專利名稱：一種基于iden系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺，適用于在汽車內部 或者室內環(huán)境與遠端在IDEN系統(tǒng)中實現(xiàn)話音通訊，可作為800MHz的IDEN系統(tǒng) 中的通信終端，屬于通信設備技術領域。
背景技術：
近年來，隨著集群技術的發(fā)展，數(shù)字集群系統(tǒng)以其本身的優(yōu)勢將逐步替代以 前的模擬集群系統(tǒng)，IDEN系統(tǒng)是MOTOROLA公司提出的一套數(shù)字集群系統(tǒng)。而最 近MOTOROLA公司逐步停止了 IDEN系統(tǒng)中車載終端的生成，轉而提供了更方便進 行二次開發(fā)的10270模塊，使得從事研發(fā)工作的開發(fā)人員能夠針對10270模塊開 發(fā)出具有不同功能的IDEN終端。
發(fā)明內容
本實用新型的目的是提供一種基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺。 為實現(xiàn)以上目的，本實用新型的技術方案是提供一種基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字 集群車載臺，其特征在于，由直流供電電路、控制芯片電路、串口擴展電路、前 面板顯示和按鍵電路、音頻處理電路、接口連接線、IDEN模塊電路、內置揚聲 器、外置揚聲器、天線、麥克風組成，直流供電電路的12V和5V輸出與控制芯 片電路連接，直流供電電路的9V輸出與音頻處理電路連接，直流供電電路的3. 3V 輸出與前面板顯示和按鍵電路連接，控制芯片電路分別與串口擴展電路、前面板 顯示和按鍵電路和IDEN模塊電路連接，串口擴展電路與前面板顯示和按鍵電路 連接，前面板顯示和按鍵電路分別與內置揚聲器和麥克風連接，音頻處理電路分 別與內置揚聲器和外置揚聲器連接，同時通過接口連接線與IDEN模塊電路連接， IDEN模塊電路通過4V電源與音頻處理電路連接，同時與天線連接。
本實用新型定位于在汽車內部或者室內環(huán)境提供的一種IDEN系統(tǒng)接入語音 通信終端，屬于數(shù)字集群車載臺，控制芯片電路中的控制芯片通過本身的串口和 串口擴展電路提供的串口，管理前面板顯示和按鍵電路中的按鍵和指示單元與IDEN模塊電路中的IDEN模塊協(xié)調工作，使得使用者能在IDEN數(shù)字集群系統(tǒng)中 發(fā)起或者接收語音通話。。
本實用新型的優(yōu)點是體積小、重量輕、壽命長、能耗少、防震，便于安裝、 操作和維護。


圖1為一種基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺方塊示意圖； 圖2為直流供電電路方塊示意圖； 圖3為控制芯片電路方塊示意圖； 圖4為音頻處理電路方塊示意圖； 圖5為前面板顯示和按鍵電路方塊示意圖； 圖6為IDEN模塊電路方塊示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。 實施例
如圖1所示，為一種基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺結構示意圖，所述的 一種基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺由直流供電電路U1、控制芯片電路U2-1、 串口擴展電路U2-2、前面板顯示和按鍵電路U6、音頻處理電路U3、接口連接線 U4、 IDEN模塊電路U7、內置揚聲器P1、外置揚聲器P2、天線、麥克風組成，直 流供電電路Ul的12V和5V輸出與控制芯片電路U2-1連接，直流供電電路Ul 的9V輸出與音頻處理電路U3連接，直流供電電路Ul的3. 