CN109474911A - 一种车载终端与路侧设备通信的方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车载终端与路侧设备通信的方法、装置和系统。所述方法包括：车载终端OBU接收路侧设备RSU发出的广播信道信号；OBU获取接收信号的信号参数，根据所述信号参数和设定的信号切换阈值，确定是否满足短距离通信要求；若是，采用短距离无线通信方式与RSU进行通信；若否，切换到远距离无线通信方式与RSU进行通信。能够有效地解决OBU和RSU由于发射频率不对等而造成的可能的通信失效情况，提高两者之间通信信息交换的可靠性并确保通信及时性。

Description

一种车载终端与路侧设备通信的方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及智能交通管理及车联网领域，特别涉及一种车载终端与路侧设备通信的方法、装置和系统。

背景技术

随着智能交通和车联网的发展，车辆管理系统得到越来越广泛的应用，车辆管理系统中的车载终端(或称车载单元，On Board Unit，OBU)作为移动终端设置在车辆上，路侧设备(或称路侧单元，Road Side Unit，RSU)作为基站设备，设置在道路边，OBU和RSU之间可以通信实现信息交互。

目前，OBU与RSU之间的通信一般采用专用短距离无线通信(Dedicated ShortRange Communication，DSRC)技术进行通信，在OBU进入RSU的覆盖范围内时，OBU接入RSU实现通信连接。其中，RSU作为基站设备，为保证具有足够的覆盖范围，允许足够数量的OBU接入，其发射功率相对比较大；而OBU作为移动终端，只需保证满足自身通信需求即可，其发射功率相对会比较小。这种OBU和RSU之间的发射功率大小不对等的情况，可能会导致OBU能接收到RSU的信息，但RSU无法接收OBU上传的信息的情况。

可见，当前OBU和RSU之间采用短距离无线通信方式进行通信时，存在通信信息无法正确、及时接收的可能性，甚至可能由于无法正确接收信息而导致通信中断，OBU和RSU之间的通信质量不能得到有效保证，当前短距离无线通信方式也还没有解决这一情况的有效手段。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种车载终端和路侧设备通信的方法、装置和系统。

第一方面，本发明实施例提供一种车载终端和路侧设备通信的方法，包括：

车载终端OBU接收路侧设备RSU发出的广播信道信号；

OBU获取接收信号的信号参数，根据所述信号参数和设定的信号切换阈值，确定是否满足短距离通信要求；

若是，采用短距离无线通信方式与RSU进行通信；

若否，切换到远距离无线通信方式与RSU进行通信。

在一些可选的实施例中，所述车载终端OBU接收路侧设备RSU发出的广播信道信号，具体包括：

OBU进入RSU的覆盖范围内时，接收RSU在广播信道上持续发送的导频信息和控制信息；

相应的，所述获取接收信号的信号参数，根据所述信号参数和设定的信号参数阈值，确定是否满足短距离通信要求，具体包括：

OBU获取接收到的导频信息和控制信息的信号强度，判断获取的信号强度是否大于设定的信号强度阈值；或

OBU根据接收到的导频信息和控制信息，确定误码率，判断所述误码率是否小于设定的误码率阈值；

或OBU根据接收到的导频信息和控制信息，获取信号强度并确定误码率，综合判定信号强度和误码率是否满足综合切换阈值。

在一些可选的实施例中，所述采用短距离无线通信方式与RSU进行通信，具体包括：

OBU通过短距离通信模块经接入信道将自身的接入状态信息上报给RSU；

并接收RSU进行合法性检查后通过短距离通信模块下发的允许接入指令，根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信；或OBU根据RSU通过短距离通信模块经寻呼信道进行的寻呼，与RSU通信。

在一些可选的实施例中，所述切换到远距离无线通信方式与RSU进行通信，具体包括：

OBU通过远距离通信模块将自身的接入状态信息上报给RSU；

并接收RSU进行合法性检查后通过远距离通信模块下发的允许接入指令，根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信；或OBU根据RSU通过远距离通信模块进行的寻呼，与RSU通信。

在一些可选的实施例中，上述方法，还包括：

OBU根据自身的接入状态信息中包含的测量参数对信号切换阈值进行调整；或根据RSU下发的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值。

在一些可选的实施例中，所述根据RSU下发的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值，具体包括：

