以硬件视角了解T-BOX

T-BOX是Telematics BOX的简称，T-BOX是进行远程信息处理的。它的基本功能是采集车辆相关数据并上传云平台和远程控制车辆。那么T-BOX存在的意义与价值是什么呢？

T-BOX是车身唯一可以联网的控制单元，肩负着监控与控制车身状态的使命，它存在的最大价值就在于与网络的连接性。

T-BOX硬件应该有哪些

首先，T-BOX需要连接网络，这就需要网络发送和接收数据（2G，3G，4G，5G）。

其次，T-BOX还需要读取车内的信息和位置信息，这就需要有CAN和定位系统。

还有一些其他的功能，比如蓝牙功能，WiFI功能，i-Call（信息服务），B-Call（故障救援服务），E-Call（紧急救援服务）。这些就需要有蓝牙模块，WiFi模块，按键呼叫，拨打电话等功能。

下面就来逐个介绍T-BOX的功能以及相关硬件设计

一、连接网络

现在大多数网络都采用3G和4G网络，对于T-BOX来说，通过网络发送和接收数据需要一个3G或4G的模块加上一张SIM卡，目前SIM卡有三种规格，标准卡，Micro Sim，Nano SIM。不过T-BOX上可以用的还有一种，那就是更加小型化的eSIM。eSIM体积小，直接焊接到板子上，免去插拔SIM卡的麻烦，节约了空间，还增强了可靠性。

硬件部分选用3G或4G模块，与MCU采用串口通信。4G模块一般有2跟外接天线，一根主天线，一根副天线。如下图

二、定位系统

首先要知道全球卫星导航系统（the Global Navigation Satellite System）

常见系统有GPS（美国的）、BDS（中国的北斗系统）、GLONASS（俄罗斯的格洛纳斯系统）和GALILEO（欧盟的伽利略系统）四大卫星导航系统。最早出现的是美国的GPS（Global Positioning System），现阶段技术最完善的也是GPS系统。

T-BOX上用的定位系统一般为GPS和北斗，目前市面上有模块是支持GPS和北斗，有的模块还同时支持GLONASS。

硬件部分选用GPS模块，与MCU采用串口通信。GPS一般外接一根天线。如下图

GPS定位系统和北斗系统的区别主要有一下几点

北斗系统与 GPS 定位系统原理是大体一致的，用的是无源定位，但是细节上有差异。GPS是全球定位，北斗是区域定位；GPS是接收端根据接收到的信号计算位置。

坐标系不同， GPS 为 WGS84，北斗系统为 2000 中国大地坐标系。这两个坐标系是可以转换的，只是标准不同。

北斗系统还具有短信通讯功能一次可传送多达120个汉字的讯息。在没有电信地面基站的地方，通过它就可以实现发短信。

规划的北斗卫星导航系统卫星数为 32 颗，比 GPS 多，因此未来定位导航精度有保障。

北斗系统拥有更多的地球同步轨道卫星。

三、信息采集

车上信息有位置信息和车辆信息，位置信息是通过定位系统提供的，车辆信息就是通过CAN总线读取的。比如转速、车速、档位，油门状态，刹车状态，、安全气囊状态、门锁状态等。

T-BOX通过CAN总线与车上的CAN相连，读取相关信息，再通过网络发送到云平台。

硬件部分选用CAN收发器，与MCU采用串口通信。如下图

四、蓝牙和WiFi功能

蓝牙功能和WiFi功能，这两个功能一般都是预留设计，蓝牙功能可用于通过手机APP连接蓝牙近程控制汽车，WiFi功能可用于以无限热点的形式连接车上的电子设备，如手机、平板、电脑等。

硬件部分选用蓝牙模块和WiFi模块，与MCU采用串口通信。有的模块内部有天线，也有需要外接天线的模块，还有蓝牙WiFi二合一的模块，为板子节省了空间。如下图

五、i-Call，B-Call，E-Call功能

i-Call（信息服务），B-Call（故障救援服务），E-Call（紧急救援服务），这三个功能在硬件上只需要对按键的判断是否按下就可以了，通话部分需要硬件有音频的编解码芯片，去对音频进行处理传送到喇叭和车上的MIC。如下图

六、存储数据功能

一般存储数据有三种方式，SD卡，TF卡，EMMC。不过现在的T-BOX大多数都采用EMMC的形式，这个的原因基本和SIM卡转为eSIM差不多。EMMC体积小，一般为BGA封装表贴在板子上，免去插拔SD卡或TF卡，节约了空间，还增强了可靠性。

以上就是以硬件视角了解了一下T-BOX，把各种复杂的功能都归结到了硬件上，硬件的功能模块很清晰明了，下面贴一张NXP基于S32K148的T-BOX硬件功能框图，可以把上述部分对应查找一下。