3V輸出與前面板顯示 和按鍵電路U6連接，控制芯片電路U2-1分別與串口擴展電路U2-2、前面板顯 示和按鍵電路U6和IDEN模塊電路U7連接，串口擴展電路U2-2與前面板顯示和 按鍵電路U6連接，前面板顯示和按鍵電路U6分別與內置揚聲器Pl和麥克風連 接，音頻處理電路U3分別與內置揚聲器P1和外置揚聲器P2連接，同時通過接 口連接線U4與IDEN模塊電路U7連接，IDEN模塊電路U7通過4V電源與音頻處 理電路U3連接，同時與天線連接。
如圖2所示，為直流供電電路方塊示意圖，所述的直流供電電路U1包括電 源輸入插座，電源輸入插座與電壓反向保護和過流保護器連接，電壓反向保護和過流保護器分別與7805穩(wěn)壓管和SPX1117-3. 3V穩(wěn)壓管連接。7805穩(wěn)壓管能 提供DC12V到DC9V的轉換，SPX1117-3. 3V穩(wěn)壓管能提供DC12V到DC3. 3V的轉 換，提供各功能模塊的工作電壓(+12V,+9V，+5V，+4V,+3.3V)。
如圖3所示，為控制芯片電路方塊示意圖，所述的控制芯片電路U2-1包括 單片機，單片機通過數(shù)字線分別與串口擴展芯片、鐵電和復位芯片連接，通過串 口l、數(shù)字線和25針接口與PC機軟件串口連接，串口擴展芯片通過串口 3與前 面板顯示和按鍵電路U6連接，單片機(MCU)是ST公司的UPSD32xx系列8032 單片機，串口擴展芯片是EXAR公司的ST16C255?？刂菩酒痛跀U展電路用來 協(xié)調和控制模塊工作和模塊之間的聯(lián)系，并且存儲預設置的電話簿，開關機和最 后通話組信息。
如圖4所示，為音頻處理電路方塊示意圖，所述的音頻處理電路U3包括語 音處理器，語音處理器通過10270輸出音頻與音頻運放電路連接，音頻運放電路 通過輸出語音功放與內外揚聲器連接。音頻運放電路的運放芯片是MC4558，語 音功放的芯片是TDA1519C，可以根據(jù)選擇來驅動內置揚聲器P1或者外置揚聲器 P2。音頻處理電路將M0T0R0LA-I0270輸出差分音頻信號進行處理，通過內置或 者外置揚聲器播放；將麥克風采集的聲音信號轉換成M0T0R0LA-I0270的差分音 頻信號輸入。
如圖5所示，為前面板顯示和按鍵電路方塊示意圖，所述的前面板顯示和按 鍵電路U6包括前面板單片機，前面板單片機分別與數(shù)碼管驅動器、前面板按鍵 和指示燈連接，數(shù)碼管驅動器與2位數(shù)碼管連接，前面板單片機是PHILIPS公司 的單片機89LPC931。前面板顯示和按鍵電路主要由指示燈，即入網(wǎng)指示燈、鏈 路建立指示燈、發(fā)射指示燈，二位七段高亮數(shù)碼管、按鍵(五個功能鍵，兩個上 下翻頁鍵)、MIC接口組成，入網(wǎng)指示燈(紅)當設備處于有效的IDEN網(wǎng)絡覆 蓋后，會由常亮變?yōu)殚W動；鏈路建立指示燈(綠)當設備和IDEN網(wǎng)絡建立一個 有效的通話鏈路時，指示燈亮起。
如圖6所示，為IDEN模塊電路方塊示意圖，所述的IDEN模塊電路U7包括 10270通信模塊，10270通信模塊分別與SM卡和穩(wěn)壓管連接，10270通信模塊由 MOTOROLA公司提供，0270通信模塊提供基于IDEN系統(tǒng)的無線話音傳輸。具體可分為如下
串口 1:遵從《IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺參數(shù)設置和檢測協(xié)議》，用戶可 以通過這個端口對基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺進行電話號碼簿設置或者車 臺信息的查詢(包括頂EI號，設備號，個呼號，市話號等等)，方便用戶通過常
