专利名称：包括导航装置与电子装置的系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种包括导航装置和可连接到车辆的音频系统的电子装置的系统。
背景技术：
基于GPS的导航装置是众所周知的，并且广泛地用作车内导航装置。软件在运行于 (例如)连接到外部GPS接收器的PDA上时，使得用户能够向PDA输入开始地址和目 的地地址。软件接着计算所述两个端点之间的最佳路线，并显示关于如何对所述路线导 航的指令。通过使用从GPS接收器导出的位置信息，软件可用规则的间隔确定PDA(通 常安装在车辆的仪表板上)的位置，且可在地图上显示车辆的当前位置，并显示(和播 送)适当的导航指令(例如，"100米内左转")。
可在状态栏中显示描绘将实现的动作的图形(例如，指示前方左转的左箭头)，所 述图形也可叠加在地图本身中展示的道路中的适用交叉点/转弯等上方。也可参考将GPS 接收器集成到编程有地图数据库的计算装置中且可在显示器上产生导航指令的装置。这 些集成装置通常安装在车辆是仪表板上方或内部。术语"导航装置"是指使得用户能够 导航到预定义的目的地的装置。所述装置可具有用于接收位置数据的内部系统(例如 GPS接收器)，或者可仅仅可连接到可接收位置数据的接收器。
所述装置是一种便携式装置，且因此必须稳固地安装在本身通常用吸盘牢固地附接 到仪表板或挡风玻璃的对接台(dock)上。所述装置连接到外部天线，以便拾取GPS信 号(术语GPS不但涵盖美国Navstar，且还涵盖其它类似的GNSS——全球导航卫星系 统，比如伽利略(Galileo))。将来自外部天线(安装在车顶上或仪表板上，但从外部可 更好地看到，即在GPS卫星视线内)的RF信号沿着同轴电缆路由，所述同轴电缆须直 接插入到导航装置内。这意味着，为了使用外部天线，用户须首先将装置对接，接着将 RF电缆连接到装置。
在GPS导航系统的领域之外，已知将移动电话连接到安装于轿车仪表板上的对接 台，且已知所述对接台将移动电话自动连接到外部天线。当然，移动电话是供未经专门 训练的普通人使用；因此，移动电话的使用的所有方面尽可能地保持简单。因此，所述 对接台将移动电话自动连接到外部天线。
WO 2005/090919 Al的GPS导航系统包括便携式导航装置的对接台，所述对接台包 括RF连接器，所述RF连接器经设计以自动与装置中的RF连接器介接，以便在装置正 确地安装在对接台上时将来自外部天线的GPS RF信号馈送到装置。来自外部天线的RF 信号沿着同轴电缆路由，所述同轴电缆直接插入到导航装置中。用户须首先将装置对接， 接着连接RF电缆。使用WO 2005/090919 Al的教示，用户仅须将导航装置对接到平台 上，以便进行到达任何连接到对接台的外部天线的自动连接。此外，揭示了可选的蓝牙 收发器。
发明内容
可能需要提供一种包括导航装置和与车辆的电子设备交互的电子装置的系统。 通过根据独立权利要求所述的系统可满足此需要。
在本发明的一个实施例中， 一种系统包括电子装置和导航装置。所述电子装置包括 可连接到车辆的音频放大器的模拟输入的模拟输出。音频放大器可能是车辆的音频或娱 乐系统的组成部分。或者，放大器可能是额外的装置。模拟输入可能是辅助输入、CD 调换器的输入等。
所述电子装置进一步包括可操作以使用无线标准传输(发送及接收)的第一收发器。 在进一步的改进中，所述无线标准是蓝牙标准。所述蓝牙标准可具有版本号1.0、 l.OB、 1.1、 1.2、 2.0、 2.1或3.0或任何未来的蓝牙标准。蓝牙也称为正EE 802.15.1标准。针
对蓝牙标准使用蓝牙收发器。
所述电子装置可操作以使用数字音频串流系统将数字音频信号转换成模拟音频信 号。在进一步的改进中，所述数字音频串流系统是高级音频分配型式(A2DP)。将所述 模拟音频信号发送到所述模拟输出，所述模拟输出可连接到用于待放大的模拟音频信号 的音频放大器。所述高级音频分配型式(A2DP)是在蓝牙标准中定义的型式，用以经 由蓝牙连接以高质量串流音频信号。
所述导航装置包括可操作以使用相同无线标准来传输(发送及接收)的第二收发器。 优选地，所述导航装置包括集成的GPS接收器和编程有地图数据库的计算装置，使得所 述导航装置可操作以在显示器上产生导航指令。