OBU向RSU上报接入状态信息；

OBU接收RSU根据接入状态信息中包含的测量参数对信号切换阈值进行调整后，通过广播信道下发的调整后的信号切换阈值；

OBU根据接收的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值。

在一些可选的实施例中，上述方法，还包括：

OBU接收到RSU发送的停止指令后进入静默状态，直至接收到RSU新的通信请求。

第二方面，本发明实施例提供一种车载终端和路侧设备通信的装置，包括：

主控模块，用于接收路侧设备RSU发出的广播信道信号；获取接收信号的信号参数，根据所述信号参数和设定的信号切换阈值，确定是否满足短距离通信要求；若是，通知短距离通信模块；若否，指示远距离通信模块；

短距离通信模块，采用短距离无线通信方式与RSU进行通信；

远距离通信模块，采用远距离无线通信方式与RSU进行通信。

在一些可选的实施例中，所述主控模块，具体用于：

进入RSU的覆盖范围内时，接收RSU在广播信道上持续发送的导频信息和控制信息；

获取接收到的导频信息和控制信息的信号强度，判断获取的信号强度是否大于设定的信号强度阈值；或

OBU根据接收到的导频信息和控制信息，确定误码率，判断所述误码率是否小于设定的误码率阈值；

或OBU根据接收到的导频信息和控制信息，获取信号强度并确定误码率，综合判定信号强度和误码率是否满足综合切换阈值。

在一些可选的实施例中，所述短距离通信模块，具体用于：

经接入信道将自身的接入状态信息上报给RSU；

接收RSU进行合法性检查后通过短距离通信模块下发的允许接入指令，根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信；或根据RSU通过短距离通信模块经寻呼信道进行的寻呼，与RSU通信。

在一些可选的实施例中，所述远距离通信模块，具体用于：

将自身的接入状态信息上报给RSU；

并接收RSU进行合法性检查后通过远距离通信模块下发的允许接入指令，根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信；或根据RSU通过远距离通信模块进行的寻呼，与RSU通信。

在一些可选的实施例中，所述主控模块，还用于：

根据自身的接入状态信息中包含的测量参数对信号切换阈值进行调整；或根据RSU下发的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值。

在一些可选的实施例中，所述主控模块，具体用于：

向RSU上报接入状态信息；接收RSU根据接入状态信息中包含的测量参数对信号切换阈值进行调整后，通过广播信道下发的调整后的信号切换阈值；根据接收的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值。

在一些可选的实施例中，所述主控模块，还用于：

通过所述短距离通信模块或所述远距离通信模块接收到RSU发送的停止指令后进入静默状态，直至接收到RSU新的通信请求。

本发明实施例还提供一种车载终端与路侧设备通信的系统，包括：车载终端和路侧设备；

所述车载终端包括上述的车载终端与路侧设备的通信装置；

所述路侧设备RSU，用于发出广播信道信号，以及采用短距离无线通信方式或远距离无线通信方式与OBU进行通信。

本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

OBU根据接收到的RSU的广播信号的信号参数，确定使用短距离无线通信方式还是远距离无线通信方式与RSU进行通信，以信号切换阈值作为判断标准来进行短距离无线通信和远距离无线通信两种通信方式的必要切换，可以有效地解决OBU和RSU由于发射频率不对等而造成的可能的通信失效情况，提高两者之间通信信息交换的可靠性并确保通信及时性。通过通信方式的切换，在短距离无线通信可能出现信息不能被RSU接收到的情况时，通过远距离通信方式进行弥补，保证OBU和RSU之间通信连接的可靠性和信息传输的正确性、及时性和不中断。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例一中OBU和RSU通信的方法流程图；

图2为本发明实施例一中OBU和RSU通信方法的实现原理图；

图3为本发明实施例一中信号切换阈值调整的流程图；

图4为本发明实施例一中OBU和RSU的通信过程的实现流程图；

图5为本发明实施例一中OBU和RSU的通信过程的另一种实现流程图；

图6为本发明实施例二中OBU和RSU通信的方法流程图；

图7为本发明实施例三中OBU和RSU通信的系统的结构示意图；

图8为本发明实施例三中OBU和RSU通信的装置的结构示意图；

图9为本发明实施例三中OBU和RSU通信的系统的具体网络架构图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为了解决现有技术中存在的由于OBU与RSU之间发射频率不对等，导致OBU和RSU通信失效，通信信息无法正确、及时接收，甚至可能导致通信中断的问题，本发明实施例提供一种车载终端和路侧设备通信的方法，能够提高OBU和RSU之间通信信息交换的可靠性并确保通信及时性。

