CN107219396A - Dsrc车载设备的载波频率测量方法及装置 - Google Patents

Dsrc车载设备的载波频率测量方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107219396A
CN107219396A CN201610166356.1A CN201610166356A CN107219396A CN 107219396 A CN107219396 A CN 107219396A CN 201610166356 A CN201610166356 A CN 201610166356A CN 107219396 A CN107219396 A CN 107219396A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mobile units
frequency
carrier frequency
dsrc
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610166356.1A
Other languages
English (en)
Inventor
王伟星
杨帆
王鹏鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Wanji Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Wanji Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Wanji Technology Co Ltd filed Critical Beijing Wanji Technology Co Ltd
Priority to CN201610166356.1A priority Critical patent/CN107219396A/zh
Publication of CN107219396A publication Critical patent/CN107219396A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R23/00Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
    • G01R23/02Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate Arrangements for measuring period of current or voltage
    • G01R23/14Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate Arrangements for measuring period of current or voltage by heterodyning; by beat-frequency comparison
    • G01R23/145Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate Arrangements for measuring period of current or voltage by heterodyning; by beat-frequency comparison by heterodyning or by beat-frequency comparison with the harmonic of an oscillator

Abstract

本发明提供DSRC车载设备的载波频率测量方法及装置,方法包括:测量装置设定内部微波接收模块本振频率为fc,获取其内部中频滤波器中心频率fI,开启DSRC车载设备5.8GHz功能模块并向其发送载波频率测量信号,接收返回的响应信号,获取根据此时本振频率对响应信号混频滤波后的中频信号强度值Pc,改变微波接收模块本振频率,在收到载波频率测量响应信号时获取第1至k次改变时对应本振频率f1…fk及根据该本振频率对响应信号混频滤波后的中频信号强度值P1…Pk;选取P1…Pk和Pc中的最大值Pmax,根据Pmax的角标从f1…fk和fc中确定Pmax对应本振频率fmax;根据fmax和fI获取DSRC车载设备的载波频率,能简单快捷测量DSRC车载设备载波频率,成本低。

Description

DSRC车载设备的载波频率测量方法及装置
技术领域
[0001] 本发明涉及智能交通领域,尤其涉及一种DSRC车载设备的载波频率测量方法及装 置。
背景技术
[0002] 专用短程通信(Dedicated Short Range Communication,简称DSRC)技术是国家 专门用于智能交通领域长距离射频识别的通信技术,在电子不停车收费(Electronic Toll Collection,简称ETC)领域己有广泛应用,在人工半自动收费(Manual Toll Collection, MTC)领域也将有广阔的发展空间。目前,DSRC车载设备主要包括车载单元(On Board Unit, 简称0BU)和复合通行卡(Compound Pass Card,简称CPC)。在ETC领域,0BU的应用越来越广 泛,市场保有量也与日俱增。而在MTC领域,CPC是为解决高速公路路径识别问题的新一代 DSRC类产品,其特点是具有5 • 8GHz和I3 • 56MHz通信功能,支持入口信息和路径信息读写功 能,在封闭式收费公路收费站入口车道发放给车辆、出口车道收回,可重复使用。典型应用 中,在MTC入口车道通过13 • 56MHz通信将入口信息写入CPC,并开启卡内的5 • 8GHz功能模块, 车辆行驶至5.8GHz自由流标识点信号覆盖区域内时,标识路侧单元(Road Side Unit,简称 RSU)采用5.8GHz专用短程通信技术与CPC进行信息交换,将路径信息写入CPC中,完成路径 标识。