所述导航装置可操作以使用所述数字音频串流系统(例如，高级音频分配型式 (A2DP))将音频和语音指令作为数字音频信号一起发送到所述电子装置。所述语音指 令对应f当前导航。
下文描述根据本发明的系统的示范性特征和改进。
在一种改进中，所述电子装置与所述导航装置之间的数字电子信号传输使用蓝牙的 串行端口型式(SPP)或L2CAP封装。
在一个示范性实施例中，所述电子装置包括与用于与所述车辆的电子设备通信的协 议兼容的输入和输出中的至少一者。所述电子装置可操作以将来自所述导航装置的信号 转换成所述车辆的所述电子设备所支持的形式。
在另一示范性实施例中，所述电子装置包括与用于与所述车辆的电子设备通信的协 议兼容的输入和输出中的至少一者。所述电子装置可操作以将来自所述车辆的所述电子 设备的信号转换成所述导航装置所支持的形式。
在另一示范性实施例中，所述导航装置可操作以发送、接收和解译用于与所述车辆 的电子设备通信的、经所述电子装置转换的信号。
在一个示范性实施例中，所述电子装置可操作以将静音信号发送到静音输出。所述 静音输出可连接到车辆的音频放大器的静音输入。所述电子装置可操作以将所述语音指 令作为模拟音频信号发送到车辆的音频放大器。所述静音信号使除了所述语音指令之外 的音频放大器的所有音频源静音。这样做的目的是将(例如，轿车无线电设备的)音频 放大器强加到外部输入，即使用户不使用模拟音频输入(线路输入)功能性时也是如此。 举例来说，将语音指令发送到输入，所述输入响应于静音信号而变为开放的。
在另一示范性实施例中，所述电子装置包括可连接到车辆的电子设备的接口的信号 输入。所述接口可能是总线，比如LIN (局部互连网络)、CAN (控制器区域网络)或 MOST (媒体导向系统传送)或例如到车辆的中央控制单元的电缆连接。所述信号是特 定针对所述车辆的，且含有关于车辆的测量数据、控制数据和参数中的至少一者的信息。
在所述实施例的进一步的改进中，所述电子装置可操作以将来自所述信号输入的信 号转换成文本信息，并使用所述第一收发器发送所述文本。举例来说，文本信息是用 ASCII (美国信息互换标准代码)编写的。
在所述实施例的进一步的改进中，所述导航装置可操作以使用所述第二收发器接收 所述文本信息。所述导航装置可操作以将所述文本信息转换成命令，以便控制所述导航 装置的一种功能或若干功能。
在所述实施例的一种改进中，所述信号取决于车辆的前灯的状态。依据所述接收到 的文本信息，当前灯打开时，使用所述命令将导航装置的显示器转变成夜间颜色。
在一个示范性实施例中，所述导航装置可操作以使用所述第二收发器连接到移动电话。
此外，所述导航装置可操作以将从移动电话接收的电话呼叫信号传输到所述电子装置。优选地，接收到的电话呼叫信号使用免提型式(HFP)。
在所述实施例的另一进一步改进中，所述导航装置可操作以例如从所述数字音频串 流系统(高级音频分配型式(A2DP))切换成免提型式(HFP)。因此，从导航装置到电 子装置的信号流无需中断。因此，语音指令不会异常中断，且可被同时传输。
在另一改进中，所述导航装置可操作以在接近操纵点处蜂鸣，同时将所述电话呼叫 信号传输到所述电子装置。
在另一改进中，所述导航装置可操作以使用所述导航装置的内部扬声器或有线线路 输出通知语音指令，同时将所述电话呼叫信号传输到所述电子装置。
在另一示范性实施例中，所述导航装置可操作以使用所述第二收发器连接到移动电 话。所述导航装置可操作以从移动电话接收电话呼叫信号。在进一步的改进中，所述导 航装置可操作以将所述电话呼叫信号与所述数字音频信号混合成混合信号。所述导航装 置可操作以经由所述(蓝牙)连接或内部扬声器或有线线路输出将所述混合信号发送到 所述电子装置。在进一步的改进中，所述导航装置可操作以使用所述数字音频串流系统 和免提协议(HFP)中的至少一者发送所述混合信号。
在本发明一个实施例中，所述电子装置和所述导航装置中的至少一者进一步包括至 少一个麦克风。所述至少一个麦克风可能在电子装置外壳的外部，或者在导航装置外壳 的内部。