用的上位機軟件(如串口助手等)對設備進行管理和操作。
串口2:遵從《M0T0R0LA—I0270_AT—reference_manual_C》，通過標準的AT 指令(GSM 07. 07)和M0R0R0LA擴展的AT指令，完成與10270模塊之間的接口握 手，提供組呼，私密呼叫，市話撥打及接聽的功能，并且還可以近一步開發(fā)出短 信傳遞和數(shù)據(jù)包傳遞等數(shù)傳業(yè)務。
串口3:遵從《RB350面板協(xié)議》，完成與前面板之間的數(shù)據(jù)交換。
串口4:遵從《MOTOROLA_I0270_AT—reference_manual_C》協(xié)議，可以對外 提供GPS定位信息(暫未開通)。
設備在上電后首先進行設備自檢，通過握手信號檢測各個功能模塊是否能正 常應答，如果應答正確的話，表示設備自檢成功；隨后檢測保存在EEPROM中的 開關機信息，如果開關機信息是開機狀態(tài)，則不等待開機按鍵按下的動作，轉為 自動開機，開機后讀出保存在EEPROM中的最后一次有效索引號，并進入該索引 號對應的組中；等待入組成功后，前面板的入網(wǎng)指示燈(紅)會由常亮變?yōu)殚W動， 并且指示索引號的數(shù)碼管也由閃動變?yōu)槌Ａ?，此時設備進入守候狀態(tài)，既可以接 收各種有效的呼叫(組呼，私密呼叫，市話接入)，也可以在信道空閑的狀態(tài)下 發(fā)起各種有效呼叫(組呼，私密呼叫，市話撥打)。
比如在有組呼呼入時，10270通信模塊首先在串口 2上根據(jù)協(xié)議對控制單片 機UPSD3233BV輸出有效的指令，表示有組呼呼入發(fā)生，控制單片機在根據(jù)當前 的工作狀態(tài)，在符合話音輸出的條件下，打開下行的話音通路，發(fā)出單聲組呼入 短提示音，在外置或者內置揚聲器上輸出話音信號(內置揚聲器和外置揚聲器分 別能提供5W/8ohm功率)。同時控制單片機根據(jù)協(xié)議在串口 3上向前面板輸出相 關指示信息，前面板上的單片機則會驅動信道鏈路指示燈(綠)亮起，表示有呼 入發(fā)生。
比如在有私密呼入發(fā)生時，10270通信模塊首先在串口 2上根據(jù)協(xié)議對控制單片機UPSD3233BV輸出有效的指令，表示有私密呼入發(fā)生，控制單片機在根據(jù) 當前的工作狀態(tài)，在符合話音輸出的條件下，打開下行的話音通路，發(fā)出雙聲私 密呼入短提示音，在外置或者內置揚聲器上輸出話音信號(內置揚聲器和外置揚 聲器分別能提供5W/8ohm功率)。同時控制單片機根據(jù)協(xié)議在串口 3上向前面板 輸出相關指示信息，前面板上的單片機則會驅動信道鏈路指示燈(綠)亮起，表 示有呼入發(fā)生；如果用戶想中止此次私密呼入，則可以按下"F2"鍵強行中止此 次私密呼入，"F2"鍵被按下后，前面板上的單片機根據(jù)協(xié)議通過串口 3向控制 單片機UPSD3233BV發(fā)出中止呼入請求，控制單片機在符合條件的情況下，根據(jù) 協(xié)議通過串口 2向10270通信模塊發(fā)出相關的AT指令，在收到有效的回復指令 后，將信息轉達給前面板模塊，此時前面板上的單片機則會熄滅信道鏈路指示燈
(綠)，表示信道空閑。