[0003] 在各种DSRC系统实际运行过程中,不可避免的会出现车载设备工作异常的情况, 如标识失败等。其中,部分异常情况是源于车载设备载波频率不满足GB20851国标标准中规 定的频率容限要求,现有技术中针对这一情况进行现场的定位需要两到三个设备。针对 0BU,使用RSU或发行设备通过5 • 8GHz通信发送一段下行数据帧,打开0BU内的5.8GHz功能模 块,使车载设备回复一段上行数据帧,再使用频谱仪测量上行数据帧的载波中心频率,或者 使用RSU或发行设备将0BU切换至载波发送状态,再使用频谱仪测量载波中心频率。对于 CPC,在上述步骤前还需使用车道读卡器打开CPC内的5.8GHz功能模块。上述现有技术涉及 到多个设备的使用组合,操作十分复杂;使用频谱仪检测已进行数据调制的载波信号,不仅 价格昂贵,其检测误差也较大,很难测量到准确的载波频率值;而将车载设备切换至载波发 送状态后,电流恒定为最大状态,长时间测量对其内部供电电池损伤较大。
[0004]鉴于此,如何低成本、简单快捷的测量DSRC车载设备的载波频率成为目前需要解 决的技术问题。
发明内容
[0005]为解决上述的技术问题,本发明提供一种DSRC车载设备的载波频率测量方法及装 置,能够简单快捷的测量DSRC车载设备的载波频率,成本低,有利于大范围推广使用。
[0006] 第一方面,本发明提供一种DSRC车载设备的载波频率测量方法,包括:
[0007] DSRC车载设备的载波频率测量装置设定其内部的微波接收模块本振频率为fc,获 取所述微波接收模块中的中频滤波器的中心频率心;
[0008] DSRC车载设备的载波频率测量装置开启所述DSRC车载设备的5.8GHz功能模块;
[0009] DSRC车载设备的载波频率测量装置向所述DSRC车载设备发送载波频率测量信号, 接收所述DSRC车载设备返回的载波频率测量响应信号,获取根据此时的本振频率对所述载 波频率测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号的强度值P。;
[0010] DSRC车载设备的载波频率测量装置改变微波接收模块本振频率,在接收到载波频 率测量响应信号时,获取第1次至第k次改变时对应的本振频率fr-fk以及根据该本振频率 对接收到的载波频率测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号的强度值Pr-Pk;
[0011] DSRC车载设备的载波频率测量装置选取Pr"Pk和Pc中的最大值Pmax,根据Pmax的角 标从f r • • fk和f。中确定Pmax对应的本振频率fmaX ;
[0012] DSRC车载设备的载波频率测量装置根据fmJPf〗,获取所述DSRC车载设备的载波 频率;
[0013] DSRC车载设备的载波频率测量装置读取所述DSRC车载设备外部的条形码,将所述 条形码与所述载波频率进行绑定并存储至数据库;
[0014] 其中,f。为行业内技术规范标准值;
[0015] fi为中频滤波器固有参数,其理论值等于所述微波接收模块本振频率与所述DSRC 车载设备遵循行业内技术规范中射频参数规定所发射的信号中心频率之差。
[0016] 可选地,所述fc和所述ft均为使用频谱仪校准后的频率值,所述中频滤波器对频率 为fi的信号衰减最小。
[0017] 可选地,所述DSRC车载设备的载波频率测量装置根据fmax和,获取所述DSRC车载 设备的载波频率,包括:
[0018] DSRC车载设备的载波频率测量装置根据丨_和〇,通过第一公式,获取所述DSRC车 载设备的载波频率
[0019] 其中,当所述DSRC车载设备所发射信号的频率小于所述DSRC车载设备所接收信号 的频率时,所述第一公式为:
[0020] f〇be = fmax-fl;
[0021 ]当所述DSRC车载设备所发射信号的频率大于等于所述DSRC车载设备所接收信号 的频率时,所述第一公式为:
[0022] 或f 〇be = fmax+f I 〇
[0023] 可选地,所述DSRC车载设备为车载单元〇bu,
[0024] 相应地,所述DSRC车载设备的载波频率测量装置开启所述DSRC车载设备的5.8GHz 功能模块,具体为:
[0025] DSRC车载设备的载波频率测量装置通过向所述DSRC车载设备发射5 _8GHz唤醒信 号,开启所述DSRC车载设备的5 • SGHz功能模块。
[0026] 可选地,所述DSRC车载设备为复合通行+cpc,
[0027] 相应地,所述DSRC车载设备的载波频率测量装置开启所述DSRC车载设备的5 • 8GHz 功能模块,具体为:
[0028] DSRC车载设备的载波频率测量装置通过13.56MHz通信开启所述DSRC车载设备的 5.8GHz功能模块。
[0029]可选地,所述DSRC车载设备的载波频率测量装置改变微波接收模块本振频率,在 接收到载波频率测量响应信号时,获取第1次至第k次改变时对应的本振频率fr._fk以及根 据该本振频率对接收到的载波频率测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号的强度值 Pr"Pk,包括:
[0030] DSRC车载设备的载波频率测量装置按照预设步进值Af递增微波接收模块本振频 率,在接收到载波频率测量响应信号时,获取第j次递增时微波接收模块本振频率flj = fc+ △ f*j,以及根据fij对接收到的载波频率测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号的强 度值Pij,其中,j = {1,2,…,m},m为在不再接收到所述DSRC车载设备返回的载波频率测量响 应信号时,停止本振频率递增并获取的微波接收模块本振频率的递增次数;
[0031 ]将当前微波接收模块本振频率重新设定为f。;
[0032] 按照预设步进值Af递减微波接收模块本振频率,在接收到载波频率测量响应信 号时,获取第k次递增时微波接收模块本振频率f2i=fc+Af*i,以及根据f2i对接收到的载波 频率测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号的强度值P2i,其中,;[={1,2,...,11丨,11为在 不再接收到所述DSRC车载设备返回的载波频率测量响应信号时,停止本振频率递减并获取 的微波接收模块本振频率的递减次数;
[0033] 相应地,所述DSRC车载设备的载波频率测量装置选取Pi "办和Pc中的最大值Pmax, 根据Pmx的角标从f r-fk和f。中确定Pmx对应的本振频率fmx,具体包括:
