基于蓝牙技术的车载无线电通讯技术应用探析
摘要: 在当今时代,汽车在人们日常生活中的重要性日益上升,而作为短距离无线通信的手段,蓝牙通信技术在车载通讯领域的应用也变得越来越广泛。蓝牙通信技术的应用使得线缆对车载通信的束缚大大降低,也使得驾驶过程的安全性得到提高。正因如此,本文将对车载蓝牙技术基本含义与对其进行开发应用意义的分析,并细致说明车载无线电通讯中在蓝牙技术的帮助下可以实现哪些功能,从而对车载无线电中应用蓝牙技术的状况进行分析。以期能够为在我国车载无线电通讯领域的蓝牙技术开发和应用中提供帮助。

在这个社会经济与科学技术飞速发展的时代,尽管汽车的普及极大地便利了人们的日常出行,但也随之产生了许多问题,比如在汽车驾驶员驾驶的过程中,如果遇到了必须接听或拨打电话的情况,就会为此而分神。而有关调查数据表明,最近几年查处酒后驾驶的力度不断加大,相关法规也日趋完善,酒驾造成的事故也有所减少。但由于接听电话时分神而引起的事故数量已经超过了酒驾,成为了交通事故的第一大诱因。相关统计数据显示,司机在接打电话的过程中事故多发的主要原因是接打电话的过程中注意力分散。所以,人们对汽车驾驶安全方面的研究的关注度近年来逐年升高,而研究和应用车载免提技术这一方向近年来前景广阔。随着当前计算机技术和通讯技术的飞速进步,嵌入式技术得到了更多的应用,尤其是在车载系统的相关领域得到了研究者更多的关注[1]

一、车载蓝牙技术的基本概念

从技术的角度来看,作为一种短距离通讯技术,蓝牙技术是以无线电技术为基础的,通常有10米左右的最大通讯距离。同时,蓝牙在工作时一般使用统一的 2.4GHz频段。一般来说蓝牙技术具有更小的体积、较低的成本、开放的接口、较低的功率等诸多优势。现如今,应用蓝牙技术的场景已经突破了计算机的局限,逐渐发展成为手机、无线耳机、平板电脑、笔记本电脑和可穿戴式设备等各类数字设备的通用技术。而车载蓝牙技术是一种以蓝牙技术为基础的用于车载设备的无线免提通讯技术,主要负责在车辆行驶的过程中为驾驶员提供车载蓝牙系统,通过蓝牙耳机进行无线接打电话的操作,使驾驶员可以尽量减少触控操作,保证驾驶安全,进而使交通事故发生的可能性减少[2]

二、车载蓝牙技术开发与应用的意义

近年来,蓝牙技术与人们生产生活的关系越来越密切,尤其是在汽车车载系统中的应用也逐渐普及。但有关数据表明,目前大部分蓝牙车载终端技术都以车载显示器为基础来进行人机交互,这也就导致了汽车驾驶员在接听电话时必须先查看来电号码,而驾驶员查看显示器或手机,并思考如何进行下一步操作的过程必然会导致驾驶员注意力的分散,进而使得产生交通事故的概率增加。所以,出于保护驾驶员驾驶安全的目的,车载无线电通讯技术的应用与完善应当尽量避免使用显示屏而非语音播放,从而使驾驶的过程更加安全[3]

三、基于蓝牙技术的车载无线电通讯技术需要实现的功能

一般来说,车载无线电通讯技术在蓝牙技术的加持下只有实现以下几项功能,才能真正达到进行良好便利的人机交互与设备互联互通的目的:

其一,连接管理功能,也就是服务于车辆驾驶员,使车辆驾驶员与蓝牙之间真正实现自由的连接与释放;其二,随时显示手机相关内容,当手机的网络状态、漫游状态、信号强度、通话状态以及电池电量等信息出现较大变化时,车载蓝牙系统可以及时显示并提醒车辆驾驶员;其三,音频连接功能,通过车载无线蓝牙,能够轻松地连接和控制所连接的移动设备的音频状态;其四,接听和挂断来电,即基于车载蓝牙操控所连接的移动通讯设备接打电话;其五,切换通话声道,在通话过程中,基于车载蓝牙系统实时切换 AG 和 HF 间声道;其六,进行通话记录,在所连接的移动通信设备进行通话操作时,对通话内容进行记录;其七,呼叫等待提示,基于车载无线蓝牙,在拨打电话时可以自由调整线路状态;其八,DTF 传输功能:通过DTMF 码进行信息传输[4]

四、基于蓝牙技术的车载无线电通讯技术设计与应用探讨

在车载即时无线通讯技术的设计中,蓝牙协议栈常常被分成高层栈与底层栈两大类。凡是对物力功能进行操控的设备,诸如无线电、链路管理器、基带与链路控制器等,都属于底层栈;而凡是信道处理设备,诸如适配协议器和逻辑链路控制器等都属于高层栈。同时,而在蓝牙设备的应用中,服务搜索协议(SDP)也非常重要。一般来说,依照产品的功能与资源,协议栈被分为三种:嵌入式模型,托管模型和完整模型。首先是嵌入式模型,这是一种将协议栈完全置于 BT 设备当中,而在主机上独立运行用户程序的模型。这一种类的模型可以解决2G 和 3G 手机等设备处理能力不足,内存空间小的问题。其次是完全嵌入式模型,在这一模型中,蓝牙设备中既有协议栈,又有用户程序。而 BT设备受内存资源过小的局限,只有较为简易的应用程序。最后是寄居式模型这一种类的模型的低级堆栈一般位于蓝牙(BT)设备中,而在主机中置入高级堆栈。在用主机控制器接口通讯时,接口上下层间形成桥接。一般使用UART 和 USB这两种传输方式。一般来说,托管模型只有在主机处理器和内存中的应用程序足够强大时才会使用。

结语:

综上所述,设计和应用基于蓝牙技术的车载无线电通讯技术既能够提供更加完善的人机交互界面,又能使设备间实现更为便捷的互联互通,并且还可以尽量提高行车过程中的便捷性与安全性。 

参考文献:

[1]朱翠翠,王勇.基于蓝牙技术的车载无线电通讯技术应用[J].计算机产品与流通,2018,11:98.

[2]姚志君.无线电通讯技术对汽车通讯水平的影响研究[J].中国新通信,2019,2106:24.

[3]于建锋, 顾平林, 陈茜. 蓝牙技术在汽车中的应用[J]. 时代汽车, 2017, 000(008):15-16.

[4]张剑. 车载蓝牙技术的应用研究[J]. 产业与科技论坛, 2015(13):36-37.