比如在有市話呼入發(fā)生時，10270通信模塊首先在串口 2上根據(jù)協(xié)議對控制 單片機UPSD3233BV輸出有效的指令，表示有市話呼入發(fā)生，控制單片機在根據(jù) 當前的工作狀態(tài)，在符合話音輸出的條件下，打開下行的話音通路，發(fā)出單聲循 環(huán)市話呼入短提示音。同時控制單片機根據(jù)協(xié)議在串口 3上向前面板輸出相關指 示信息，前面板上的單片機則會驅動信道鏈路指示燈(綠)閃動，表示有市話呼 入發(fā)生；如果用戶想接聽此次市話呼入，則可以按下"F1"鍵接聽此次市話呼入，
"F1"鍵被按下后，前面板上的單片機根據(jù)協(xié)議通過串口 3向控制單片機 UPSD3233BV發(fā)出接聽呼入請求，控制單片機在符合條件的情況下，根據(jù)協(xié)議通 過串口 2向10270通信模塊發(fā)出相關的AT指令，在收到有效的回復指令后，將 同時打開上下行話音通路，并將接通信息轉達給前面板模塊，此時前面板上的單 片機則會使信道鏈路指示燈(綠)和發(fā)射指示燈(黃)亮起表示雙向通話允許。 如果用戶想拒接此次市話呼入，則可以按下"F2"鍵拒接此次市話呼入，"F2" 鍵被按下后，前面板上的單片機根據(jù)協(xié)議通過串口 3向控制單片機UPSD3233BV 發(fā)出拒接呼入請求，控制單片機在符合條件的情況下，根據(jù)協(xié)議通過串口 2向 10270通信模塊發(fā)出相關的AT指令，在收到有效的回復指令后，將關閉下行話 音通路，并將拒接有效的信息轉達給前面板模塊，此時前面板上的單片機則會使 信道鏈路指示燈(綠)熄滅，表示信道空閑，設備回到守候狀態(tài)。比如要進行組呼呼出時，用戶首先按下MIC側的"PTT"鍵，前面板上的單 片機則會根據(jù)協(xié)議向控制單片機UPSD3233BV發(fā)出組呼呼出，控制單片機收到請 求后，首先判斷設備的當前狀態(tài)是否符合發(fā)起組呼，如果狀態(tài)不滿足發(fā)起組呼， 則直接忽略此時組呼發(fā)起操作，并發(fā)出錯誤提示音(三次短聲)；在滿足組呼呼 出的條件下，根據(jù)協(xié)議通過串口 2向10270通信模塊發(fā)出相關的AT指令要求建 立通信鏈路，在收到來自10270模塊的通信鏈路建立指示后，控制單片機發(fā)出組 呼呼出允許提示音(單次短聲)，關閉下行語音處理信道，打開上行語音處理信 道，并根據(jù)協(xié)議在串口 3上向前面板輸出相關指示信息，前面板上的單片機則會 驅動信道鏈路指示燈(綠)和發(fā)射指示燈亮起，表示可以進行話音呼出。當組呼 呼出完成后，用戶釋放MIC側的"PTT"鍵，前面板上的單片機則會根據(jù)協(xié)議向 控制單片機UPSD3233BV發(fā)出組呼呼出完成請求，控制單片機收到請求后，根據(jù) 協(xié)議通過串口 2向10270通信模塊發(fā)出相關的AT指令要求撤銷通信鏈路，在收 到來自10270模塊的發(fā)射中止指示后，控制單片機關閉上行語音處理信道，并根 據(jù)協(xié)議在串口 3上向前面板輸出相關指示信息，前面板上的單片機則會使發(fā)射指 示燈(黃)熄滅，表示發(fā)射停止；如果隨后控制單片機UPSD3233BV收到來自10270 模塊的通信鏈路撤銷指示后，根據(jù)協(xié)議在串口 3上向前面板輸出相關指示信息， 前面板上的單片機則會使信道鏈路指示燈(綠)熄滅，表示信道空閑，設備回到 守候狀態(tài)。