[0034] 所述DSRC车载设备的载波频率测量装置选取PijAi和P冲的最大值pmax,j = {l, 2,…,m},i = {l,2,…,n},根据Pmax的角标从flj、f2i和fc中确定Pmax对应的本振频率fmax。 [0035]第二方面,本发明提供一种DSRC车载设备的载波频率测量装置,包括:处理装置、 微波通信装置、13.56MHz通信装置、条形码识别装置和电源装置;
[0036]所述微波通信装置、13.56MHz通信装置、条形码识别装置和电源装置分别与所述 处理装置连接;
[0037] 所述处理装置,用于控制所述微波通信装置、13.56MHz通信装置及条形码识别装 置,执行权利要求1-6中任一项所述的方法,获取DSRC车载设备的载波频率;
[0038] 所述13.56MHz通信装置,用于开启所述DSRC车载设备的5.8GHz功能模块;
[0039] 所述条形码识别装置,用于读取所述DSRC车载设备外部的条形码;
[0040]所述电源装置,用于提供稳定电源;
[0041] 所述微波通信装置,包括:接口模块、微波发送模块、微波接收模块、本振模块和场 强检测模块;
[0042] 所述接口模块,与所述处理装置、微波发送模块、微波接收模块和场强检测模块分 别连接,用于实现所述微波通信装置与所述处理装置的数据交互,向所述微波发送模块发 送调制前的基带数据,接收所述微波接收模块解调后的基带数据,以及接收所述场强检测 模块测量的中频信号的强度值;
[0043] 所述微波发送模块,与所述本振模块连接,用于根据接收的本振信号对所述接口 模块发送的基带数据进行调制,向所述DSRC车载设备发送载波频率测量信号,以及在所述 DSRC车载设备为车载单元0BU时向所述DSRC车载设备发送5.SGHZ唤醒信号,以开启所述 DSRC车载设备的5.8GHz功能模块;
[0044] 所述微波接收;模块,与所述本振模块、所述场强检测模块分别连接,用于接收所述 DSRC车载设备返回的载波频率测量响应信号,根据微波接收模块本振频率'对接收到的载波 频率测量响应信号进行混频并滤波后产生中频信号,并解调出基带数据;
[0045] 所述本振模块,用于产生所述微波发送模块用于调制的第一本振信号,以及产生 所述微波接收模块用于解调的第二本振信号;
[0046] 所述场强检测模块,用于测量所述微波接收模块产生的中频信号的强度值。
[0047] 可选地,所述微波接收模块,包括:天线、混频器、中频滤波器和解调器;
[0048] 所述天线,用于接收所述DSRC车载设备返回的载波频率测量响应信号;
[0049] 所述混频器,用于接收所述本振模块发送的第二本振信号,根据所述第二本振信 号对所述天线接收到的载波频率测量响应信号进行混频,产生中频信号;
[0050] 所述中频滤波器,用于对混频后产生的中频信号进行滤波;
[0051] 所述解调器,用于将滤波后的中频信号解调出基带数据。
[0052] 可选地,所述本振模块,用于产生所述微波发送模块用于调制的第一本振信号,以 及产生所述微波接收模块用于解调的第二本振信号,所述第一本振信号与第二本振信号为 公用的同一信号;
[0053] 或者,
[0054] 所述本振模块,包括:第一本振模块和第二本振模块;
[0055]所述第一本振模块,与所述微波发送模块连接,用于产生所述微波发送模块用于 调制的第一本振信号;
[0056]所述第二本振模块,与所述微波接收模块连接,用于产生所述微波接收模块用于 解调的第二本振信号。
[0057]可选地,所述处理装置为中央处理器CPU、或现场可编程门阵列FPGA、或数字信号 处理器DSP;
[0058]和/或,
[0059]所述条形码识别装置为红外条形码识别装置;
[0060]和/或,
[0061]所述电源装置为AD-DC适配器或者锂电池供电装置。
[0062]由上述技术方案可知,本发明的DSRC车载设备的载波频率测量方法及装置,将微 波接收模块所接收的信号供给微波接收模块的本振信号进行混频并滤波后产生中频信号, 利用中频滤波器的带通特性,通过改变微波接收模块本振频率,获取不同本振频率下的中 频信号强度,从中选取最大值,所对应的微波接收模块本振频率与中频滤波器中心频率之 差或之和即为被测信号载波频率,能够简单快捷的测量DSRC车载设备的载波频率,成本低, 有利于大范围推广使用。
附图说明
[0063] 图1为本发明一实施例提供的一种DSRC车载设备的载波频率测量方法的流程示意 图;
[0064] 图2为本发明一实施例提供的一种DSRC车载设备的载波频率测量装置的原理框 图;
[0065] 图3为本发明另一实施例提供的一种DSRC车载设备的载波频率测量装置的原理框 图;
[0066] 图4为图2和图3所示DSRC车载设备的载波频率测量装置的中的微波接收模块的原 理框图。
具体实施方式
[0067] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例 中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅 仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人 员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他的实施例,都属于本发明保护的范围。
[0068] 图1示出了本发明一实施例提供的DSRC车载设备的载波频率测量方法的流程示意 图,该方法基于图2或图3所示的DSRC车载设备的载波频率测量装置,如图1所示,本实施例 的DSRC车载设备的载波频率测量方法如下所述。
[0069] 101、DSRC车载设备的载波频率测量装置设定其内部的微波接收模块本振频率为 ,获取所述微波接收模块中的中频滤波器的中心频率fi。
[0070] 其中,fc为行业内技术规范标准值;
[0071] &为中频滤波器固有参数,其理论值等于所述微波接收模块本振频率与所述DSRC 车载设备遵循行业内技术规范中射频参数规定所发射的信号中心频率之差。
[0072] 在具体应用中,所述f。和所述fT均可优选为使用频谱仪校准后的频率值,所述中频 滤波器对频率为fi的信号衰减最小。
[0073] 102、DSRC车载设备的载波频率测量装置开启所述DSRC车载设备的5.8GHz功能模 块。