在进一步的改进屮，所述电子装置和所述导航装置中的至少一者可操作以分别使用 所述第一收发器或第二收发器传输麦克风信号。可将所述麦克风信号传输到导航装置， 且进一步将其传输到移动电话。
在进一步的改进中，所述电子装置和所述导航装置中的至少一者可操作以消除从所 述麦克风接收的回音信号，所述回音信号是因经由所述导航装置例如从移动电话接收到 的所述电话呼叫信号引起的。
在另一实施例中，所述系统包括至少两个麦克风。所述导航装置和电子装置中的至 少一者可操作以使用回音消除来处理来自所述至少两个麦克风的至少两个信号。这会改 进总体语音质量。
从下文中描述的实施例中将容易明白本发明的这些和其它方面，且将参考所述实施 例阐述本发明的这些和其它方面。
图1说明导航装置和电子装置的功能的第一示意图。
图2说明导航装置和电子装置的功能的第二示意图。
为了清楚起见，先前标识出的特征的参考标记在后续的图中保持不变。
具体实施例方式
图1说明包括导航装置10和电子装置20的系统的示意图。在图1屮，仅展示这些 装置10、 20的功能。电子装置20可操作以使用第一收发器和蓝牙天线221发送22和 接收21。导航装置10还可操作以使用第二收发器和蓝牙天线112发送12和接收11。 因此，电子装置20和导航装置IO可操作以使用蓝牙协议彼此建立蓝牙连接1020。在图 l中，使用对应于IEEE 802.15.1标准的蓝牙。或者，可使用任何其它合适的无线标准。
导航装置IO产生语音指令15，其告诉驾驶员导航事项。这些语音指令15使用蓝牙 的高级音频分配型式(A2DP)以无线方式传输到电子装置20。此外，发送静音命令， 以便使车辆的音频系统30的其它音频源静音。这些语音指令15由电子装置20的收发 器的接收功能21接收。电子装置20可操作以使用转换功能23将高级音频分配型式 (A2DP)转换成模拟音频信号。将此模拟音频信号发送到电子装置20的音频输出，且 进-步将其发送到车辆的音频系统30的语音输入和/或电话输入。在另一实施例中，可 使用导航装置IO经由蓝牙连接1020来控制具有变动功率的音频敏感度设置和信号提升 调整。
在车辆的音频系统30可静音且包括无法静音的音频输入的情况下，将电子装置的 音频输出发送到车辆的音频系统30的所述无法静音的音频输入。在此情况下，将电子 装置20的静音输出处的静音信号发送到车辆的音频系统30的静音输入，以便使无线电 音频信号等静音。在车辆的音频系统30不包括静音输入的情况下，只有将车辆的音频 系统30切换到其连接到所述电子装置20的所述模拟音频输出的模拟音频输入时，才能 从扬声器31听到语音指令。
在替代实施例中，车辆的音频系统30包括也连接到扬声器的额外立体声放大器(图 1中未展示)和切换(例如，中继)级，其依据例如所述模拟音频信号而在车辆的音频 系统30的常规放大器与额外立体声放大器之间切换相关扬声器馈送。此额外放大器的 安装较简单，因为其可独立于车辆的音频系统30的特定配置而使用，只有接线器(wiring loom)随每种车型而不同。
在进一步的实施例中，导航装置IO可操作以发送来自压縮音频源14 (例如mp3文 件存储装置)的数字音频信号。使用蓝牙的高级音频分配型式(A2DP)来以无线方式 传输数字音频信号。高级音频分配型式(A2DP)也使用压縮(尽管不同于mp3)。所述
电子装置可操作以将所述数字音频信号转换成所述模拟音频信号，并将所述模拟音频信 号发送到所述模拟音频输出。在进一步的改进中，导航装置10可操作以在语音指令与 数字音频信号之间切换。在替代改进中，导航装置10可操作以将语音指令与数字音频 信号混合。
为了设置"车辆静音"状态，发送语句。当起初进行连接时，假设"车辆静音"处 于关闭(其默认值)，因此，如果导航装置10希望从开始起就使车辆的音频系统30静 音，那么其将经由无线蓝牙连接1020向电子装置20发送此语句。
在图l的实施例中，电子装置包括用于对应于车辆状态的输入信号SwD的输入。此
输入可能是到电气配线(harness) 32或车辆的总线系统(例如CAN或MOST)的结点 的简单单电缆连接。通过使用转换功能24将所述输入信号SND转换成例如ASCII代码 的文本，可提供使用第一和第二收发器的发送功能22和接收功能11传输到导航装置10 的文本信息Tnd。在导航装置10侧，通过使用转换功能16将所述文本信息TwD转换成 命令CND，所述命令使得导航装置10能够分析输入信号Snd并依据所述瑜入信号Snd