比如在進行私密呼出時，用戶首先按下MIC側的"PTT"鍵，前面板上的單 片機則會根據(jù)協(xié)議向控制單片機UPSD3233BV發(fā)出私密呼叫呼出請求，控制單片 機收到請求后，首先判斷設備的當前狀態(tài)是否符合發(fā)出私密呼叫呼出請求，如果 狀態(tài)不滿足發(fā)起私密呼叫呼出，則直接忽略此時組呼發(fā)起操作，并發(fā)出錯誤提示 音(三次短聲)；在滿足私密呼叫呼出的條件下，根據(jù)協(xié)議通過串口 2向10270 通信模塊發(fā)出相關的AT指令要求建立通信鏈路，在收到來自10270模塊的通信 鏈路建立指示后，控制單片機發(fā)出私密呼叫呼出允許提示音(單次短聲)，關閉 下行語音處理信道，打開上行語音處理信道，并根據(jù)協(xié)議在串口 3上向前面板輸 出相關指示信息，前面板上的單片機則會驅動信道鏈路指示燈(綠)和發(fā)射指示 燈亮起，表示可以進行話音呼出。當私密呼叫呼出完成后，用戶釋放MIC側的"PTT"鍵，前面板上的單片機則會根據(jù)協(xié)議向控制單片機UPSD3233BV發(fā)出私密 呼叫呼出完成請求，控制單片機收到請求后，根據(jù)協(xié)議通過串口 2向10270通信 模塊發(fā)出相關的AT指令要求撤銷通信鏈路，在收到來自10270模塊的發(fā)射中止 指示后，控制單片機關閉上行語音處理信道，并根據(jù)協(xié)議在串口3上向前面板輸 出相關指示信息，前面板上的單片機則會使發(fā)射指示燈(黃)熄滅，表示發(fā)射停 止；如果隨后控制單片機UPSD3233BV收到來自10270模塊的通信鏈路撤銷指示 后，根據(jù)協(xié)議在串口 3上向前面板輸出相關指示信息，前面板上的單片機則會使 信道鏈路指示燈(綠)熄滅，表示信道空閑，設備回到守候狀態(tài)。
比如在進行市話撥打時，用戶首先按下前面板的"F1"鍵，前面板上的單片 機則會根據(jù)協(xié)議向控制單片機UPSD3233BV發(fā)出巿話撥打請求，控制單片機收到 請求后，首先判斷設備的當前狀態(tài)是否符合發(fā)出市話撥打請求，如果狀態(tài)不滿足 發(fā)起巿話撥打，則直接忽略此時組呼發(fā)起操作，并發(fā)出錯誤提示音(三次短聲)； 在滿足市話撥打的條件下，根據(jù)協(xié)議通過串口 2向10270通信模塊發(fā)出相關的 AT指令要求建立通信鏈路，在收到來自10270模塊的通信鏈路建立指示后，控 制單片機發(fā)出市話撥打允許提示音(單次短聲)，并同時打開上/下行語音處理信 道，并根據(jù)協(xié)議在串口 3上向前面板輸出相關指示信息，前面板上的單片機則會 驅動信道鏈路指示燈(綠)和發(fā)射指示燈亮起，此時可以聽到對方的振鈴音，直 到對方摘機或者掛斷為止。當市話呼出完成后，用戶按下前面板上的"F2"鍵，前 面板上的單片機則會根據(jù)協(xié)議向控制單片機UPSD3233BV發(fā)出市話呼出完成請 求，控制單片機收到請求后，根據(jù)協(xié)議通過串口 2向10270通信模塊發(fā)出相關的 AT指令要求撤銷通信鏈路，在收到來自10270模塊的發(fā)射中止指示后，控制單 片機關閉上/下行語音處理信道，并根據(jù)協(xié)議在串口 3上向前面板輸出相關指示 信息，前面板上的單片機則會使發(fā)射指示燈(黃)熄滅，表示發(fā)射停止；如果隨 后控制單片機UPSD3233BV收到來自10270模塊的通信鏈路撤銷指示后，根據(jù)協(xié) 議在串口 3上向前面板輸出相關指示信息，前面板上的單片機則會使信道鏈路指 示燈(綠)熄滅，表示信道空閑，設備回到守候狀態(tài)。
錯誤提示，在任何情況下如果用戶對設備進行了不符合當前設備工作狀態(tài)的 非正常操作后，設備將發(fā)出"三次短聲"的錯誤提示音，并且忽略用戶的此時操 作。
