[發(fā)明專利]一種OBU定位裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110740979.6
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113364477A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃小島;梁日桓
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州市埃特斯通訊設(shè)備有限公司
• 主分類號: H04B1/10
• 分類號: H04B1/10;H04B1/18;H04B1/3822;H04B1/40;G07B15/06;H01Q21/24
• 代理公司: 廣州潤禾知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44446
• 代理人: 曾慧

本發(fā)明提供了一種OBU定位裝置，其特征在于：包括數(shù)字處理板、多通道信號處理板和微帶天線板，所述數(shù)字處理板與RSU主處理器通過網(wǎng)口或串口連接，所述數(shù)字處理板與所述多通道信號處理板通過SPI接口連接，所述多通道信號處理板與所述微帶天線板通過射頻連接器或同軸線纜連接，所述數(shù)字處理板控制所述微帶天線板實(shí)現(xiàn)X、Y兩個方向波束入射角定位的時分復(fù)用，所述多通道信號處理板將所述多通道射頻信號轉(zhuǎn)換成多通道模擬中頻信號，本發(fā)明OBU定位裝置使信號處理電路的硬件僅為原來的1/2，減少了體積，節(jié)省成本；實(shí)現(xiàn)接收靈敏度可調(diào)范圍大于40dB，減少因鄰道信號或小信號造成定位誤差大或錯誤的概率；實(shí)現(xiàn)定位精度更高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種定位裝置，尤其涉及ETC領(lǐng)域一種OBU定位裝置。

背景技術(shù)

ETC：(Electronic Toll Collection)不停車收費(fèi)系統(tǒng)是目前世界上最先進(jìn)的路橋收費(fèi)方式，通過安裝在車輛擋風(fēng)玻璃上的車載電子標(biāo)簽與在收費(fèi)站ETC車道上的微波天線之間的微波專用短程通訊，扣取用戶卡上的金額或利用計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行進(jìn)行后臺結(jié)算處理，從而達(dá)到車輛通過路橋收費(fèi)站不需停車而能交納路橋費(fèi)的目的，ETC是先進(jìn)的電子收費(fèi)技術(shù)，目前主要應(yīng)用在匝道出入口和主線標(biāo)識站，均為封閉式高速公路收費(fèi)場景下的ETC應(yīng)用模式，隨著國家高速公路政策的改革，提供更快的通行速度和更高的通行效率己是迫在眉睫，自由流高速公路收費(fèi)模式通過建設(shè)虛擬主線路側(cè)單元站，從而具有較高的通行效率和優(yōu)良的通行服務(wù)體驗(yàn)。

OBU：(即On board Unit的縮寫)，直譯就是車載單元的意思，就是采用DSRC(Dedicated Short Range Communication)技術(shù)，與RSU進(jìn)行通訊的微波裝置，在ETC系統(tǒng)中，OBU放在車上，路邊架設(shè)路側(cè)單元(RSU-Road Side Unit)，相互之間通過微波進(jìn)行通訊，車輛高速通過RSU的時候，OBU和RSU之間用微波通訊。

RSU：是Road Side Unit的英文縮寫，直譯就是路側(cè)單元的意思，是ETC系統(tǒng)中，安裝在路側(cè)，采用DSRC(Dedicated Short Range Communication)技術(shù)，與車載單元(OBU，OnBoard Unit)進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)車輛身份識別，電子扣費(fèi)的裝置。

ETC鄰道干擾：是指本車道RSU天線輻射到相鄰車道上，導(dǎo)致本車道的RSU與相鄰車道上OBU發(fā)生誤交易。

ETC跟車干擾:是指前后兩輛車陸續(xù)進(jìn)入ETC車道，RSU與后車的OBU發(fā)生交易，欄桿抬起，未交易的前車駛離車道，已交易的后車被攔截。

ETC并行車道：指有兩條或兩條以上ETC車道相鄰布設(shè)。

隨著ETC的應(yīng)用推廣，ETC并行車道越來越多，ETC鄰道干擾和跟車干擾問題突出，一直困擾著ETC的發(fā)展。為了解決ETC鄰道干擾和跟車干擾，出現(xiàn)了OBU定位技術(shù)，OBU定位技術(shù)是對多通道接收的陣列信號處理，然后通過算法對來波方向(DOA)估計，從而計算出OBU的位置，但是現(xiàn)有的技術(shù)方案還是存在以下問題：1、X、Y兩個方向采用獨(dú)立的硬件通道，需要的通道數(shù)量多，體積大、成本高；2、鄰道信號或小信號易造成定位誤差大或定位錯誤：接收解碼正確時，鎖存定位結(jié)果使定位結(jié)果與解碼的數(shù)據(jù)幀一一對應(yīng)。但定位對信號的信噪比要求比解碼高，往往能正確解碼，但信噪比差時，定位誤差大或定位錯誤。造成上述問題的主要原因是接收解碼的微帶天線與定位的微帶天線相同，為單陣元微帶天線，因此方向性差，對鄰道沒抑制能力，容易收到鄰道信號；接收靈敏度可調(diào)范圍小，不能通過控制接收靈敏度來調(diào)整通信范圍；3、長時間使用后，在重力、風(fēng)吹、振動等因素影響下，安裝角度會偏移，造成定位誤差大。

為解決上述問題，提供一種能夠獲得精確定位的OBU定位裝置。

發(fā)明內(nèi)容