头 |
取决于车型系列、国别定制车辆和车辆装备,后窗玻璃内安装了下列天线:
2 条 FM 天线(FM、FM 2)
FM 天线接收 UKW 波段内的无线电台和交通信息(FM 表示“调频”;UKW 表示“超短波”)。
AM 天线
AM 天线接收下列波段内的无线电台:短波、长波和中波
3 条电视天线(电视、电视 2、电视 3)
电视天线接收模拟或数字电视信号。
DAB 天线 (频率范围:波段 III)
DAB 天线接收无线电台的高频信号 (数字信号) (DAB:数字音频广播)。收音机接收使用不同 DAB 天线。安装在后窗玻璃内的 DAB 波段 III 天线(频率范围:波段 III)用于区域信号接收。
某些天线作为导体电路印刷在后窗玻璃上。这些天线通过一个插头连接与择优多相式天线连接。
后窗加热装置的通电导体也作为天线使用。因此,应重新断开高频信号,使其能够传送到串接设备。加热区的接头通过带阻滤波器与天线隔离。带阻滤波器被安装在后窗加热装置的正极线上。天线信号也通过这些导线传递至相应带阻滤波器内的电视功率放大器。
下图示例性地显示了一个后窗天线。
索引 |
说明 |
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说明 |
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1 |
带天线的后窗玻璃 |
2 |
DAB 波段 III 天线 2、FM 天线 2、电视天线 2 |
3 |
AM 天线 |
4 |
DAB 波段 III 天线、FM 天线、电视天线 |
5 |
加热区和电视天线 3 |
下图示例性地显示了天线的功能联网。
索引 |
说明 |
索引 |
说明 |
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1 |
冷暖空调操作设备 |
2 |
自动恒温空调 (IHKA) |
3 |
车身域控制器 (BDC) |
4 |
后部配电器中的 LIN 配电器 |
5 |
视频模块(取决于国别定制车辆) |
6 |
主机 (HU) |
7 |
WLAN 天线 |
8 |
蓝牙天线 |
9 |
无线充电盒 |
10 |
远程信息处理技术通信盒(TCB) |
11 |
车顶天线 |
12 |
抗干扰滤波器 |
13 |
附加制动信号灯 |
14 |
无线充电板天线放大器(取决于国别定制车辆) |
15 |
择优多相式天线 |
16 |
带有后窗天线和后窗玻璃加热装置的后窗玻璃 |
17 |
择优多相式天线 2 |
18 |
后窗加热装置的带阻滤波器 2 |
19 |
带阻滤波器 |
20 |
遥控接收器 |
EMC 干扰对收音机接收产生负面影响。为了避免因电磁杂散造成的负面影响,可能在车辆中安装了其他组件 (与选装配置有关和与车辆有关)。
后窗加热装置的带阻滤波器
后窗玻璃上的天线通过一根扁平导线连接至天线功率放大器。通过后窗加热装置的带阻滤波器为后窗加热装置的加热区供电。陷波器削弱从车载网络到后窗玻璃天线的干扰脉冲传输。
陷波器将天线系统与车载网络相隔离。
附加制动信号灯的抗干扰滤波器
附加制动信号灯可能将干扰脉冲输送到天线系统中。如要避免此种情况,在附加制动信号灯电源内安装一个抗干扰滤波器。
后部串联的设备 (例如机头) 具有自诊断能力。这些设备可以通过幻象供电的电流识别所用天线系统中的下列状态:
从接收装置至天线放大器的天线导线断路
从接收装置至天线放大器的天线导线对地短路
在天线放大器上正确连接相应天线
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