?    ?藍(lán)牙是一種工作在免費(fèi)的ISM頻段的短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，在各種設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)靈活、安全、低成本、低功耗的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)通信。它采用自適應(yīng)跳頻技術(shù)，可以和多種無(wú)線(xiàn)通信共存于ISM頻段，與同用于短距離無(wú)線(xiàn)通信的Zigbee和UWB相比，藍(lán)牙協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)更加完善，設(shè)備間一致性和互連通性好，而且以Profile的形式定義了具體應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)方式，從而保證了兼容性。一款成熟穩(wěn)定的藍(lán)牙產(chǎn)品的設(shè)計(jì)面臨諸多技術(shù)上的挑戰(zhàn)，結(jié)合自己設(shè)計(jì)一款車(chē)載藍(lán)牙設(shè)備的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，賽億方案公司從配對(duì)關(guān)鍵技術(shù)及開(kāi)發(fā)講解。

    ?    ?車(chē)載藍(lán)牙系統(tǒng)中的藍(lán)牙技術(shù)是從手機(jī)的藍(lán)牙技術(shù)延續(xù)下來(lái)的，擁有相同的發(fā)射系統(tǒng)。車(chē)載藍(lán)牙只是以無(wú)線(xiàn)藍(lán)牙技術(shù)為基礎(chǔ)而設(shè)計(jì)研發(fā)的車(chē)內(nèi)無(wú)線(xiàn)免提系統(tǒng)。

    ?    ?主要功能為在正常行駛中用藍(lán)牙技術(shù)與手機(jī)連接進(jìn)行免提通話(huà)，已達(dá)到解放雙手，降低交通肇事隱患的目的

    ?    ?車(chē)載藍(lán)牙的功能就是自動(dòng)辨識(shí)移動(dòng)電話(huà)，不需要電纜或電話(huà)托架便可與手機(jī)聯(lián)機(jī);車(chē)主可以不接觸手機(jī)，甚至是雙手保持在方向盤(pán)上，都可以控制手機(jī)，用語(yǔ)音指令控制接聽(tīng)或撥打電話(huà)。使用者可以通過(guò)車(chē)上的音響進(jìn)行通話(huà)。 

    ?    ?一、車(chē)載藍(lán)牙語(yǔ)音控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 

    ?    ?1.1 芯片的選擇 

    ?    ?在進(jìn)行車(chē)載藍(lán)牙語(yǔ)音控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，我們將該系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)目標(biāo)設(shè)定為，可以通過(guò)駕駛員發(fā)出語(yǔ)音指令之后，系統(tǒng)可以對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行處理，最終轉(zhuǎn)化為車(chē)輛的控制信號(hào)，對(duì)車(chē)輛中的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行控制與調(diào)試。要想實(shí)現(xiàn)以上功能的設(shè)計(jì)，主要是依靠于藍(lán)牙芯片與語(yǔ)音處理芯片來(lái)發(fā)揮作用的，因此要進(jìn)行相應(yīng)的芯片的選擇。藍(lán)牙語(yǔ)音控制系統(tǒng)由于主要是對(duì)聲音進(jìn)行處理，所需的數(shù)據(jù)信息較大，計(jì)算比較復(fù)雜且對(duì)于計(jì)算的準(zhǔn)確性要求是極高的，因此要選用DSP芯片進(jìn)行語(yǔ)音信息的處理。我們?cè)谙到y(tǒng)設(shè)計(jì)中所采用的芯片為Blue Core5。

    ?    ?1.2 藍(lán)牙語(yǔ)音控制開(kāi)發(fā)方案 

    ?    ?1.2.1 單芯片方案 

    ?    ?Blue Core5的單芯片開(kāi)發(fā)方案主要就是將該芯片作為主芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)語(yǔ)音控制系統(tǒng)的功能。將Blue Core5芯片作為媒介以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中相關(guān)軟件功能和藍(lán)牙的協(xié)議棧，從而可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)駕駛員的外部通訊，來(lái)完成相關(guān)操作。通過(guò)該芯片進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)發(fā)可以實(shí)現(xiàn)不用外部MCU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，進(jìn)而使產(chǎn)品的生產(chǎn)成本減少，同時(shí)所開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品體積也會(huì)較小應(yīng)用起來(lái)更加的方便。但是進(jìn)行單芯片的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，整個(gè)系統(tǒng)就會(huì)相對(duì)變得復(fù)雜，進(jìn)而使生產(chǎn)周期變得較長(zhǎng)。

    ?    ?1.2.2 模塊化方案 

    ?    ?模塊化方案開(kāi)發(fā)就是指將Blue Core5芯片設(shè)定為藍(lán)牙的基帶傳輸設(shè)備，至于其他的系統(tǒng)軟件功能以及藍(lán)牙的協(xié)議棧都交給外部處理器進(jìn)行執(zhí)行。該方案的系統(tǒng)復(fù)雜性相對(duì)減弱且開(kāi)發(fā)周期也得到縮短，但是相較于單芯片的開(kāi)發(fā)方案來(lái)講硬件的生產(chǎn)成本較高，因此較適用于軟件功能相較復(fù)雜的系統(tǒng)功能開(kāi)發(fā)。

    ?    ?1.3 硬件電路的總體設(shè)計(jì) 

    ?    ?車(chē)載藍(lán)牙語(yǔ)音控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，我們所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)所需要的軟件功能相對(duì)簡(jiǎn)單，因此選用單芯片的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)際開(kāi)發(fā)。將Blue Core5芯片作為整個(gè)系統(tǒng)的主控芯片，與其他的外圍器件如天線(xiàn)模塊、電源電路以及充電電路和鍵盤(pán)等部分共同構(gòu)成整個(gè)硬件系統(tǒng)[2]。該藍(lán)牙模塊主要是用來(lái)與藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信的，它可以將駕駛員輸入的語(yǔ)音信息中產(chǎn)生的回聲和噪音進(jìn)行消除或抑制。進(jìn)而使語(yǔ)音信號(hào)可以清晰的傳輸給控制系統(tǒng)進(jìn)行控制信號(hào)的轉(zhuǎn)換，最終在以藍(lán)牙數(shù)據(jù)的形式傳送給藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)。