[0074] 可理解的是,所述DSRC车载设备可包括:车载单元0BU或复合通行卡CPC;
[0075] 在具体应用中,若所述DSRC车载设备为车载单元0BU,
[0076] 相应地,所述步骤102,则可具体为:
[0077] 所述DSRC车载设备的载波频率测量装置通过向所述DSRC车载设备发射5.8GHz唤 醒信号,开启所述DSRC车载设备的5 • 8GHz功能模块。
[0078] 在具体应用中,若所述DSRC车载设备为复合通行卡CPC,
[0079] 相应地,所述步骤102,则可具体为:
[0080] 所述DSRC车载设备的载波频率测量装置通过13.56MHz通信开启所述DSRC车载设 备的5.8GHz功能模块。
[0081] 103、DSRC车载设备的载波频率测量装置向所述DSRC车载设备发送载波频率测量 信号,接收所述DSRC车载设备返回的载波频率测量响应信号,获取根据此时的本振频率对 所述载波频率测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号的强度值P。。
[0082] 其中,所述载波频率测量信号需要遵循行业内技术规范标准。
[0083] 在具体应用中,所述载波频率测量信号可以为信标服务表(Be aeon Service Table,ETC应用层协议,简称BST)信号,所述载波频率测量响应信号可以为车辆服务表 (Vehicle Service Table,ETC应用层协议,简称VST)信号。
[0084] 104、DSRC车载设备的载波频率测量装置改变微波接收模块本振频率,在接收到载 波频率测量响应信号时,获取第1次至第k次改变时对应的本振频率fr^fk以及根据该本振 频率对接收到的载波频率测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号的强度值pr"pk。
[0085] l〇5、DSRC车载设备的载波频率测量装置选取pr"Pk和p冲的最大值Pmax,根据Pmax 的角标从f r • 和f。中确定Pnrnd#应的本振频率fmax。
[0086]在具体应用中,在所述步骤105中,DSRC车载设备的载波频率测量装置可通过对 Pi…Pk和Pc进行大小值排序,选取Pi…Pk和Pc中的最大值Pmax。
[0087] 106、DSRC车载设备的载波频率测量装置根据,获取所述DSRC车载设备的 载波频率。
[0088] 在具体应用中,所述步骤106,可以包括:
[0089]根据fmax和fi,通过第一公式,获取所述DSRC车载设备的载波频率fobe;
[0090]其中,当所述DSRC车载设备所发射信号的频率小于所述DSRC车载设备所接收信号 的频率时,所述第一公式为:
[0091] f〇be = fmax-fl;
[0092] 当所述DSRC车载设备所发射信号的频率大于等于所述DSRC车载设备所接收信号 的频率时,所述第一公式为:
[0093] 或 f〇be = fmax+fl。
[0094] 107、DSRC车载设备的载波频率测量装置读取所述DSRC车载设备外部的条形码,将 所述条形码与所述载波频率进行绑定并存储至数据库。
[0095]本实施例的DSRC车载设备的载波频率测量方法,将微波接收模块所接收的信号供 给微波接收模块的本振信号进行混频并滤波后产生中频信号,利用中频滤波器的带通特性 (中频滤波器的中频信号的幅值反比于该中频信号和中频滤波器中心频率的差值,在微波 接收模块所接收的信号频率未知且固定的情况下,在改变本振信号频率时,通过中频滤波 器滤波后的中频信号强度会有变化),通过改变微波接收模块本振频率,获取不同本振频率 下的中频信号强度,从中选取最大值,所对应的微波接收模块本振频率与中频滤波器中心 频率之差或之和即为被测信号载波频率,无需使用价格昂贵的频谱仪和包括车道读卡器以 及标识路侧单元在内的辅助设备,使用一种装置即可完成测量,能够简单快捷的测量DSRC 车载设备的载波频率,成本低,有利于大范围推广使用,便于技术人员现场定位问题。
[0096] 在具体应用中,所述步骤104,可以包括图中未示出的步骤:
[0097] 104a、DSRC车载设备的载波频率测量装置按照预设步进值Af递增微波接收模块 本振频率,在接收到载波频率测量响应信号时,获取第j次递增时微波接收模块本振频率flj = fc+Af* j,以及根据fij对接收到的载波频率测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号 的强度值Pij,其中,j = U,2,…,m},m为在不再接收到所述DSRC车载设备返回的载波频率测 量响应信号时,停止本振频率递增并获取的微波接收模块本振频率的递增次数;
[0098] 104b、DSRC车载设备的载波频率测量装置将当前微波接收模块本振频率重新设定 为fc;
[0099] 104c、DSRC车载设备的载波频率测量装置按照预设步进值Af递减微波接收模块 本振频率,在接收到载波频率测量响应信号时,获取第k次递增时微波接收模块本振频率f2i = fc+Af*i,以及根据f2i对接收到的载波频率测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号 的强度值P2l,其中,i二U,2,…,n},n为在不再接收到所述DSRC车载设备返回的载波频率测 量响应信号时,停止本振频率递减并获取的微波接收模块本振频率的递减次数;
[0100] 相应地,所述步骤105,可具体为:
[0101] DSRC车载设备的载波频率测量装置选取和p冲的最大值…, m},i = {l,2,…,n},根据Pmx的角标从h j、f 2i和f c中确定pmax对应的本振频率f max。
[0102]在具体应用中,所述DSRC车载设备的载波频率测量装置可以通过对Pr"P!^Pc进 行大小值排序,选取Pij、P2i和P。中的最大值Pmax,j = {l,2,〜,m},i = {l,2,一,n}。
[0103]应说明的是,在具体应用中,上述步骤104c和104a可以进行对调,即既可以依次执 行上述步骤l〇4a、104b和104c,也可以依次执行上述步骤l〇4c、104b和104a。
[0104]本实施例的DSRC车载设备的载波频率测量方法,无需使用价格昂贵的频谱仪和包 括车道读卡器以及标识路侧单元在内的辅助设备,使用一种装置即可完成测量,能够简单 快捷的测量DSRC车载设备的载波频率,成本低,有利于大范围推广使用,便于技术人员现场 定位问题。
