[實用新型]一種半無源式車載終端

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020688225.8
• 申請日: 2010-12-29
• 公開（公告）號: CN201975807U
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白曉峰
• 申請（專利權(quán)）人: 北京握奇數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J17/00
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 蘇培華

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及智能交通領(lǐng)域，特別是涉及一種半無源式車載終端。

背景技術(shù)

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通需求日益增加，城市交通擁堵、交通事故頻發(fā)、交通環(huán)境惡化等問題已經(jīng)開始在世界各地出現(xiàn)和發(fā)生，于是產(chǎn)生了智能交通系統(tǒng)(ITS，Intelligent?Transportation?System)。為了發(fā)揮ITS的功能，實現(xiàn)ITS對車輛的智能化、實時、動態(tài)管理，國際上專門開發(fā)了適用于ITS領(lǐng)域道路與車輛之間的通信協(xié)議，即專用短程通信(DSRC，Dedicated?Short?Range?Communication)協(xié)議。

DSRC是ITS的基礎(chǔ)，是一種無線通信系統(tǒng)，它通過信息的雙向傳輸將車輛和道路有機地連接起來。系統(tǒng)主要包括三個部分：車載單元(OBU，On-Board?Unit)、路側(cè)單元(RSU，Road-Side?Unit)以及DSRC協(xié)議。

例如，在DSRC協(xié)議應(yīng)用于電子不停車收費(ETC，Electronic?Toll?Collection?System)系統(tǒng)時，RSU安裝在收費站一側(cè)，負(fù)責(zé)和OBU之間進(jìn)行無線通信；RSU由射頻電路和讀寫控制器組成，射頻電路負(fù)責(zé)執(zhí)行數(shù)據(jù)的接收和發(fā)射，讀寫控制器控制數(shù)據(jù)的發(fā)射和接收，及處理收發(fā)信息。OBU安裝在行使的車輛上，OBU內(nèi)有一組用戶不可更改的、唯一的電子數(shù)據(jù)該電子數(shù)據(jù)作為OBU的唯一標(biāo)識，它和用戶的車輛綁定。這樣，RSU讀取電子數(shù)據(jù)，即可獲得車輛的信息，在無線的方式下實現(xiàn)車輛和收費站之間的信息交互。

目前，主要有兩種類型的OBU，一種為主動式OBU，另一種為被動式OBU。

一、主動式OBU

已有主動式OBU的結(jié)構(gòu)主要可以包括控制電路、電池電路、射頻電路；其中，電池電路通常采用高性能鋰亞電池，該鋰亞電池為一次性電池，且不能拆卸；射頻電路主要采用DSRC專用短程通信技術(shù)，為RSU或OBU發(fā)行器的交互接口，對系統(tǒng)交易穩(wěn)定性有至關(guān)重要作用；控制電路主要可以包括微控制模塊(MCU，Micro?Control?Unit)、嵌入式安全控制(ESAM，Embedded?Secure?Access?Module)模塊、智能IC卡模塊和基帶接口等，用以基于OBU和用戶之間的信息交互，處理由射頻電路傳送來的低頻接收信號，并把OBU要發(fā)送的信號傳送給射頻電路。

由于主動式OBU的工作能量完全由電池電路供給，同時電池電路也為OBU提供通訊所需的射頻能量，故具有用戶交互性強、工作距離較遠(yuǎn)的優(yōu)點，但缺點是體積較大，成本較高，產(chǎn)品需要維護(hù)與更新。

主動式OBU的最大問題是產(chǎn)品壽命短，現(xiàn)有OBU的實際壽命通常為兩年，因此一輛車在近十年的使用過程中，需要更換幾次OBU。目前，為了延長OBU的使用壽命，在產(chǎn)品開發(fā)時通常采用下面的方式延長OBU使用壽命：為OBU設(shè)置省電模式，即在當(dāng)RSU和OBU之間不進(jìn)行通信時，OBU處于省電模式，MCU處于休眠狀態(tài)，射頻電路和基帶均處于掉電狀態(tài)，以此來達(dá)到省電的效果；當(dāng)RSU和OBU之間進(jìn)行通信時，OBU則處于工作狀態(tài)。雖然省電模式可以減少通信過程產(chǎn)生的功耗，但是在工作狀態(tài)下同樣會耗費電池能量。

二、被動式OBU

已有被動式OBU的結(jié)構(gòu)通常可以包括：射頻電路、電源產(chǎn)生電路和控制電路。相對于主動式OBU，被動式OBU的不同之處在于，其沒有內(nèi)裝電池，故其在RSU的讀取范圍之外時，OBU不工作；在RSU的讀取范圍之內(nèi)時，被動式OBU的電源產(chǎn)生電路從RSU發(fā)出的射頻能量中提取其工作所需的電能，供射頻電路工作。因而，被動式OBU不需要更換電池，一般可做到免維護(hù)，成本很低，體積較小，并具有長的使用壽命，但是，缺點是不具備用戶交互功能，且通信距離短。

總之，需要本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切解決的一個技術(shù)問題就是：如何能夠提供一種具備用戶交互功能、且耗電量低、壽命長的OBU。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種半無源式車載終端，且具備用戶交互功能，且能夠降低電池能耗，從而在延長電池使用時間的同時，提高OBU的產(chǎn)品壽命。

為了解決上述問題，本實用新型公開了一種半無源式車載終端，包括控制電路、射頻電路和電池電路，所述控制電路包括微控制模塊和用戶交互模塊，所述控制電路分別與所述射頻電路和所述電池電路連接，所述半無源式車載終端還包括：

電源產(chǎn)生電路，與所述射頻電路連接，從路側(cè)單元發(fā)出的射頻能量中獲取電能，為所述射頻電路供電；

所述射頻電路包括：

接收模塊，接收來自路側(cè)單元的喚醒信號或通信結(jié)束信號；及