实施例一

本发明实施例一提供一种车载终端和路侧设备通信的方法，其流程如图1所示，其实现原理如图2所示，包括如下步骤：

步骤S101：OBU接收RSU发出的广播信道信号。

RSU作为基站，将会持续发送广播信道信号，广播导频信息和控制信息等广播消息，OBU进入RSU的覆盖范围内时，接收RSU在广播信道上持续发送的导频信息和控制信息。

如图2所示的，车载终端和路侧设备通信的系统中RSU中设置有主控模块、短距离通信模块即DSRC通信模块、远距离通信模块，OBU设置有主控模块、短距离通信模块即DSRC通信模块、远距离通信模块，RSU和OBU通过DSRC通信实现短距离上行或下行通信，通过广域网通信实现远距离通信。

步骤S102：OBU获取接收信号的信号参数，根据所述信号参数和设定的信号切换阈值，确定是否满足短距离通信要求。若是，执行步骤S103；若否，执行步骤S104。

OBU获取接收信号的信号参数可以是信号强度和误码率中的至少一个，根据信号强度、误码率或两者综合判定是否需要切换通信方式。

通过信号强度来判定是否满足短距离通信要求的过程，具体包括：OBU获取接收到的导频信息和控制信息的信号强度，判断获取的信号强度是否大于设定的信号强度阈值；具体的，OBU接收到RSU通过广播信道广播的导频信息和控制信息后，确定接收到的导频信息和控制信息的信号强度，将获取的信号强度与设定的信号切换阈值进行比较，确定信号强度是否大于信号切换阈值。

通过误码率来判定是否满足短距离通信要求的过程，具体包括：OBU根据接收到的导频信息和控制信息，确定误码率，判断所述误码率是否小于设定的误码率阈值。

通过信号强度和误码率综合判定是否满足短距离通信要求的过程，具体包括：OBU根据接收到的导频信息和控制信息，获取信号强度并确定误码率，综合判定信号强度和误码率是否满足综合切换阈值。可以根据信号强度和误码率综合计算出一个信号参数，与设定的一个综合切换阈值比较；也可以将信号强度和误码率分别于各自对应的切换阈值比较，这种情况下综合切换阈值包含信号强度阈值和误码率阈值。

OBU以信号切换阈值作为判断标准来进行短距离无线通信和远距离无线通信的必要切换。信号切换阈值可以是静态设置的，也可以是动态生成的。当信号切换阈值可以动态生成调整时，可以采用下列方式中的至少一种方式进行调整：OBU根据自身的接入状态信息中包含的测量参数对信号切换阈值进行调整；或根据RSU下发的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值。

步骤S103：采用短距离无线通信方式与RSU进行通信。

参照图2所示的，OBU在接收信号参数满足设定的信号切换阈值时，表明RSU信号强，采用短距离无线通信方式经由短距离通信模块，比如专用短程通信技术DSRC通信模块(Dedicated Short Range Communication)与RSU进行通信，即OBU和RSU通过两者之间建立的直接无线通信链接信道进行通信，实现专用短程通信DSRC通信上行或DSRC通信下行。

短距离的无线通信方式具体可以选用下列方式中的一种来实现：

方式一：OBU通过短距离通信模块经接入信道将自身的接入状态信息上报给RSU；接收RSU进行合法性检查后通过短距离通信模块下发的允许接入指令，根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信。

具体的，OBU依据系统或自身的通信需求，由主控模块控制，通过短距离通信模块，将接入信道上报自身接入状态，生成自身接入状态信息，经所述接入信道将所述接入状态信息上报给RSU；RSU通过短距离通信模块接收到所述接入状态信息后进行合法性检查，若检查所述接入状态信息合法，则允许OBU接入，发送允许接入指令；OBU根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信。