[0105]图2示出了本发明一实施例提供的一种DSRC车载设备的载波频率测量装置的原理 框图,如图2所示,本实施例的DSRC车载设备的载波频率测量装置,包括:处理装置11、微波 通信装置15、13.56MHz通信装置13、条形码识别装置14和电源装置12;
[0106]所述微波通信装置15、13.56MHz通信装置13、条形码识别装置14和电源装置12分 别与所述处理装置11连接;
[0107]所述处理装置11,用于控制所述微波通信装置15、13.56MHz通信装置13及条形码 识别装置14,执行图1所示的DSRC车载设备的载波频率测量方法,获取DSRC车载设备的载波 频率;
[0108] 所述13.56MHz通信装置13,用于开启所述DSRC车载设备的5.8GHz功能模块;
[0109]所述条形码识别装置14,用于读取所述DSRC车载设备外部的条形码;
[0110]所述电源装置12,用于提供稳定电源;
[0111] 所述微波通信装置15,包括:接口模块155、微波发送模块151、微波接收模块153、 本振模块152和场强检测模块154;
[0112] 所述接口模块155,与所述处理装置11、微波发送模块151、微波接收模块153和场 强检测模块154分别连接,用于实现所述微波通信装置15与所述处理装置11的数据交互,向 所述微波发送模块151发送调制前的基带数据,接收所述微波接收模块153解调后的基带数 据,以及接收所述场强检测模块154测量的中频信号的强度值;
[0113] 所述微波发送模块151,与所述本振模块152连接,用于根据接收的本振信号对所 述接口模块155发送的基带数据进行调制,向所述DSRC车载设备发送载波频率测量信号,以 及在所述DSRC车载设备为车载单元0BU时向所述DSRC车载设备发送5.8GHz唤醒信号,以开 启所述DSRC车载设备的5.8GHz功能模块;
[0114] 所述微波接收模块153,与所述本振模块I52、所述场强检测模块154分别连接,用 于接收所述DSRC车载设备返回的载波频率测量响应信号,根据微波接收模块153本振频率 对接收到的载波频率测量响应信号进行混频并滤波后产生中频信号,并解调出基带数据;
[0115] 所述本振模块152,用于产生所述微波发送模块151用于调制的第一本振信号,以 及产生所述微波接收模块153用于解调的第二本振信号;
[0116] 所述场强检测模块154,用于测量所述微波接收模块153产生的中频信号的强度 值。
[0117] 在具体应用中,如图4所示,所述微波接收模块I53,可以包括:天线201、混频器 202、中频滤波器203和解调器204;
[0118] 所述天线201,用于接收所述DSRC车载设备返回的载波频率测量响应信号;
[0119] 所述混频器202,用于接收所述本振模块152发送的第二本振信号,根据所述第二 本振信号对所述天线接收到的载波频率测量响应信号进行混频,产生中频信号(中频信号 1);
[0120] 所述中频滤波器203,用于对混频后产生的中频信号进行滤波;
[0121] 所述解调器204,用于将滤波后的中频信号(中频信号2)解调出基带数据。
[0122] 在一具体应用中,如图2所示,所述本振模块152,用于产生所述微波发送模块151 用于调制的第一本振信号,以及产生所述微波接收模块153用于解调的第二本振信号,所述 第一本振信号与第二本振信号为公用的同一信号。
[0123] 在另一具体应用中,如图3所示,所述本振模块152,可以包括:第一本振模块152a 和第二本振模块152b;
[0124] 所述第一本振模块152a,与所述微波发送模块151连接,用于产生所述微波发送模 块151用于调制的第一本振信号;
[0125] 所述第二本振模块152b,与所述微波接收模块153连接,用于产生所述微波接收模 块153用于解调的第二本振信号。
[0126] 在具体应用中,所述处理装置11可以为中央处理器(Central Processing Unit, 简称CPU)、或现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称FPGA)、或数字信 号处理器(Digital Signal Processor,简称DSP)等。
[0127] 在具体应用中,所述条形码识别装置14可以优选为红外条形码识别装置等。
[0128] 在具体应用中,所述电源装置12可以为交流电(Alternating Current,简称AD)-直流电(Direct Current,简称DC)适配器或者锂电池供电装置等。
[0129] 在具体应用中,本实施例所述DSRC车载设备的载波频率测量装置可以为桌面台式 设备,也可以为手持式设备等。
[0130]本实施例的DSRC车载设备的载波频率测量装置,将微波接收模块所接收的信号供 给微波接收模块的本振信号进行混频并滤波后产生中频信号,利用中频滤波器的带通特性 (中频滤波器的中频信号的幅值反比于该中频信号和中频滤波器中心频率的差值,在微波 接收模块所接收的信号频率未知且固定的情况下,在改变本振信号频率时,通过中频滤波 器滤波后的中频信号强度会有变化),通过改变微波接收模块本振频率,获取不同本振频率 下的中频信号强度,从中选取最大值,所对应的微波接收模块本振频率与中频滤波器中心 频率之差或之和即为被测信号载波频率,无需使用价格昂贵的频谱仪和包括车道读卡器以 及标识路侧单元在内的辅助设备,使用一种装置即可完成测量,能够简单快捷的测量DSRC 车载设备的载波频率,成本低,有利于大范围推广使用,便于技术人员现场定位问题。
[0131] 本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通 过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程 序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:R〇M、RAM、磁碟或 者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0132] 最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽 管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依 然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进 行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术 方案的范围。

