T-BOX(Telematics Box)连接车辆与外界的ECU,但是具体是什么呢,没有一个大概的描述,我从国家发布的指南和法规中,整理其主要地位和承担起的作用以及一些通信相关参数和实现时其嵌入式中会有哪几部分。
概要
T-BOX是车辆智能网联系统中的核心部件,它不仅负责车辆与外界的通信,还涉及到车辆内部数据的采集与处理。本文将从以下几个方面对T-BOX进行详细阐述: (1)T-BOX作为智能网联汽车中的重要零部件,其在《国家车联网产业标准体系建设指南(智能网联汽车)》中的地位。
(2)T-BOX的功能,结合《车载无线通信终端》(20193386-T-339)标准来说明其通信功能和其他功能的物理载体。
(3)T-BOX的嵌入式路线选择,硬件设计和软件架构。
T-BOX 是智能网联汽车的关键零部件
根据《国家车联网产业标准体系建设指南(智能网联汽车)(2023 版)》,T-BOX 被明确列为智能网联汽车的重要零部件之一,具体体现在以下几个方面:
通信连接的核心节点在车联网体系中,T-BOX 是车辆与外部网络通信的核心节点。该指南强调了智能网联汽车需要与外界进行高效的信息交互,而 T-BOX 能够实现车辆与云端服务器、其他车辆、交通设施等之间的通信连接,使得车辆能够实时获取路况信息、远程控制指令等,为智能交通、车路协同等应用场景的实现提供了基础。
安全保障的关键环节车联网的安全问题是智能网联汽车发展的重要挑战,而 T-BOX 在安全保障方面具有关键作用。指南中强调了网络安全和数据安全的重要性,T-BOX 需要具备安全防护功能,防止车辆数据被窃取、篡改或遭受网络攻击。因此,在标准体系建设中,对 T-BOX 的安全要求是重要的一部分,包括安全技术标准、安全管理标准等,以保障智能网联汽车的安全运行。
T-BOX 作为车辆与外部通信的关键节点,承担着数据传输、远程控制、车辆状态监测等重要任务,对于实现智能网联汽车的各项功能至关重要。
T-BOX 的作用
作为通信功能的物理载体
T-BOX 首先是一个通信模块,包括无线广域网(WAN)、无线局域网(WLAN)等多网路由,为车辆提供实时的通信服务。通过 T-BOX,车辆可以与云端服务器进行数据交互,实现远程监控、远程诊断、远程控制等功能。同时,T-BOX 还可以与其他车辆、交通设施等进行通信,实现车路协同、智能交通等应用。《车载无线通信终端》(20193386-T-339)该标准详细规定了车载无线通信终端(如T-BOX)的移动通信制式及频段的规划,这对于确保车载通信设备的互操作性和可靠性具有重要意义。
T-BOX 主要采用以下几种通信方式
(1)蜂窝通信:利用移动通信网络(如 4G、5G)实现车辆与云端服务器的通信。蜂窝通信具有覆盖范围广、通信速度快、可靠性高等优点,是目前 T-BOX 最主要的通信方式之一。
(2)蓝牙通信:用于车辆与手机、平板电脑等移动设备的短距离通信。通过蓝牙通信,用户可以实现手机与车辆的连接,实现车辆远程控制、音乐播放等功能。
(3)Wi-Fi 通信:用于车辆与外部 Wi-Fi 热点的连接,实现车辆的在线娱乐、导航等功能。
(4)卫星通信:在偏远地区或移动通信网络覆盖不到的地方,T-BOX 可以通过卫星通信实现车辆与外部的通信。卫星通信具有覆盖范围广、不受地理位置限制等优点,但通信费用较高。
T-BOX 频段的规划
B1 (2100 MHz):广泛应用于全球范围内的4G网络。B3 (1800 MHz):在中国和许多其他国家广泛使用的频段。B7 (2600 MHz):用于4G网络的高频段,提供更高的数据传输速率。B20 (800 MHz):低频段,具有较好的穿透能力和覆盖范围。B38 (2600 MHz TDD):用于4G TDD(时分双工)网络。B39 (1900 MHz TDD):用于4G TDD网络。B40 (2300 MHz TDD):用于4G TDD网络。B41 (2500 MHz TDD):用于4G TDD网络。n1 (2100 MHz):与4G B1频段相同,用于5G网络。n3 (1800 MHz):与4G B3频段相同,用于5G网络。n7 (2600 MHz):与4G B7频段相同,用于5G网络。n20 (800 MHz):与4G B20频段相同,用于5G网络。n38 (2600 MHz TDD):与4G B38频段相同,用于5G网络。 n40 (2300 MHz TDD):与4G B40频段相同,用于5G网络。n41 (2500 MHz TDD):与4G B41频段相同,用于5G网络。n77 (3.5 GHz):用于5G网络,提供更高的数据传输速率。n78 (3.5 GHz):用于5G网络,提供更高的数据传输速率。n79 (4.8 GHz):用于5G网络,提供更高的数据传输速率。2.4 GHz:广泛应用于Wi-Fi通信,支持IEEE 802.11b/g/n标准。5 GHz:支持IEEE 802.11a/n/ac/ax标准,提供更高的数据传输速率和更好的抗干扰能力。2.4 GHz:支持Bluetooth 4.0/5.0标准,提供低功耗和高传输速率。L1 (1575.42 MHz):用于GPS、GLONASS、Galileo等卫星系统的定位服务。L2 (1227.60 MHz):用于GPS、GLONASS等卫星系统的定位服务。L5 (1176.45 MHz):用于GPS、Galileo等卫星系统的定位服务。
移动通信的频段汇总到如下表1
表1 移动通信制式及频段[1]
作为其他功能的物理载体