CN106130586B - 一种车载无线收发终端 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车载无线收发终端，包括无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块、加密模块以及供电模块；所述无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块以及加密模块依次相连，且所述无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块以及加密模块均有供电模块供电；该终端基于射频电子标签的广泛应用，采用信息处理模块来分段写入车辆自身和车主行驶过程中的信息，能够为安全测距提高准确的车辆距离信息，通过加密模块对数据进行加密，提升了车辆信息的保密性，并且结合了ETC卡，整合了ETC功能。

Description

一种车载无线收发终端
技术领域
本发明涉及一种车载无线收发终端。
背景技术
随着物联网概念的兴起，作为物联网在智能交通领域应用之一的车联网已经引起了国内外相关学者的高度重视。近年来，车联网持续成为市场关注的焦点，2005年至今，车联网用户也迅速增长，预计到2016年国内车联网用户将增长至千万量级。
在通信、互联网、射频识别等新技术的推动下，物联网慨念正日渐清晰。物联网是通过各种感知设备和互联网，连接物体与物体的，全自动的、智能化采集、传输与处理信息的，实现随时随地和科学管理的一种新型网络,主要解决物品到物品,人到物品,人到人之间的互连。如今的交通运输领域，由于伴随着网络和移动通信的成长，对物联网汽车已经形成需求，从现有的发展来看，物联网在交通运输领域的应用虽然已经出现萌芽，但尚未形成系统结构，因此，物联网在交通运输领域的发展具有广阔的前景。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够快速、自动、准确地交互车辆信息和距离信息的装置。
一种车载无线收发终端，包括无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块、加密模块以及供电模块；
所述无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块以及加密模块依次相连，且所述无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块以及加密模块均有供电模块供电。
信息存储模块用于存储所述无线射频模块产生的数据信息，无线收发终端与车辆边缘的距离信息R1、R2、R3、R4，以及无线收发终端与外部设备交互的数据信息等。
所述无线射频模块包括射频单元、读卡单元、天线单元、DSRC单元以及位置信息获取单元；
所述射频单元包含射频电子标签，用来接收和发射信号，并预先存储车辆及车主信息；
所述读卡单元用于读取ETC卡信息；
所述天线单元包括发射天线和接收天线；
所述DSRC单元用于与读写天线完成交互并产生交互数据记录；
所述位置信息获取单元，用于根据所述射频单元接受和发射的微波信号的时间差及功率强度，获得所述车辆的位置信息。
所述无线射频模块的位置信息获取单元的定位算法采用RSSI定位算法。根据时间差及功
率强度可得：
RSSI1＝P-10*log10[λ2/(4π(x2+y2)1/2)2]+Gr+Gt-Lc
RSSI2＝P-10*log10[λ2/(4π((x-m)2+y2)1/2)2]+Gr+Gt-Lc
(x2+y2)1/2-(x-m)2+y2)1/2＝T*C
其中，RSSI1、RSSI2分别为发射天线和接收天线接收信号的功率强度；P为射频电子标签的发射功率，m为发射天线的水平距离，T为两个天线接收到微波信号的时间差，C为光速，Gr为接收天线增益，Gt为发射天线增益，Lc为电缆和缆头的衰耗，Gr、Gt、Lc均为常量；根据牛顿迭代法，求解得到车辆的二维位置坐标值(x，y)。
所述加密模块内设置有自毁程序单元。
所述无线射频模块的工作频率为2.4GHz-5.8GHz。
所述无线射频模块内还设置有插卡式卡槽模块。
所述插卡式卡槽模块用于插取ETC卡片，集成现有的ETC插卡模块。
所述供电模块包括车载充供电接口、充电电路、供电切换电路和锂电池模块；
所述供电切换电路与锂电池模块和车载电源相连，且车载充供电接口、充电电路以及锂电池模块依次相连。
有益效果
本发明提供了一种车载无线收发终端，包括无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块、加密模块以及供电模块；所述无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块以及加密模块依次相连，且所述无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块以及加密模块均有供电模块供电；该终端基于射频电子标签的广泛应用，能够快速、准确的获取车辆位置信息；采用信息处理模块来分段写入车辆自身和车主行驶过程中的信息，提高对车辆自身信息的保护，并且方便后期对车主使用信息进行修改，且能够为安全测距提高准确的车辆距离信息，通过加密模块对数据进行加密，提升了车辆信息的保密性，并且结合了ETC卡，整合了ETC功能。
附图说明
图1为车载无线收发终端模块示意图；
图2为无线终端与车身的距离示意图；
图3为供电模块示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
如图1所示，一种车载无线收发终端，包括无线射频模块100、信息处理模块200、信息存储模块300、加密模块400以及供电模块500。
所述无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块以及加密模块依次相连，且所述无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块以及加密模块均有供电模块供电。
所述的信息存储模块300与所述的信息处理模块200相连，用于存储无线收发终端与车辆边缘的距离信息R1、R2、R3、R4，如图2所示，以及无线收发终端与外部设备交互的数据信息等。所述的无线收发终端与外部设备交互的数据信息包含车主的违章数据信息，以及终端之间的距离信息等。
无线射频模块100包括射频单元111、读卡单元112、DSRC单元113、天线单元以及位置信息获取单元114。
所述天线单元包括发射天线和接收天线；
所述射频单元包含射频电子标签，用来接收和发射信号，并预先存储车辆及车主信息；
所述DSRC单元用于与读写天线完成交互并产生交互数据记录；
所述位置信息获取单元，用于根据所述射频单元接受和发射的微波信号的时间差及功率强度，获得所述车辆的位置信息。
所述无线射频模块的位置信息获取单元的定位算法采用现有的RSSI定位算法。根据时间
差及功率强度可得：
RSSI1＝P-10*log10[λ2/(4π(x2+y2)1/2)2]+Gr+Gt-Lc
RSSI2＝P-10*log10[λ2/(4π((x-m)2+y2)1/2)2]+Gr+Gt-Lc
(x2+y2)1/2-(x-m)2+y2)1/2＝T*C
其中，RSSI1、RSSI2分别为发射天线和接收天线接收信号的功率强度；P为射频电子标签的发射功率，m为发射天线的水平距离，T为两个天线接收到微波信号的时间差，C为光速，Gr为接收天线增益，Gt为发射天线增益，Lc为电缆和缆头的衰耗，Gr、Gt、Lc均为常量；根据牛顿迭代法，求解得到车辆的二维位置坐标值(x，y)。
所述加密模块内设置有自毁程序单元。
所述无线射频模块的工作频率为2.4GHz-5.8GHz。
所述无线射频模块内还设置有插卡式卡槽模块。
所述插卡式卡槽模块用于插取ETC卡片，集成现有的ETC插卡模块。
所述供电模块包括车载充供电接口、充电电路、供电切换电路和锂电池模块；
所述供电切换电路与锂电池模块和车载电源相连，且车载充供电接口、充电电路以及锂电池模块依次相连。
如图3所示，当车载充供电接口501没有连接汽车的车载电源时，供电切换电路504控制锂电池模块503提供供电输出；当车载充供电接口501连接汽车的车载电源时，供电切换电路504切断锂电池503模块对电路的供电输出，使用车载电源对内部电路提供供电输出，同时通过充电电路502对锂电池503模块进行充电。
任何对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神，均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围。