Claims (10)

1.一种DSRC车载设备的载波频率测量方法,其特征在于,包括: DSRC车载设备的载波频率测量装置设定其内部的微波接收模块本振频率为f。,获取所 述微波接收模块中的中频滤波器的中心频率h; DSRC车载设备的载波频率测量装置开启所述DSRC车载设备的5.8GHz功能模块; DSRC车载设备的载波频率测量装置向所述DSRC车载设备发送载波频率测量信号,接收 所述DSRC车载设备返回的载波频率测量响应信号,获取根据此时的本振频率对所述载波频 率测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号的强度值P。; DSRC车载设备的载波频率测量装置改变微波接收模块本振频率,在接收到载波频率测 量响应信号时,获取第1次至第k次改变时对应的本振频率fr-fk以及根据该本振频率对接 收到的载波频率测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号的强度值Pr-Pk; DSRC车载设备的载波频率测量装置选取Pr"P_P冲的最大值Pmax,根据Pmax的角标从 f 1…f k和f。中确定IVX对应的本振频率f max ; DSRC车载设备的载波频率测量装置根据fmax和f!,获取所述DSRC车载设备的载波频率; DSRC车载设备的载波频率测量装置读取所述DSRC车载设备外部的条形码,将所述条形 码与所述载波频率进行绑定并存储至数据库; 其中,f。为行业内技术规范标准值; fi为中频滤波器固有参数,其理论值等于所述微波接收模块本振频率与所述DSRC车载 设备遵循行业内技术规范中射频参数规定所发射的信号中心频率之差。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述f。和所述fi均为使用频谱仪校准后的 频率值,所述中频滤波器对频率为f:的信号衰减最小。
3. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述DSRC车载设备的载波频率测量装置根 据f ma4Pf I,获取所述DSRC车载设备的载波频率,包括: DSRC车载设备的载波频率测量装置根据fmadDf!,通过第一公式,获取所述DSRC车载设 备的载波频率 其中,当所述DSRC车载设备所发射信号的频率小于所述DSRC车载设备所接收信号的频 率时,所述第一公式为: f obe 二 f max—f I; 当所述DSRC车载设备所发射信号的频率大于等于所述DSRC车载设备所接收信号的频 率时,所述第一公式为: obe^1 fmax+f I 〇
4. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述DSRC车载设备为车载单元OBU, 相应地,所述DSRC车载设备的载波频率测量装置开启所述DSRC车载设备的5 • SGHz功能 模块,具体为: DSRC车载设备的载波频率测量装置通过向所述DSRC车载设备发射5.SGHZ唤醒信号,开 启所述DSRC车载设备的5.SGHz功能模块。
5. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述DSRC车载设备为复合通行卡CPC, 相应地,所述DSRC车载设备的载波频率测量装置开启所述DSRC车载设备的5.8GHz功能 模块,具体为: DSRC车载设备的载波频率测量装置通过13.56MHz通信开启所述DSRC车载设备的
5.8GHz功能模块。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述DSRC车载设备的载波频率测量装置改 变微波接收模块本振频率,在接收到载波频率测量响应信号时,获取第1次至第k次改变时 对应的本振频率fr‘_fk以及根据该本振频率对接收到的载波频率测量响应信号进行混频并 滤波后的中频信号的强度值Pi…Pk,包括: DSRC车载设备的载波频率测量装置按照预设步进值A f递增微波接收模块本振频率, 在接收到载波频率测量响应信号时,获取第j次递增时微波接收模块本振频率A f* j,以及根据fij对接收到的载波频率测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号的强度值 Pij,其中,j = U,2,…,m},m为在不再接收到所述DSRC车载设备返回的载波频率测量响应信 号时,停止本振频率递增并获取的微波接收模块本振频率的递增次数; 将当前微波接收模块本振频率重新设定为f。; 按照预设步进值A f递减微波接收模块本振频率,在接收到载波频率测量响应信号时, 获取第k次递增时微波接收模块本振频率f2i = fc+ A f*i,以及根据f2i对接收到的载波频率 测量响应信号进行混频并滤波后的中频信号的强度值P2i,其中,i = {l,2,…,n},n为在不再 接收到所述DSRC车载设备返回的载波频率测量响应信号时,停止本振频率递减并获取的微 波接收模块本振频率的递减次数; 相应地,所述DSRC车载设备的载波频率测量装置选取Pr"Pk和Pc中的最大值Pmax,根据 Pmax的角标从fr • • fk和f。中确定应的本振频率fmax,具体包括: DSRC车载设备的载波频率测量装置选取Pij、P2i和P。中的最大值Pmax,j = {1,2,…,m},i ={1,2,…,n},根据Pmax的角标从f 1 j、f 2i和f。中确定Pmax对应的本振频率f max。
