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Wi-Fi将在汽车信息娱乐系统中发挥更大作用

2019-11-01
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车载Wi-Fi功能的扩展便于人们更好地使用车载丰富的媒体内容。本文探讨不断丰富车载信息娱乐系统的作用以及支持多种设备所面临的挑战。


过去15年里,蓝牙已成为信息娱乐系统最主要的车载无线连接技术。然而随着主机单元增加Wi-Fi功能,以及车载信息单元添加移动网络连接,催生出了支持笔记本电脑、平板电脑和手机等设备的车载Wi-Fi热点。这使得人们可以在汽车上更多地享受丰富的媒体内容。无论是在出行上路前通过家庭Wi-Fi将内容下载到车上,还是在路上使用移动网络数据连接将内容流媒体传输到汽车上。



虽然这些新用例已实现了车载消费娱乐,但如何开发出能够充分发挥这些特性的用户界面一直是个难题。在不熟悉的租用车内设置导航地址或从手机应用传输音乐,未必是个愉快的体验。这需要采用便于大部分用户使用的界面,即基于iOS或安卓系统的移动电话。每个人都有自己心仪的地图、音乐和消息处理应用。Apple CarPlay和Android Auto通过镜像显示技术将这些应用发送到车载主机单元上。这些镜像技术在过去三四年一直使用有线连接(USB)来实现,但目前正在通过Wi-Fi转向使用无线技术。


使用无线技术后,用户可以在自己的手机上设置目的地,然后边听播客边走向汽车。汽车启动后,主机显示器会显示行驶方向,播客也转为通过汽车扬声器自动播放,无需设置或按下按钮。


多角色、双频段并行运行


虽然上面描述的每个用例本身并不复杂,但实现所有用例的并行运行却是一个巨大的技术难题。


面向物联网环境开发的Wi-Fi设备(如电话、电视、智能扬声器和家用电器等)一般以站点/客户端方式工作,连接到Wi-Fi接入点上。汽车用例需要Wi-Fi设备以多个并发角色运行:作为提供热点服务的接入点(AP)、作为点对点(P2P)设备,或作为站点(STA)设备连接外部的Wi-Fi网络。当设备处理与蓝牙相关的共存问题(如免提呼叫)时,必须能够访问所有这些角色。


Cypress的实时双频并发(RSDB)技术通过将两个完整的Wi-Fi系统集成到单个芯片中,并提供通用主机接口及软件驱动程序层,解决了上述挑战。


典型的无线LAN设备具有双频段功能,但每次只能在一个频段内运行。让这类设备作为AP在5GHz下运行并作为STA在2.4GHz下运行,需要通过分时方式在两个频段间进行切换。这有时也被称为虚拟同步双频段(VSDB)。在定义Wi-Fi标准和架构时假设AP始终可用。虽然使用VSDB架构实现AP+STA在技术上可行,但在多重技术限制下,频段切换会导致可用的总吞吐量下降高达40%。此外,它还因频繁掉线和连线,造成用户体验不佳。对于要求AP+AP在两个频段上并行运行的应用来说,使用VSDB架构无法满足其需求。唯一的途径是使用RSDB设备实现。


Cypress领先的RSDB架构在单芯片中实现两个完整的MAC,能够同时运行2.4GHz频段和5GHz频段。这样就可以用多种方式组合AP、P2P和STA,并行运行多项功能,让乘客和驾驶员在车内享受到媲美家中的连通性、丰富的媒体内容和用户体验。




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