钱高峰

中图分类号：F407.6文献标识码：A 文章编号：

引言自从2002年12月HDMI 1.0版标准正式发布后，HDMI接口迅速地在各种电子产品中普及。无论是高清消费电子产品，还是高端家庭影院系统（包括电视/机顶盒/DVD播放机等）,无处不体现HDMI的身影。随着科技发展的日新月异,将最新技术融入现代汽车发展,增强汽车品牌的竞争力,是各大汽车制造商追求的主要目标。而对汽车的使用者来说,更希望汽车能成为一种移动的信息系统, 及时实现汽车与外界进行信息沟通与交流。将汽车上的各种电子设备连成一体,形成“车载局域网”已经成为驾驶员的迫切期望。

HDMI标准的主要特性和优势

 更好的抗干扰性能，能实现最长15米的无增益传输。

 针对大尺寸数字平板电视分辨率进行优化，兼容性好。

 拥有强大的版权保护机制（HDCP），有效防止盗版现象。

 HDMI 1.0标准就可以提供5Gbps的传输带宽，完全可以满足高清格式节目播放的要求。

 HDMI 可以支持现有的高清晰度视频格式（720p、1080i，甚至和1080p）。它还可灵活支持增强的清晰度格式如480p，以及标准清晰度格式NTSC 或PAL

 支持24bit色深处理，（RGB、YCbCr4-4-4、YCbCr4-2-2）。

 接口体积小，各种设备都能轻松安装。

 一根线缆实现数字音频、视频信号同步传输，有效降低使用成本和繁杂程度。

 完全兼容DVI接口标准，用户不用担心新旧系统不匹配。

 支持热插拔技术。

除了上述优点以外HDMI接口也存在一个技术问题，就是在不同HDMI源之间进行切换所需的时间。因为HDMI在进行传输前需要进行HDCP认证，整个过程可能长达15秒。

首先，简单介绍一下我们现在连接车载系统而使用的测试手机及其参数:

规格参数

品牌： 索尼爱立信

型号： LT18i

操作系统 Android 2.3

手机制式

GSM,WCDMA

网络连接 GSM/GPRS/EDGE/UMTS/HSDPA/HSUPA

手机屏幕 4.2英寸

主屏颜色 1677万色

分辨率 480×854像素

主屏材质 TFT

触摸屏 电容屏(多点触摸)

Wi-Fi/WAPI 支持WAPI兼容WIFI(802.11n)

蓝牙 蓝牙2.1+EDR, A2DP立体声蓝牙耳机功能

耳机接口 3.5 mm

数据线接口 USB2.0接口

TV-OUT 支持, 高清HDMI

无线AP 支持, 通过WiFi共享手机3G网络

GPS导航 内置GPS,支持A-GPS

LT18i手机 应用接口图例

高清HDMI接口

USB2.0接口

高清HDMI接口和USB2.0接口同时连接图

现在手机市场上,Android操作系统逐渐取代了NOKIA的赛班操作系统,成为新的趋势,同时也使得Android操作系统成为了时尚的新宠儿。而Android手机连接到车载环境也成了广大车友梦寐以求的新功能,现在我就介绍一下通过HDMI接口使Android手机连接到车载环境,通过车载界面操纵控制手机界面,这也是一种新功能的体验。

通过HDMI接口控制Android手机,从结构构成性上分成以下3种:

1. 通过HDMI内部的CEC控制Android手机

如果车载系统支持 HDMI-CEC控制的话，通过HDMI连接线同车载系统连接无需任何设定设置就可以对手机进行操纵,这是 HDMI 规范的一个可选部分。CEC是一种双向通信系统，系统中的设备会就接收到的命令发回一个确认,以确认自身处于正常状态。借着CEC信号可以让使用者控制HDMI接口上所连接的装置。例如触摸播放,方向调整等等。但是CEC控制方式只有以下几种：（参见图1）

CEC的控制命令:

● Select/Up/Down/Left/Right(选择/向上/向下/向左/向右)

● Return(返回到上一级界面)

● Home(回到桌面)

● Status Bar(状态栏显示)

优点:结构简单。只通过一根HDMI连接线就可以实现手机和车载系统的连接和操控

缺点:提供的操控方式单调。必须先调出状态栏后,点触状态栏上的图标才可实现其简单操作

只能实现图*中表示的控制命令,复杂的操作不可实现，

其结构图请参见图2

2.通过蓝牙通信从而控制Android手机

通过HDMI连接线同车载系统连接，但是如果车载系统的HDMI接口不支持 HDMI-CEC控制，只提供高清视频和音频信号,那又如何来实现控制Android手机呢？这就需要介绍以下的另外两种系统构成。

首先是通过蓝牙通信从而控制Android手机。

如果用户点触LCD触摸屏,触摸的坐标发给CPU后,经过其计算和处理,然后再通过蓝牙模块的发给手机，从而实现其对手机的操作. 例如触摸播放,放大缩小调整等等。

优点:结构简单。只用一根HDMI连接线就实现手机和车载系统连接，可以实现手机的复杂操作。

缺点:蓝牙在车载系统的主要功能是实现电话免提功能,如果手机通过蓝牙接入到车载系统后,而同时又与外部HDMI設备连接，则可能软件的编译难度比较大，开发成本比较高。另外，蓝牙的保密性不是十分的高，很容易被破译。

其结构图请参见图3

3.通过USB通信线控制Android手机操作

另外一种是通过USB2.0从而控制Android手机。这个系统稍微复杂,简单的说就是通过HDMI/USB两根连接线同车载系统连接， HDMI接口提供高清视频和音频信号,USB2.0接口则传达控制命令给手机，从而实现对其操作。当用户点触LCD触摸屏, 则触摸的相关坐标参数发给CPU,经过其计算处理,然后将获得的各种操作命令再通过USB编解码器转发给手机。

优点:能够实现手机的各种复杂操作。例如两点拖拽使图片放大或缩小等。同时还可以给手机提供充电功能，这也解决了现在大屏幕手机耗电量大，充电难的问题。

缺点:结构稍微复杂。需要用两根连接线实现手机和车载系统连接；要求手机必须同时具有这两种接口才可以控制Android手机；另外购买两根线也给用户造成了额外的经济负担。

其结构图请参见图4

下面是具体应用的图例

总结

随着现代中国汽车工业的崛起,中国正在大踏步的步入汽车社会。从2009年开始中国的汽车总销量首次超过美国，成为世界第一,销售量达到至1,360万辆; 2010年中国汽车销量再次全球第一,达到1806万辆;到2011年时虽然中国汽车销量增幅仅3.3%,创最近10年的最低值,但仍然销售了超过1850万辆;根据中国汽车产业的预测,2012年中国乘用车销量增幅将维持8%左右，产销量将突破2000万辆。中国成为了世界上最大的汽车生产地和销售市场。

导致中国汽车产销量都旺盛的主要因素有这几点。首先,随着国人经济状况的逐步改善，手中有了多余的钱,大家都想改善自己的生活方式；其次是国家政策的大力引导，例如购置税的优惠等；再次是车价的吸引，本土的汽车供应商积极参与竞争;最后是全国各地公共交通的局限性，都促进了中国车市的快速发展。

我的方案只是提供一种HDMI在汽车中的应用方式,以提高汽车电子产品的娱乐性。随着现代科技的快速发展,社会进入了信息网络时代，人们希望汽车不仅仅是一种代步工具，更希望汽车是生活及工作范围的一种延伸，在汽车上就像呆在自己的办公室和家里一样，可以收听广播，打电话，上互联网，处理工作。随着数字技术的进步，汽车也将步入多媒体时代。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。