7. —种DSRC车载设备的载波频率测量装置,其特征在于,包括:处理装置、微波通信装 置、13.56MHz通信装置、条形码识别装置和电源装置; 所述微波通信装置、13.56MHz通信装置、条形码识别装置和电源装置分别与所述处理 装置连接; 所述处理装置,用于控制所述微波通信装置、13.56MHz通信装置及条形码识别装置,执 行权利要求1-6中任一项所述的方法,获取DSRC车载设备的载波频率; 所述13.56MHz通信装置,用于开启所述DSRC车载设备的5.8GHz功能模块; 所述条形码识别装置,用于读取所述DSRC车载设备外部的条形码; 所述电源装置,用于提供稳定电源; 所述微波通信装置,包括:接口模块、微波发送模块、微波接收模块、本振模块和场强检 测模块; 所述接口模块,与所述处理装置、微波发送模块、微波接收模块和场强检测模块分别连 接,用于实现所述微波通信装置与所述处理装置的数据交互,向所述微波发送模块发送调 制前的基带数据,接收所述微波接收検块解调后的基带数据,以及接收所述场强检测換块 测量的中频信号的强度值; 所述微波发送模块,与所述本振模块连接,用于根据接收的本振信号对所述接口模块 发送的基带数据进行调制,向所述DSRC车载设备发送载波频率测量信号,以及在所述DSRC 车载设备为车载单元〇BU时向所述DSRC车载设备发送5 • 8GHz唤醒信号,以开启所述DSRC车 载设备的5.8GHz功能模块; 所述微波接收模块,与所述本振模块、所述场强检测模块分别连接,用于接收所述DSRC 车载设备返回的载波频率测量响应信号,根据微波接收模块本振频率对接收到的载波频率 测量响应信号进行混频并滤波后产生中频信号,并解调出基带数据; 所述本振模块,用于产生所述微波发送模块用于调制的第一本振信号,以及产生所述 微波接收模块用于解调的第二本振信号; 所述场强检测模块,用于测量所述微波接收模块产生的中频信号的强度值。
8. 根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述微波接收模块,包括:天线、混频器、中 频滤波器和解调器; 所述天线,用于接收所述DSRC车载设备返回的载波频率测量响应信号; 所述混频器,用于接收所述本振模块发送的第二本振信号,根据所述第二本振信号对 所述天线接收到的载波频率测量响应信号进行混频,产生中频信号; 所述中频滤波器,用于对混频后产生的中频信号进行滤波; 所述解调器,用于将滤波后的中频信号解调出基带数据。
9. 根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述本振模块,用于产生所述微波发送模 块用于调制的第一本振信号,以及产生所述微波接收模块用于解调的第二本振信号,所述 第一本振信号与第二本振信号为公用的同一信号; 或者, 所述本振模块,包括:第一本振模块和第二本振模块; 所述第一本振模块,与所述微波发送模块连接,用于产生所述微波发送模块用于调制 的第一本振信号; 所述第二本振模块,与所述微波接收模块连接,用于产生所述微波接收模块用于解调 的第二本振信号。
10. 根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述处理装置为中央处理器CPU、或现场 可编程门阵列FPGA、或数字信号处理器DSP; 和/或, 所述条形码识别装置为红外条形码识别装置; 和/或, 所述电源装置为AD-DC适配器或者锂电池供电装置。
CN201610166356.1A 2016-03-22 2016-03-22 Dsrc车载设备的载波频率测量方法及装置 Pending CN107219396A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610166356.1A CN107219396A (zh) 2016-03-22 2016-03-22 Dsrc车载设备的载波频率测量方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610166356.1A CN107219396A (zh) 2016-03-22 2016-03-22 Dsrc车载设备的载波频率测量方法及装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107219396A true CN107219396A (zh) 2017-09-29

Family

ID=59928032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610166356.1A Pending CN107219396A (zh) 2016-03-22 2016-03-22 Dsrc车载设备的载波频率测量方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107219396A (zh)

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1417757A (zh) * 2001-11-09 2003-05-14 Lg电子株式会社 利用专用短程通信协议控制锁相环模块的装置和方法
CN101256681A (zh) * 2008-03-24 2008-09-03 上海轶龙应用软件开发有限公司 一种高速公路电子不停车收费装置
US20090016834A1 (en) * 2005-08-29 2009-01-15 Demain Technology Pty Ltd. Power tool
JP2009044645A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Denso Corp 通信用車載器
CN101667304A (zh) * 2009-09-08 2010-03-10 北京握奇数据系统有限公司 计费设备及系统
CN102426292A (zh) * 2011-10-20 2012-04-25 中国兵器工业第二〇六研究所 一种微波脉冲频率测量方法
CN102592327A (zh) * 2012-03-02 2012-07-18 上海搜林信息技术有限公司 不停车收费系统路边站测试方法及其装置
JP2013089133A (ja) * 2011-10-20 2013-05-13 Mitsubishi Electric Corp Etc通信エリア多点同時測定装置
CN203102385U (zh) * 2012-12-27 2013-07-31 深圳市金溢科技有限公司 射频收发装置、路侧单元、etc及智能停车场管理系统
