[發明專利]一種智能RSU裝置及路側通信系統

有效

• 申請號: 202110326347.5
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113099412B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 周鈺博;潘景劍;魏永利;冀峰;侯春輝;張翔宇;馮云聰;汪沂;葛華;宮杰
• 申請（專利權）人: 河北遠東通信系統工程有限公司
• 主分類號: H04W4/40
• 分類號: H04W4/40;H04W12/03;G08G1/01
• 代理公司: 河北東尚律師事務所 13124
• 代理人: 王文慶

1.一種智能RSU裝置，其特征在于，包括V2X子系統和綜合接入子系統；

V2X子系統用于接收車輛的V2X數據和綜合接入子系統轉發的數據并進行本地處理，處理后生成的廣播數據發送給車輛，生成的車路協同數據發送給綜合接入子系統；

綜合接入子系統用于接收V2X子系統發送的數據、智能交通裝置發送的數據以及數據中心發送的數據和指令，并按照數據的目的地址對應轉發給V2X子系統、數據中心和智能交通裝置；

其中，V2X子系統包括應用處理器AP和第一通信模塊，應用處理器AP包括V2X接入層模塊、V2X網絡層模塊、數據編解碼模塊、安全應用模塊、廣播控制模塊、操作管理模塊、MQTT模塊、本地計算模塊和SOC通信接口；

數據接收過程：第一通信模塊用于接收車輛的V2X數據，并發送到V2X接入層模塊；V2X接入層模塊和V2X網絡層模塊分別依次用于將車輛的V2X數據進行相應的協議解析，解析后的數據發送到數據編解碼模塊；數據編解碼模塊用于調用安全應用模塊，對數據進行驗簽并生成安全消息，并對安全消息進行解碼，然后發送到操作管理模塊；操作管理模塊用于將與數據中心有關的推送數據發送到MQTT模塊，其余數據發送到本地計算模塊；本地計算模塊用于根據V2X增強算法對接收的數據進行處理，處理后的數據進行存儲并根據需求通過SOC通信接口轉發給綜合接入子系統；MQTT模塊用于對接收到的數據進行封裝后經過SOC通信接口發送到綜合接入子系統；

數據發送過程：SOC通信接口用于接收綜合接入子系統發送的數據，將V2X數據發送到MQTT模塊，智能交通裝置采集的交通數據轉發給本地計算模塊；MQTT模塊用于對接收的數據進行驗證后發送到操作管理模塊；本地計算模塊用于根據V2X增強算法對接收的數據進行處理，將需要發送給車輛的數據傳輸到操作管理模塊中；操作管理模塊用于對接收的數據進行格式轉換后發送到廣播控制模塊；廣播控制模塊用于周期性生成廣播消息，并發送到數據編解碼模塊；數據編解碼模塊用于對接收的數據進行編碼后調用安全應用模塊對消息進行簽名加密，加密后的數據依次經過V2X網絡層模塊和V2X接入層模塊進行協議封裝，封裝后的數據發送給第一通信模塊；第一通信模塊用于將接收的數據轉發給車輛。

2.根據權利要求1所述的智能RSU裝置，其特征在于，綜合接入子系統包括第二通信模塊和SOC，SOC包括系統接入層模塊、系統網絡層模塊、接收處理模塊、發送處理模塊、系統管理模塊、設備管理模塊以及AP通信接口；

第二通信模塊用于接收V2X子系統發送的數據、智能交通裝置發送的數據以及數據中心發送的數據和指令，后依次經過系統接入層模塊和系統網絡層模塊發送到接收處理模塊；接收處理模塊用于對接收到數據的目標地址進行判別，并將數據與目標地址匹配后發送到系統管理模塊；系統管理模塊用于根據預設的地址對數據進行分組，當數據的目標是智能RSU裝置時，將V2X數據、數據中心的數據和智能交通裝置采集的交通數據通過AP通信接口傳輸到V2X子系統，將數據中心的指令、智能交通裝置的狀態數據以及第二通信模塊的狀態數據發送到設備管理模塊進行處理并存儲，當數據的目標是數據中心或者其他智能交通裝置時，將接收的數據轉發到發送處理模塊；發送處理模塊用于將接收的數據發送到系統網絡層，后經系統接入層模塊發送到數據中心或者其他智能交通裝置。

3.根據權利要求1所述的智能RSU裝置，其特征在于，所述V2X子系統還包括HSM加密模塊，HSM加密模塊與應用處理器AP通過SPI連接；應用處理器AP通過安全應用模塊調用HSM加密模塊實現對數據的硬件加密。

4.根據權利要求2所述的智能RSU裝置，其特征在于，還包括：射頻電路，所述射頻電路用于連接和匹配所述第一通信模塊和第二通信模塊與對應的外部天線；

所述射頻電路包括wifi放大電路，用于增大WiFi信號，提高覆蓋能力。

5.根據權利要求1所述的智能RSU裝置，其特征在于，還包括電源管理系統，所述電源管理系統與SOC之間通過控制信號連接，為智能RSU裝置中各個模塊進行供電和供電管理。

6.根據權利要求5所述的智能RSU裝置，其特征在于，對外提供多路以太網傳輸接口；其中一路以太網傳輸接口同時支持千兆網傳輸和POE供電功能。