方式二：OBU根据RSU通过短距离通信模块经寻呼信道进行的寻呼，与RSU通信。

具体的，在OBU接入后，RSU通过短距离通信模块经寻呼信道寻呼OBU，OBU接收到寻呼指令后与RSU进行短距离无线通信。

步骤S104：切换到远距离无线通信方式与RSU进行通信。

参照图2所示的，OBU和RSU在系统设计上，均有作为短距离无线通信补充的远距离无线通信接入能力。OBU在接收信号参数不满足设定的信号切换阈值时，表明RSU信号弱，RSU接收到的OBU发出的信号强度和误码率等指标不能达到系统要求，则切换到远距离无线通信方式经由远距离通信模块与RSU进行通信，即OBU和RSU之间通过远距离通信网络(例如2G、3G、4G以及其他广域网通信)建立的间接无线通信链接信道进行通信。具体可以选用下列方式中的一种来实现：

方式一：OBU通过远距离通信模块将自身的接入状态信息上报给RSU；接收RSU进行合法性检查后通过远距离通信模块下发的允许接入指令，根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信。

具体的，OBU依据系统或自身的通信需求，由主控模块控制，通过远距离通信模块，将接入信道上报自身接入状态，生成自身接入状态信息，经远距离通信模块将所述接入状态信息上报给广域网；RSU通过远距离通信模块接收到所述接入状态信息后进行合法性检查，若检查所述接入状态信息合法，则允许OBU接入，发送允许接入指令；OBU根据允许接入指令接入，OBU与RSU之间通过广域网进行间接通信。

方式二：OBU根据RSU通过远距离通信模块进行的寻呼，与RSU通信。

具体的，在OBU接入后，RSU通过远距离通信模块经寻呼信道经由广域网向OBU寻呼，OBU接收到寻呼指令后经由广域网与RSU进行远距离无线通信。

在采用远距离无线通信方式进行通信时，检测信号参数达到近距离通信的要求时，可以切换回近距离通信方式。

步骤S102中，所述OBU根据RSU下发的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值，信号切换阈值是动态生成时，可以由OBU自己根据接入状态信息进行调整，即OBU根据自身的接入状态信息中包含的测量参数对信号切换阈值进行调整；或可以由OBU根据RSU下发的信号切换阈值进行调整，即OBU根据RSU下发的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值。

OBU或RSU根据接入状态信息中包含的测量参数对信号切换阈值进行调整，可以包括：OBU对自身的接入状态信息中包含的测量参数进行判定，以定义好的决策方法和步进值对切换阈值进行调整。

可选的，可以采用信号强度进行切换判决，此时信号切换阈值可以是信号强度阈值，具体可以是OBU接收到RSU信号强度低于某个设定数值，该设定数值作为信号强度阈值，比如：其可以设定为当RSU收到OBU的信号强度值弱于特定值时其对应的OBU接收到RSU信号的强度。

可选的，还可以采用误码率进行判决，此时，信号切换阈值可以是误码率阈值，OBU接收到RSU信号误码率大于某个设定数值(误码率阈值)时，则认为信号强度已经不大于信号切换阈值了，需要切换为远距离通信方式。

可选的，还可以采用信号强度和误码率联合判决的方式，此时，信号切换阈值可以是信号强度阈值和误码率阈值联合计算确定的一个联合阈值，判决时，通过实际的信号强度和误码率按照联合判决的判定规则进行判定。

上述方法中，OBU根据RSU下发的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值，如图3所示，具体包括：

步骤S301：RSU下发切换阈值。

RSU通过广播信道持续下发导频信息和控制信息，相应的，也下发初始信号切换阈值或调整后的信号切换阈值。

步骤S302：OBU更新本地切换阈值。

OBU根据接收的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值。

步骤S303：OBU进行信号参数测量。

OBU对接收的信号进行监测，监测OBU发出的包括强度、误码率、通信速率等在内的OBU信号测量参数。在实际应用中，可以通过软件功能来获取所需要的测量参数。

步骤S304：OBU测量结果上报。

OBU将信号强度测量参数通过短距离无线通信或远距离无线通信方式上报给RSU。

步骤S305：RSU进行切换阈值调整。

RSU对OBU上报的信号强度测量参数进行判定，以定义好的决策方法和步进值对切换阈值进行调整，具体切换阈值计算方法如上述方法中所述。

步骤S306：RSU执行调整切换阈值下发。

RSU下发调整后的信号切换阈值。

步骤S301-S306循环进行，信号切换阈值被循环调整，OBU不断接收调整后的信号切换阈值，同时更新本地切换阈值。

本发明实施例一提供的上述车载终端OBU和路侧设备RSU的通信方法中，信号切换阈值可以是OBU根据自身的接入状态信息中包含的测量参数对信号切换阈值进行调整；也可以是根据RSU下发的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值。其各自的具体实现过程描述如下：

