[發明專利]基于DSRC及低空衛星通信的車載T-Box及其應用

有效

• 申請號: 201710834366.2
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107733459B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 王文揚;龔進峰;戎輝;陳正;郝劍虹;袁安祿;張東偉;韓光省
• 申請（專利權）人: 中國汽車技術研究中心
• 主分類號: H04B1/3822
• 分類號: H04B1/3822;H04B7/185;H04L67/125;H04L67/52
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 薛萌萌

本發明提供了一種基于DSRC及低空衛星通信的車載T?Box，包括互相連接的數據采集單元和無線通信單元，數據采集單元包括從處理器，以及與從處理器連接的數據存儲、CAN通信模塊，無線通信單元包括主處理器，以及DSRC通信模塊，4G通信模塊，低空衛星通信模塊，WiFi/BT模塊，GPS/北斗定位模塊，RTC實時時鐘模塊，電池管理單元，存儲模塊，語音模塊、編譯碼模塊、人機交互模塊以及安全芯片。本發明通過應用DSRC通信技術實現車與車，車與人，車與路邊基站之間的動態信息實時交互及共享。這種基于全時空的交通動態信息采集與融合技術能夠實現車輛安全主動避險控制及對道路的智能協同管理，更好地促進智慧交通的發展。

技術領域

本發明屬于車聯網技術領域，尤其是涉及一種基于DSRC及低空衛星通信的車載T-Box。

背景技術

隨著數據通信與多媒體業務需求的發展，適應高速移動數據傳輸、移動計算及移動多媒體運作需要的新一代移動通信技術—低空衛星通信技術開始興起，傳統衛星離地面很遠，有36000千米，網絡延時大，連接慢，不適合用在高速網絡傳輸中，而低空衛星僅部署在在離地面1200千米的地方，可以代替地面基站鐵塔，從高空的視野看，傳統的地面基站發射的信號幾乎呈水平方向傳播，會受到無數樹、建筑物等阻擋，最終信號衰減，而低空衛星信號的傳輸是由上而下，直接連接用戶。因此有理由期待這種移動通信技術給人們帶來更加美好的未來。

傳統的車載T-Box采用GPRS系統或4G通信技術實現車輛的通信，數據傳輸受通信信號的限制，在沒有信號或信號較差的區域無法通信，故單一的4G移動通信方式已無法滿足未來車聯網發展對車載T-Box數據傳輸實時性及可靠性的要求。低空衛星通信技術的出現推動了車聯網技術的進一步發展，理論值為100Mbps的傳輸速度絕對能夠滿足車聯網對數據傳輸速率的要求。除此之外，一般的車聯網終端在進行數據傳輸時都采用明文傳輸，面臨數據被截獲、抓包、竊聽的風險,造成企業級機密泄露，甚至造成用戶生命財產損失。所以數據傳輸的安全性與可靠性顯得至關重要。

DSRC即Dedicated?Short?Range?Communications(專用短程通信技術)是一種高效的無線通信技術，它可以實現在特定區域內(通常為數十米)對高速運動下的移動目標的識別和雙向通信，例如車輛的“車-路”、“車-車”雙向通信，實時傳輸圖像、語音和數據信息，將車輛和道路有機連接。DSRC技術在智能交通系統中的應用，可以極大地改善和提高人們的交通出行效率。

綜上所述，針對現有車聯網技術的發展與設備存在的缺陷，急需一款傳輸速度更快，可靠性及安全性更高，功能更加強大的車聯網終端滿足智能交通的飛速發展。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種基于DSRC及低空衛星通信的車載T-Box，通過應用DSRC通信技術實現車與車，車與人，車與路邊基站之間的動態信息實時交互及共享。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種基于DSRC及低空衛星通信的車載T-Box，包括互相連接的數據采集單元和無線通信單元，所述數據采集單元包括從處理器，以及與所述從處理器連接的數據存儲、CAN通信模塊，所述無線通信單元包括主處理器，以及與所述主處理器連接的DSRC通信模塊，4G通信模塊，低空衛星通信模塊，WiFi/BT模塊，GPS/北斗定位模塊，RTC實時時鐘模塊，電池管理單元，存儲模塊，語音模塊、編譯碼模塊、人機交互模塊以及安全芯片，所述主處理器與所述從處理器之間通過SPI接口實現連接。

進一步的，所述數據采集單元通過兩側CAN總線采集車輛的儀表盤信息、各ECU狀態信息和故障信息，并通過無線通信單元中的4G通信模塊將采集到的信息發送到云平臺進行處理，并通過WiFi/BT模塊將結果發送到移動終端。

進一步的，所述無線通信單元中的GPS/北斗定位模塊通過4G通信模塊將車輛的位置信息實時傳輸到云平臺或車輛調度中心。