權利要求1. 一種基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺，其特征在于，由直流供電電路(U1)、控制芯片電路(U2-1)、串口擴展電路(U2-2)、前面板顯示和按鍵電路(U6)、音頻處理電路(U3)、接口連接線(U4)、IDEN模塊電路(U7)、內置揚聲器(P1)、外置揚聲器(P2)、天線、麥克風組成，直流供電電路(U1)的12V和5V輸出與控制芯片電路(U2-1)連接，直流供電電路(U1)的9V輸出與音頻處理電路(U3)連接，直流供電電路(U1)的3.3V輸出與前面板顯示和按鍵電路(U6)連接，控制芯片電路(U2-1)分別與串口擴展電路(U2-2)、前面板顯示和按鍵電路(U6)和IDEN模塊電路(U7)連接，串口擴展電路(U2-2)與前面板顯示和按鍵電路(U6)連接，前面板顯示和按鍵電路(U6)分別與內置揚聲器(P1)和麥克風連接，音頻處理電路(U3)分別與內置揚聲器(P1)和外置揚聲器(P2)連接，同時通過接口連接線(U4)與IDEN模塊電路(U7)連接，IDEN模塊電路(U7)通過4V電源與音頻處理電路(U3)連接，同時與天線連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺，其特征在于， 所述的直流供電電路(m)包括電源輸入插座，電源輸入插座分別與電壓反 向保護和過流保護器連接，電壓反向保護和過流保護器分別與7805穩(wěn)壓管和 SPX1117-3. 3V穩(wěn)壓管連接。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺，其特征在于， 所述的控制芯片電路(U2-1)包括單片機，單片機通過數(shù)字線分別與串口擴展 芯片、鐵電和復位芯片連接，通過串口、數(shù)字線和25針接口與PC機軟件串 口連接。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺，其特征在于， 所述的音頻處理電路(U3)包括語音處理器，語音處理器通過10270輸出音 頻與音頻運放電路連接，音頻運放電路通過輸出語音功放與內外揚聲器連接。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺，其特征在于， 所述的前面板顯示和按鍵電路(U6)包括前面板單片機，前面板單片機分別與 數(shù)碼管驅動器、前面板按鍵和指示燈連接，數(shù)碼管驅動器與2位數(shù)碼管連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種基于IDEN系統(tǒng)的數(shù)字集群車載臺，其特征在于， 所述的IDEN模塊電路(U7)包括10270通信模塊，10270通信模塊分別與SM 卡和穩(wěn)壓管連接，是MOTOROLA公司的10270通信模塊。
專利摘要本實用新型涉及一種基于IDEN系統(tǒng)的集群車載電臺，可用于在車輛或者室內的IDEN集群通信系統(tǒng)接入。其特征在于由天線、IDEN通信模塊(MOTOROLAIO270)、音頻處理電路、串口擴展電路、控制芯片電路、前面板顯示和按鍵電路、直流供電電路組成?？刂菩酒娐吠ㄟ^本身的串口和串口擴展電路協(xié)調IDEN通信模塊，音頻處理電路和前面板顯示和按鍵電路的工作，使得操作者可以通過對前面板操作來接入到IDEN系統(tǒng)，進行話音通信。本實用新型的優(yōu)點是體積小、重量輕、壽命長、能耗少、防震，操作簡單，安裝和維護方便。
文檔編號H04B1/38GK201230375SQ20082005981
公開日2009年4月29日 申請日期2008年6月17日 優(yōu)先權日2008年6月17日
發(fā)明者快 俞, 宏 唐, 廖志凱, 鄢榮建, 磊 金 申請人:上海三吉電子工程有限公司