如图4为上述车载终端OBU和路侧设备RSU的通信方法的一种具体实现流程，以信号强度为例判定是否满足短距离通信要求，具体包括如下步骤：

步骤S401：OBU接收RSU发送的广播信道信号。

OBU进入RSU的覆盖范围内时，接收RSU在广播信道上持续发送的导频信息和控制信息；

步骤S402：OBU判断接收信号强度是否大于设定的信号切换阈值。

OBU获取接收到的导频信息和控制信息的信号强度，将获取的信号强度与设定的信号切换阈值进行比较，判断获取的信号强度是否大于设定的信号切换阈值，若是，执行步骤S403，若否，执行步骤S404。

步骤S403：OBU采用短距离无线通信方式与RSU进行通信。

步骤S404：OBU切换到远距离无线通信方式与RSU进行通信。

步骤S405：OBU进行信号强度测量。

OBU对接收的信号强度进行测量，生成信号强度测量参数，包括：强度、误码率、通信速率等。

步骤S406：OBU向RSU上报信号强度测量参数。

步骤S407：OBU调整信号切换阈值。

步骤S408：OBU向RSU上报调整后的信号切换阈值。

步骤S401-S408循环进行。

如图5为上述车载终端OBU和路侧设备RSU的通信方法的另一种具体实现流程，也是以信号强度为例判定是否满足短距离通信要求，具体包括如下步骤：

步骤S501：OBU接收RSU发送的广播信道信号。

步骤S502：OBU判断接收信号强度是否大于设定的信号切换阈值。

若是，执行步骤S503，若否，执行步骤S504。

步骤S503：OBU采用短距离无线通信方式与RSU进行通信。

步骤S504：OBU切换到远距离无线通信方式与RSU进行通信。

步骤S505：OBU进行信号强度测量。

步骤S506：OBU向RSU上报信号强度测量参数。

步骤S507：RSU调整信号切换阈值。

步骤S508：OBU接收RSU发送的调整后的信号切换阈值。

步骤S509：OBU更新本地信号切换阈值。

步骤S501-S509循环进行。

OBU不断的更新本地信号切换阈值，以信号切换阈值作为判断标准来进行短距离无线通信和远距离无线通信两种通信方式的必要切换，避免了单纯采用短距离无线通信方式造成的可能的通信失效情况，保证OBU和RSU之间通信连接的可靠性和信息传输的正确性、及时性和不中断。

实施例二

本发明实施例二提供一种车载终端OBU和路侧设备RSU的通信方法，其流程如图6所示，该方法与实施例一的区别在于在通信完成时OBU可以根据RSU的停止指令进入静默状态，以节约信道资源，实现先到优化。该方法包括如下步骤：

步骤S601-步骤S604如步骤S101-步骤S104，此处不再赘述。

步骤605：OBU接收到RSU发送的停止指令后进入静默状态，直至接收到RSU新的通信请求。

通信完成后，RSU向OBU发送停止指令，OBU接收到停止指令后进入静默状态，不再主动发送和接收其他信息，直至接收到RSU新的通信需求，从而节省了网络空间，使网络资源可以得到更有效的利用。

实施例三

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种车载终端OBU和路侧设备RSU的通信系统，该系统可以应用于车辆、驾驶员及车辆状态信息实时采集、跟踪和模型判断分析，实现全方位智慧型交通管理。此外，该系统还可以应用于交通运输行业、保险行业及相关行业的智慧应用管理，最大化提升社会效率和效益。该系统的结构如图7所示，包括：车载终端701和路侧设备702。

车载终端701，用于接收路侧设备发出的广播信道信号；获取接收信号的信号参数，根据所述信号参数和设定的信号切换阈值，确定是否满足短距离通信要求；采用短距离无线通信方式或远距离无线通信方式与路侧设备进行通信。

