随着汽车技术的发展及各种高新技术在汽车上的应用,汽车已经由传统的机械装置逐渐演变为一个集机械、电子、计算机、控制、通信等技术于一体的复杂系统,这一过程也被称为汽车的电子化,相关的技术通常被称为汽车电子技术。汽车电子技术按其功能分为汽车电子控制技术和车载电子技术。车载电子技术尚无标准定义,本书讨论的对象一般是指车载电子设备,即在汽车环境下独立使用的电子设备,它主要用于提高汽车的娱乐性、提供各类信息或附属功能,一般包括汽车音响、车载导航系统、信息系统、车载电话及其他娱乐和辅助系统等。也有观点把部分车身控制系统也划归车载电子设备的范畴(此部分不纳入本书讲述范围)。
汽车电子技术作为一门电子技术和汽车技术的交叉学科,其重要性越来越引起人们的重视。汽车电子化的过程不仅仅体现在发动机和底盘的电控系统,而且体现在各种中高档轿车的车载电子系统。根据2010—2015年汽车电子领域技术模块专利分布统计,发动机、底盘电子控制系统和安全控制系统占汽车电子的比例分别为17%、16%和13%,而娱乐与信息网络系统作为车载电子的典型代表占比达到20%,如果加上34%的车身控制系统,二者总比例将超过前三者的总和。车载电子技术不仅可以方便、丰富人们的生活,同时也是汽车电子技术研究和应用的重要领域。
车载电子设备从早期只有收音机等音响设备发展到目前支持播放DVD视频、卫星导航、无线通信等系统。当前中高档轿车的发展趋势是人、车、环境充分交互,车载信息平台集电子、通信、网络、嵌入式等技术于一体,除了普通的车载多媒体影音娱乐外,普遍配备车载电话、信息导航、无线上网、智能交通、辅助驾驶等先进技术。近年来,苹果、谷歌等IT企业和宝马、奔驰、通用等众多汽车企业深入开展智能导航、自动驾驶等方面的合作,这些是移动互联网和车载电子技术结合的生动实例。随着北斗卫星导航系统在我国完成区域系统建设,并提供正式运行服务,北斗车载应用已成为北斗应用市场的一个极其重要的领域。当前众多车载导航上下游企业都在争夺这个市场份额,这为车载电子技术增加了一个新的课题。
为满足相关教学需求,国内外出版过多部汽车音视频改装及汽车导航的专业书籍,但这些著作并没有从整体上讲述车载电子技术的应用状况,要么侧重于传统的汽车音视频改装,要么侧重于GPS导航技术原理讲解,且很少有教材引入信息及网络系统等车载电子应用技术,无法满足汽车电子专业学生对相关知识学习的需求。鉴于此,作者在多年来讲授“汽车音视频技术”“汽车导航技术”“车载电子技术”等课程的基础上,编写了此书。在编写过程中,注意把握车载电子技术发展的趋势,引入北斗导航技术的最新知识和汽车信息网络的最新应用,把握好传统与革新的关系,从结构和基本原理出发,叙述深入浅出,对车载电子应用技术进行了详细、全面、深入的介绍和分析。
本书共7章。第1章主要介绍汽车音视频技术的基础知识和主要设备,第2章介绍基本电路知识、无线电调谐器、CD及MP3等汽车音频设备,第3章介绍视频光盘、图像显示设备及汽车音视频改装,第4章介绍卫星导航的基础知识,第5章介绍卫星导航系统的应用,第6章介绍无线通信技术基础知识,第7章介绍车载短距离无线通信应用。本书可作为应用型本科、高职汽车电子及相关专业的教材,也可供从事车载电子产品研究、开发、制造、生产和管理等方面的工程技术人员参考。
参加教材编写的人员有: 张凯(第1~3章)、于湛(第4章)、李正国(第5~7章)、李武钢(部分素材)。李正国任主编,张凯任副主编。
在本书编写过程中查阅了大量的书籍、文献和资料,引用了其中一些技术资料和图表,在此谨向作者表示感谢。同时,在讨论教材体系结构安排和资料收集时,得到了朱方来老师及众多车载电子产品企业的帮助,在此表示衷心的感谢。
限于编者水平,疏漏之处在所难免,恳请读者不吝赐教。
编者2017年8月