控制导航装置10的功能17。举例来说，可控制依据所述输入信号SND在夜间颜色与白
天颜色之间的变化17。
在其它实施例中，对以下内容的至少一个输入信号进行评估当前车速、车辆加速 度、偏航角速度(gyro)、车辆转弯信号状态、GPS位置信号(GPS:全球定位系统)、 RDS-TMC信号(无线电数据系统-交通消息信道)、使用坐标(经度/纬度)的目的地， 和用于使用车辆的按钮或开关(图1中未展示)来远程控制导航装置10的功能的远程 控制信号。举例来说，使用方向盘(未图示)上的按钮来远程控制导航装置功能17。
在一个实施例中，在电子装置的信号输入处接收对应于车辆前灯的开/关状态的信 号。为了将车灯的状态传送到导航装置10，使用语句。默认值设置成灯被关闭。如果车 灯打开，那么电子装置20须通过发送具有设置成"灯打开"的值的此语句来开始。也 可使用二进制；此实施例的协议将模拟简单的命令协议。这意味着，语句将完全是ASCII。 ASCII比二进制更冗长。因此，仅从A2DP信道占用极少带宽。
图2中说明另一实施例，其包括经由蓝牙连接1020连接的导航装置IO和电子装置 20的功能。此外，导航装置IO经由蓝牙连接1040连接到移动电话40。这可通过车辆 音频系统30实现免提输出扬声器功能。只有在导航装置IO断电的情况下，才建立移动 电话40与电子装置20之间的直接蓝牙连接2040。
在图2中说明的另一实施例中，实施两个型式之间的切换功能19。当指示电话呼叫 时，协议从高级音频分配型式(A2DP) 13变成免提型式(HFP) 18。电子装置20还将
其转换23'从高级音频分配型式(A2DP)变成免提型式(HFP)。
在另一实施例中，可将语音指令15的信号与处于免提型式(HFP)的移动电话40 的信号混合(图2中未展示)成混合信号。在进一步的改进中，将移动电话信号、数字 音频信号14和语音指令15中的至少两个信号混合并发送到电子装置IO到模拟输出。 在导航装置IO而不是切换功能19上处理所述混合。
在另一实施例中，电子装置包括位于外部例如面向车辆中的驾驶员位置的麦克风 26。为了抑制回音，电子装置10包括回音消除功能25。这导致发回到移动电话40的呼 叫信号含有显著减少的回音效应。在进一步的改进中，还在发送到移动电话40之前将 混合到接收到的呼叫信号的音频信号或语音指令消除掉。
在另一实施例中，电子装置10包括两个或两个以上麦克风，以通过混合两个麦克 风信号而改进声音质量。作为替代或组合，还将移动电话40的内部麦克风的信号与所 述电子装置10的所述麦克风26的信号混合。作为替代或组合，将所述导航装置20的 内部麦克风的信号与所述电子装置10的所述麦克风26的信号混合，从而改进声音质量。
应注意，在不限制权利要求书的范围的情况下，可将导航装置10的功能11、 12、 13、 14、 15、 16、 17、 18、 19等例如在单个电路小片或多个电路小片上集成到一个集成 电路中。进一步应注意，在不限制权利要求书的范围的情况下，可将电子装置20的功 能21、 22、 23、 24、 25、 26等例如在单个电路小片或多个电路小片上集成到一个集成 电路中。
替代使用图2的实施例中的麦克风26，可将移动电话40的麦克风或导航装置10的 内部扬声器用作用于电话呼叫的麦克风。
应注意，术语"包括"并不排除其它特征，且定冠词"一"不排除多个，除了如此 指示时。应进一步注意，结合不同实施例而描述的元件可组合。也应注意，权利要求书 中的参考符号不应理解为限制权利要求书的范围。
以上描述是出于说明及描述的目的而提供的。其并不意图是详尽的，或将本发明限 于所揭示的精确形式，且显然鉴于所揭示的教示可能进行许多修改和变更。选择所描述 的实施例是为了最佳地解释本发明的原理及其实践应用，因而使得所属领域的技术人员 能够最佳地在各种实施例中利用本发明并作出适于所预期的特定用途的各种修改。希望 本发明的范围仅由随附权利要求书来界定。
权利要求