CN103778673A (zh) * 2013-04-23 2014-05-07 深圳市金溢科技有限公司 电子通信装置、电子标签和电子不停车收费系统
CN104064031A (zh) * 2014-07-02 2014-09-24 丁宏飞 一种应用电子车牌的车辆违章监控和追踪定位系统
CN203911933U (zh) * 2013-12-27 2014-10-29 北京万集科技股份有限公司 一种具有射频自检功能的etc路侧单元
CN104316760A (zh) * 2014-10-10 2015-01-28 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种应用于微波频率计的主频信号判定电路及判定方法
CN204595938U (zh) * 2015-02-06 2015-08-26 深圳市金溢科技股份有限公司 高灵敏度dsrc唤醒电路、复合通行卡及车载单元

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1417757A (zh) * 2001-11-09 2003-05-14 Lg电子株式会社 利用专用短程通信协议控制锁相环模块的装置和方法
US20090016834A1 (en) * 2005-08-29 2009-01-15 Demain Technology Pty Ltd. Power tool
JP2009044645A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Denso Corp 通信用車載器
CN101256681A (zh) * 2008-03-24 2008-09-03 上海轶龙应用软件开发有限公司 一种高速公路电子不停车收费装置
CN101667304A (zh) * 2009-09-08 2010-03-10 北京握奇数据系统有限公司 计费设备及系统
CN102426292A (zh) * 2011-10-20 2012-04-25 中国兵器工业第二〇六研究所 一种微波脉冲频率测量方法
JP2013089133A (ja) * 2011-10-20 2013-05-13 Mitsubishi Electric Corp Etc通信エリア多点同時測定装置
CN102592327A (zh) * 2012-03-02 2012-07-18 上海搜林信息技术有限公司 不停车收费系统路边站测试方法及其装置
CN203102385U (zh) * 2012-12-27 2013-07-31 深圳市金溢科技有限公司 射频收发装置、路侧单元、etc及智能停车场管理系统
CN103778673A (zh) * 2013-04-23 2014-05-07 深圳市金溢科技有限公司 电子通信装置、电子标签和电子不停车收费系统
CN203911933U (zh) * 2013-12-27 2014-10-29 北京万集科技股份有限公司 一种具有射频自检功能的etc路侧单元
CN104064031A (zh) * 2014-07-02 2014-09-24 丁宏飞 一种应用电子车牌的车辆违章监控和追踪定位系统
CN104316760A (zh) * 2014-10-10 2015-01-28 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种应用于微波频率计的主频信号判定电路及判定方法
CN204595938U (zh) * 2015-02-06 2015-08-26 深圳市金溢科技股份有限公司 高灵敏度dsrc唤醒电路、复合通行卡及车载单元

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104809914B (zh) 一种基于rfid的城市路边停车智能系统
EP1876570A1 (en) An electronic toll collection system based on wlan and corresponding implement method
CN101872495B (zh) 一种路测方法、装置及不停车收费系统
CN103236891B (zh) 专用短程通信dsrc设备测试系统及方法
CN104066172B (zh) 一种对无线局域网中的ap进行定位的方法
CN106597419B (zh) 无需时钟同步的煤矿井下精确定位方法
CN106959645A (zh) 一种基于NB‑IoT的资产监管终端装置
CN202976219U (zh) 停车场收费管理系统
CN106231621A (zh) 一种用于fdd‑lte系统中传播模型的多场景自适应优化方法
CN203858678U (zh) 一种车载单元、etc系统及通信系统
CN202120331U (zh) 一种路测装置及不停车收费系统
CN105070024A (zh) 一种无线车载远程抄表监控管理系统及其管理方法
CN103186756A (zh) 读卡器的测试装置和测试方法
CN102592327A (zh) 不停车收费系统路边站测试方法及其装置
CN204904545U (zh) 一种无线车载远程抄表监控管理系统
CN107219396A (zh) Dsrc车载设备的载波频率测量方法及装置
CN204496540U (zh) 兼容etc和mtc路径识别的薄型可充电双界面卡
CN109799446A (zh) 路径识别卡测试系统
CN105141378B (zh) 一种专变终端无线公网通信测试系统及方法
CN201830292U (zh) 用于动力电池信息采集和交换的无线传输系统
CN109935105A (zh) 基于NB-iot的地磁车位检测系统和方法
CN109285335A (zh) 基于云平台的智能电表现场数据rfid抄收系统及抄收设备
Mo et al. Velocity analysis for UHF RFID vehicle license plate
CN204667640U (zh) 一种基于rfid的城市路边停车智能系统
CN106960293A (zh) 一种基于NB‑IoT的资产监管系统及监管方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170929