路侧设备702，用于发出广播信道信号，以及采用短距离无线通信方式或远距离无线通信方式与OBU进行通信。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种车载终端OBU和路侧设备RSU的通信装置，该装置可以设置在OBU中，其结构如图8所示，包括：主控模块801、短距离通信模块802和远距离通信模块803。

主控模块801，用于接收路侧设备RSU发出的广播信道信号；获取接收信号的信号参数，根据所述信号参数和设定的信号切换阈值，确定是否满足短距离通信要求；若是，通知短距离通信模块；若否，指示远距离通信模块。

短距离通信模块802，采用短距离无线通信方式与RSU进行通信。

远距离通信模块803，采用远距离无线通信方式与RSU进行通信。

优选的，上述主控模块801，具体用于，进入RSU的覆盖范围内时，接收RSU在广播信道上持续发送的广播导频信息和控制信息；获取接收到的导频信息和控制信息的信号强度，判断获取的信号强度是否大于设定的信号强度阈值；或OBU根据接收到的导频信息和控制信息，确定误码率，判断所述误码率是否小于设定的误码率阈值；或OBU根据接收到的导频信息和控制信息，获取信号强度并确定误码率，综合判定信号强度和误码率是否满足综合切换阈值。

若信号参数满足信号切换阈值，通知短距离通信模块；若信号参数不满足信号切换阈值，通知远距离通信模块。

优选的，上述短距离通信模块802，具体用于，通过短距离通信模块经接入信道将自身的接入状态信息上报给RSU，并接收RSU进行合法性检查后通过短距离通信模块下发的允许接入指令，根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信；或OBU根据RSU通过短距离通信模块经寻呼信道进行的寻呼，与RSU通信。

优选的，上述远距离通信模块803，具体用于，通过远距离通信模块将自身的接入状态信息上报给RSU，并接收RSU进行合法性检查后通过远距离通信模块下发的允许接入指令，根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信；或OBU根据RSU通过远距离通信模块进行的寻呼，与RSU通信。

图9为图7所示的通信系统的一种具体网络架构图。当RSU信号强时，OBU由主控模块控制，通过DSRC通信模块即短距离通信模块采用短距离无线通信方式与RSU之间进行通信；比如图9中所示的RSU通过RSU DSRC分别经由不同的信道与OBU#1、OBU#2进行通信，OBU#1和OBU#2通过OBUDSRC与RSU通信。当RSU信号弱时，OBU由主控模块控制，通过远距离通信例如广域网采用远距离无线通信方式与RSU之间进行通信。

本发明实施例的上述方法、装置和系统，用于车载终端和路侧设备的通信，以信号切换阈值作为判断标准来进行短距离无线通信和远距离无线通信两种通信方式的必要切换，可以有效地解决OBU和RSU由于发射频率不对等而造成的可能的通信失效情况，提高两者之间通信信息交换的可靠性并确保通信及时性。

通信完成后，OBU在接收到RSU的停止指令后进入静默状态，不再主动发送和接收其他信息，直至接收到RSU新的通信需求，从而节省信道资源、实现信道优化，使网络资源可以得到更有效的利用。

关于上述实施例中的装置和系统，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

除非另外具体陈述，术语比如处理、计算、运算、确定、显示等等可以指一个或更多个处理或者计算系统、或类似设备的动作和/或过程，所述动作和/或过程将表示为处理系统的寄存器或存储器内的物理(如电子)量的数据操作和转换成为类似地表示为处理系统的存储器、寄存器或者其他此类信息存储、发射或者显示设备内的物理量的其他数据。信息和信号可以使用多种不同的技术和方法中的任何一种来表示。例如，在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任意组合来表示。

应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。

结合本文的实施例所描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或其组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质连接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户终端中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。

对于软件实现，本申请中描述的技术可用执行本申请所述功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。这些软件代码可以存储在存储器单元并由处理器执行。存储器单元可以实现在处理器内，也可以实现在处理器外，在后一种情况下，它经由各种手段以通信方式耦合到处理器，这些都是本领域中所公知的。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

Claims (15)

1.一种车载终端与路侧设备通信的方法，其特征在于，包括：

车载终端OBU接收路侧设备RSU发出的广播信道信号；

OBU获取接收信号的信号参数，根据所述信号参数和设定的信号切换阈值，确定是否满足短距离通信要求；

若是，采用短距离无线通信方式与RSU进行通信；

若否，切换到远距离无线通信方式与RSU进行通信。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车载终端OBU接收路侧设备RSU发出的广播信道信号，具体包括：

