捷豹/路虎汽车信息娱乐系统（二）

郑永

捷豹/路虎汽车信息娱乐系统（二）

郑永

4.天线及放大器的检查

捷豹路虎信息娱乐系统上所使用天线的配置和位置受车辆类型、市场和设备等级的影响很大。一般而言，FM 和AM 天线是加热型后挡风玻璃的组成部分。配备了两个或两个以上的FM 或电视天线，使调谐器能够识别出最强信号并克服信号失真的影响。这些天线随后将信号发送至附近的放大器。所有天线放大器模块必须具有电源和接地电路，以供内部放大控制部件工作。该电源既可以是一个单独的电源，也可以是一个幻象（Phantom）电源。在大多数情况下，天线放大器模块将通过其固定装置接地。如果该部件通常通过同轴电缆的信号线获得电源，这被称为幻象电源。幻象电源的同轴芯即是信号线路，也用于为部件提供直流电以及实现其数据传输功能。幻象电源电压相对于接收信号数据的部件来说是无形的。幻象电源并不总是为各天线放大器供电的首选方法。在某些情况下，需要安装单独的电源。单独的电源放大器电路如图13所示。如图14所示，该天线电路AM/FM放大器为单独的电源，FM2放大器为幻象电源。

单独电源放大器检查如图15所示，在音响工作时，测量其工作电压约为12V。对于幻象电源放大器，可用万用表测量其芯与地之间的电压，如图16所示。天线信号强度可用SDD读取。

为了检查挡风玻璃丝印天线的情况，有必要断开射频滤波器的连接。挡风玻璃上存在多个天线丝印：FM（调频）天线 、AM（调幅）天线。AM 和 FM 天线之间不应该有导通性。如果存在导通性，则表明存在问题。 对于天线线路的一项检查就是检查天线放大器接头与印刷天线之间连接的完整性是否良好，如图17所示，正常情况下，测量值应为不大于0.2Ω。注意：不要使用锋利的探针、过度压力或刮擦丝印，因为这样会造成损害，不遵循该警告可能会对丝印造成损害。

加热式后窗丝印天线的检查。如果仅在操作后挡风玻璃加热装置时出现无线电干扰，则可能是由于丝印损坏引起的，在加热丝印天线损坏部位产生电弧，影响天线接收。这种电弧肉眼不可见，且损坏并非始终都足以影响屏蔽层加热，但仍可导致射频干扰。使用欧姆表测试天线丝印几乎没有其他任何用处，因为还有很多替代电流通路可供使用。可以使用放大镜检查天线丝印，以查看是否存在任何可见损坏（非常小的擦痕/断裂不使用专业设备可能无法看到）。可以通过操作后挡风玻璃加热装置同时检查每个元件的整体温度找到损坏的位置，损坏位置的挡风玻璃温度较低。还可用压降法测量后挡风玻璃丝印，如图18所示，在发动机运行且加热型后挡风玻璃开关打开时，按表1所示连接电压表。在表格中记录结果，读数在A 点时将以蓄电池电压开始，然后随着电压表在挡风玻璃上的移动而降低。

在正常工作过程中，电路会发出电磁辐射。特别是传送快速更改信号的电路会产生电磁干扰（EMI），从而造成干扰或其他电路中出现“噪声”。任何突然中断的电路都可能是电磁干扰源，例如，开关操作或者直流电机的整流过程。以下列出一些电气干扰源的示例：

点火系统

充电系统

电机

开关

静态放电

需要考虑天线的定位，以便确保天线未暴露在来自周围电路的过度电磁干扰中。但是，由于车辆电气系统的布局，天线经常都位于靠近电气干扰的区域内。干扰电路中布置的电容器和/或电感器（RF 滤波器）用于过滤掉电路中可能存在的不需要的信号和频率。RF 滤波器提供了一种环境，其中对特定频率的交变信号的“阻力”高，同时直流电流将保持不受影响。RF 滤波器如图19所示。

如果确认存在干扰/接收效果差，则检查以下事项：

天线及放大器连接

射频接收器系统的接地连接

同轴电缆的连续性

最后排除音响本体

如果有客户抱怨收音机信号偶尔不好（干扰或不佳），以下方法或思路可帮助你诊断与维修。

表1 连接电压表说明

（1）是否总是同一无线电台受到干扰？

（2）无线电台的频率是什么？

（3）这种情况是否仅在每天的同一时间出现？

（4）这一情况是否仅在同一位置驾驶车辆时出现？

（5）客户是否完全理解系统的操作？可能客户无意开启了交通广播功能，但是却不知道其作用！

（6）干扰是否仅在发动机运行时出现？

（7）干扰是否仅在打开某电气系统时出现？

（8）信号干扰是否在颠簸路面上出现？

二、媒体定向系统传输（MOST）

1. MOST网络架构及传递信息

媒体 导向系统传 输（Media Orientated Systems Transport）通过光纤电缆使用光学数据进行通信。模块通过环形配置连接。数据只能沿着MOST环朝着一个方向传输。与高速CAN 网络以500Kbit/s（500千比特/秒）的速率运行相比，MOST 以相对较高的25Mbits/s（25 兆比特/秒）的数据传输速率运行。这意味着可以处理更多信息，从而在保持高质量输出的同时，让多个信息娱乐系统同时工作。更重要的是，光纤数据既不会产生电磁干扰，也不容易受到电磁干扰。MOST 架构可提供以下实时通信数据功能：