Claims (5)

1.一种车载无线收发终端，其特征在于，包括无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块、加密模块以及供电模块；
所述无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块以及加密模块依次相连，且所述无线射频模块、信息处理模块、信息存储模块以及加密模块均有供电模块供电；
所述无线射频模块包括射频单元、读卡单元、天线单元、DSRC单元以及位置信息获取单元；
所述射频单元包含射频电子标签，用来接收和发射信号，并预先存储车辆及车主信息；
所述读卡单元用于读取ETC卡信息；
所述天线单元包括发射天线和接收天线；
所述DSRC单元用于与读写天线完成交互并产生交互数据记录；
所述位置信息获取单元，用于根据所述射频单元接受和发射的微波信号的时间差及功率强度，获得所述车辆的位置信息；
所述无线射频模块的位置信息获取单元的定位算法采用RSSI定位算法，根据时间差及功率强度可得：
RSSI1＝P-10*log10[λ2/(4π(x2+y2)1/2)2]+Gr+Gt-Lc
RSSI2＝P-10*log10[λ2/(4π((x-m)2+y2)1/2)2]+Gr+Gt-Lc
(x2+y2)1/2-(x-m)2+y2)1/2＝T*C
其中，RSSI1、RSSI2分别为发射天线和接收天线接收信号的功率强度；P为射频电子标签的发射功率，m为发射天线的水平距离，T为两个天线接收到微波信号的时间差，C为光速，Gr为接收天线增益，Gt为发射天线增益，Lc为电缆和缆头的衰耗，Gr、Gt、Lc均为常量；根据牛顿迭代法，求解得到车辆的二维位置坐标值(x，y)。
2.根据权利要求1所述的车载无线收发终端，其特征在于，所述加密模块内设置有自毁程序单元。
3.根据权利要求1-2任一项所述的车载无线收发终端，其特征在于，所述无线射频模块的工作频率为2.4GHz-5.8GHz。
4.根据权利要求1-2任一项所述的车载无线收发终端，其特征在于，所述无线射频模块内还设置有插卡式卡槽模块。
5.根据权利要求1-2任一项所述的车载无线收发终端，其特征在于，所述供电模块包括车载充供电接口、充电电路、供电切换电路和锂电池模块；
所述供电切换电路与锂电池模块和车载电源相连，且车载充供电接口、充电电路以及锂电池模块依次相连。
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