1. 一种包括电子装置和导航装置的系统；所述电子装置包括模拟输出，其可连接到车辆的音频放大器的模拟输入；第一收发器，其可操作以使用无线标准传输；其中所述电子装置可操作以使用数字音频串流系统将数字音频信号转换成模拟音频信号，并将所述音频信号发送到所述模拟输出；所述导航装置包括第二收发器，其可操作以使用所述无线标准传输；其中所述导航装置可操作以使用所述数字音频串流系统将对应于当前导航的音频和语音指令一起作为数字音频信号发送到所述电子装置。
2. 根据权利要求l所述的系统，其中所述无线标准是蓝牙，其中所述数字音频串流系统是蓝牙的高级音频分配型式(A2DP)，且 其中所述第一收发器和所述第二收发器是蓝牙收发器。
3. 根据权利要求2所述的系统，其中数字电子信号传输使用蓝牙的串行端口型式(SPP)或L2CAP封装。
4. 根据权利要求1所述的系统，其中所述电子装置包括与用于与所述车辆的电子设备通信的协议兼容的输入和 输出中的至少一者，且其中所述电子装置可操作以将来自所述导航装置的信号转换成所述车辆的所述 电子设备所支持的形式。
5. 根据权利要求1所述的系统，其中所述电子装置包括与用于与所述车辆的电子设备通信的协议兼容的输入和 输出中的至少一者，且其中所述电子装置可操作以将来自所述车辆的所述电子设备的信号转换成所述导航装置所支持的形式。
6. 根据权利要求1所述的系统，其中所述导航装置可操作以发送、接收和解译用于与所述车辆的电子设备通信的、经所述电子装置转换的信号。
7. 根据权利要求1所述的系统，其中所述电子装置可操作以将静音信号发送到可连接到所述车辆的所述音频放大器的静音输入的静音输出，并将所述语音指令作为模拟音频信号发送到所述车辆 的所述音频放大器。
8. 根据权利要求1所述的系统，其中所述电子装置包括可连接到车辆的电子设备的接口的信号输入； 其中所述电子装置可操作以将来自所述信号输入的信号转换成文本信息，并使用所述第一收发器发送所述文本；且其中所述导航装置可操作以使用所述第二收发器接收所述文本信息，并将所述文本信息转换成命令，以控制所述导航装置的功能。
9. 根据权利要求1所述的系统，其中所述导航装置可操作以使用所述第二收发器连接到移动电话； 其中所述导航装置可操作以将从所述移动电话接收的电话呼叫信号传输到所述 电子装置；且其中所述导航装置可操作以从所述数字音频串流系统切换成免提型式(HFP)。
10. 根据权利要求1所述的系统，其中所述导航装置可操作以使用所述第二收发器连接到移动电话； 其中所述导航装置可操作以从所述移动电话接收电话呼叫信号；且其中所述导航装置可操作以将所述电话呼叫信号与所述数字音频信号混合成混合信号，并将所述混合信号发送到所述电子装置。
11. 根据权利要求io所述的系统，其中所述混合信号是所述数字音频串流系统和所述电话呼叫或其它语音信号或 免提型式(HFP)中的至少一者。
12. 根据权利要求1所述的系统，其中所述电子装置和所述导航装置中的至少一者可操作以消除从麦克风接收的 由电话呼叫信号而引起的回音信号。
13. 根据权利要求1所述的系统，其中所述电子装置和所述导航装置中的至少一者进一步包括至少一个麦克风；且 其中所述电子装置和所述导航装置中的至少一者可操作以使用所述第一/第二收 发器传输麦克风信号。
14. 根据权利要求1所述的系统，其中所述系统包括至少两个麦克风，且其中所述导航装置和电子装置中的至少一者可操作以使用回音消除来处理来自 所述至少两个麦克风的至少两个信号。
全文摘要
本发明提供一种包括电子装置(20)的系统，所述电子装置(20)具有可连接到车辆的模拟输入放大器(30)的模拟输出。无线标准第一收发器(21、22)可使用数字音频串流系统将数字音频信号转换并发送到模拟音频输出。具有无线标准第二收发器(11、12)的导航装置(10)可使用数字音频串流将对应于当前导航的音频和语音指令作为数字音频信号一起发送。
文档编号G01C21/26GK101389929SQ200780006693
公开日2009年3月18日 申请日期2007年3月8日 优先权日2006年3月8日
发明者塞尔希·特卡琴科, 尼古拉·孔索拉蒂, 马克·格雷顿 申请人:通腾科技股份有限公司