音频

视频（本车型另有其他传输方式）

数据

控制

MOST节点内部示意图如图20所示，MOST 物理架构和数据传输如图21所示。MOST 通信网络各个节点具有其自有的电源和接地。各模块电子设备内包含的 MOST 收发器具有一个光学接收器（Rx）和发射器（Tx）。光信号从一个节点的发射器传输至下一个节点的接收器。光学接收器（Rx）将光信号转换成电压数据并在随后将这个数据供给模块电子设备，以便在适当的时候供节点的功能使用。 在节点使用这些数据的同时，类似数据将会随后传输至 MOST通信网络上的下一个模块。 模块电子设备将电压数据输出至发射器，这些数据随后被转换成光信号并由光缆传输至下一模块的接收器（Rx）。在发射（Tx）过程中，控制模块可能会向通信添加数据。

参见图20，关于 MOST 节点的内部部件，可将通信更准确地描述如下：

来自上一模块的进入光纤数据通过光纤电缆（1）作用在光敏二极管（2）上

光敏二极管（2）将光信号转换成数字电压数据，该数据随后由收发器电子设备（5）解读

适合于相关模块的进入数据和未定额外数据通过收发器（5）传输至中央处理单元（4）进行解读和使用

该模块不需要的数据将作为电子信号从收发器（5）发送至 LED 发射器（6），并在发射器中转换成光纤信号，然后由光纤电缆连接（1）传输至该通信环上的下一模块

受 MOST 通信网络支配的节点可按以下方式分类：

（1）正时主节点：MOST 网络是同步的，这就是说，所有节点根据 MOST正时主节点指定的正时相互定相并进行通信。

（2）人机接口：通过 MOST 通信网络内的人机接口可以实现与用户的互动，从而协调不同控制器。在大多数路虎车辆上，人机接口为触摸屏形式，例如，新款 Evoque FCDIM（前控制显示接口模块）。 如果驾驶员（用户）通过FCDIM 更改收音机预设，则将会有一个数据包传输至系统控制器（此情况下为调谐器 ACM（音频控制模块））。 来自ACM 的音频数据随后将会传输至 AAM（音频放大器模块）。

表2 路虎车型不同版本或世代的 MOST

（3）控制器节点：控制器充当特定系统的管理员，控制一个或多个从属节点。 例如，作为控制器的调谐器将直接控制从属节点放大器和 CD 换片机。因此，控制器需要具备某些系统知识，包括其负责的从属节点。

（4）从属节点：从属节点是用于响应控制器指示和数据的 MOST 设备；它不具备任何系统知识，因此不控制安装在MOST 网络中的任何其他模块。

路虎车型有不同版本或世代的MOST，如表2所示。这三代 MOST 的系统结构基本相似，但各模块的节点功能不同，各代系统对光纤环路的断路反应各不相同。了解此信息后，我们将能够有效评估出现 MOST 系统故障的车辆的症状。1 代系统带有信息娱乐继电器，由其向所有节点供电以实现信息娱乐系统的“唤醒”。在2代和2.1代，MOST 主节点通过 CAN通信网络的数据决定车辆的电源模式。 MOST 主节点通过提供“唤醒”或“睡眠”指示来做出反应。主节点是 MOST 和 MS CAN 之间的网关。

2.MOST光纤传播基础知识

光纤是一种允许光传输的柔性透明电缆。光以直线传播，因此，必须在光纤上镀上一层反射材料，以防止光线逃漏。发射器生成光信号后，光纤电缆负责将数据传输至MOST 通信环内的下一模块。如果光纤是弯曲设置的，则光线将会以图22所示的方式被镀层反射。此过程将会持续，直到光信号到达下一节点的接收器。

光在节点之间的传输强度必须保持足够高才能防止数据在传输中退化。衰减是指光通过给定中间物后强度的逐渐损失（在此情况下为光纤）。高水平的光衰减是无法通过目视来识别的。衰减应保持在低水平，以确保传输的数据质量保持在高水平，但是温度过高（高于85℃）、电缆损坏、节点接头损坏和弯曲半径过大将会导致衰减增加。测量弯曲半径的方法如图 23所示。小心： 处理断开的MOST 接头时必须小心。对于已经断开的接头的裸露部分，必须将其盖住，以防其受到灰尘、润滑脂的污染和发生刮擦。切勿使电缆的弯曲半径超过建议的25mm。不要触摸光纤的外露面。不要尝试切割/维修MOST 光纤。不要用眼睛直视光束。

MOST 接头如图24所示，光纤取出后，有装反的可能。信号方向箭头（4）指示了光纤电缆的正确方向。应该可以看到靠近箭头的光纤电缆会发出红光。要从壳体上拆下光纤芯（3），首先必须拆下锁定装置（5）。

MOST 是一个同步网络。 时序主控器提供时钟信息，网络上的所有其他元件的运行与该时钟同步。在2.1代MOST中，车辆上的 MOST 网络的时序主控元件是触摸屏（TS）。TS 控制和管理 MOST 环及系统部件。 诊断 MOST 系统时，需将光纤总线测试仪和认可的 Jaguar 诊断设备配合使用。光纤总线测试器可发出高强度可见红光，该红光可在任意点连接至环路，以检测环路的完整性。断开 MOST 接头将会揭示是否可见到高强度红光。 如果 MOST 环路上存在断点，则故障码将存储在 TS中，可用诊断设备来检索故障码。

音频系统网关功能。TS（触摸屏）是 MS（中速）CAN 总线和MOST（媒体导向系统传输）系统之间的网关。一个典型的信息传递示例为，ABS (anti-lock brake system) 控制模块发出的车速信息用于控制动态均衡器功能（如已安装）。 来自 ABS控制模块的车速信息经 HS（高速）CAN 总线传送，并由网关模块GWM采集。 信号通过 MS（中速） CAN 总线传送到 TS。 TS 通过 MOST 将信息传送到 AAM（音频放大器模块），该模块还使用麦克风的输入计算所需的音量调整。 计算操作由调整扬声器系统的输出的音频放大器模块执行。

关于MOST诊断，将在后续内容介绍。

（待续）