OBU进入RSU的覆盖范围内时，接收RSU在广播信道上持续发送的导频信息和控制信息；

相应的，所述获取接收信号的信号参数，根据所述信号参数和设定的信号参数阈值，确定是否满足短距离通信要求，具体包括：

OBU获取接收到的导频信息和控制信息的信号强度，判断获取的信号强度是否大于设定的信号强度阈值；或

OBU根据接收到的导频信息和控制信息，确定误码率，判断所述误码率是否小于设定的误码率阈值；

或OBU根据接收到的导频信息和控制信息，获取信号强度并确定误码率，综合判定信号强度和误码率是否满足综合切换阈值。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采用短距离无线通信方式与RSU进行通信，具体包括：

OBU通过短距离通信模块经接入信道将自身的接入状态信息上报给RSU；

接收RSU进行合法性检查后通过短距离通信模块下发的允许接入指令，根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信；或OBU根据RSU通过短距离通信模块经寻呼信道进行的寻呼，与RSU通信。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，切换到远距离无线通信方式与RSU进行通信，具体包括：

OBU通过远距离通信模块将自身的接入状态信息上报给RSU；

接收RSU进行合法性检查后通过远距离通信模块下发的允许接入指令，根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信；或OBU根据RSU通过远距离通信模块进行的寻呼，与RSU通信。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

OBU根据自身的接入状态信息中包含的测量参数对信号切换阈值进行调整；或根据RSU下发的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据RSU下发的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值，具体包括：

OBU向RSU上报接入状态信息；

OBU接收RSU根据接入状态信息中包含的测量参数对信号切换阈值进行调整后，通过广播信道下发的调整后的信号切换阈值；

OBU根据接收的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值。

7.如权利要求1-6所述的方法，其特征在于，还包括：

OBU接收到RSU发送的停止指令后进入静默状态，直至接收到RSU新的通信请求。

8.一种车载终端与路侧设备通信的装置，其特征在于，包括：

主控模块，用于接收路侧设备RSU发出的广播信道信号；获取接收信号的信号参数，根据所述信号参数和设定的信号切换阈值，确定是否满足短距离通信要求；若是，通知短距离通信模块；若否，指示远距离通信模块；

短距离通信模块，采用短距离无线通信方式与RSU进行通信；

远距离通信模块，采用远距离无线通信方式与RSU进行通信。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述主控模块，具体用于：

进入RSU的覆盖范围内时，接收RSU在广播信道上持续发送的导频信息和控制信息；

获取接收到的导频信息和控制信息的信号强度，判断获取的信号强度是否大于设定的信号强度阈值；或OBU根据接收到的导频信息和控制信息，确定误码率，判断所述误码率是否小于设定的误码率阈值；或OBU根据接收到的导频信息和控制信息，获取信号强度并确定误码率，综合判定信号强度和误码率是否满足综合切换阈值。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述短距离通信模块，具体用于：

经接入信道将自身的接入状态信息上报给RSU；

接收RSU进行合法性检查后通过短距离通信模块下发的允许接入指令，根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信；或根据RSU通过短距离通信模块经寻呼信道进行的寻呼，与RSU通信。

11.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述远距离通信模块，具体用于：

将自身的接入状态信息上报给RSU；

接收RSU进行合法性检查后通过远距离通信模块下发的允许接入指令，根据允许接入指令接入RSU，与RSU通信；或根据RSU通过远距离通信模块进行的寻呼，与RSU通信。

12.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述主控模块，还用于：

根据自身的接入状态信息中包含的测量参数对信号切换阈值进行调整；或根据RSU下发的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述主控模块，具体用于：

向RSU上报接入状态信息；

接收RSU根据接入状态信息中包含的测量参数对信号切换阈值进行调整后，通过广播信道下发的调整后的信号切换阈值；

根据接收的信号切换阈值更新本地的信号切换阈值。

14.如权利要求8-13所述的装置，其特征在于，所述主控模块，还用于：

通过所述短距离通信模块或所述远距离通信模块接收到RSU发送的停止指令后进入静默状态，直至接收到RSU新的通信请求。

15.一种车载终端与路侧设备通信的系统，其特征在于，包括：车载终端和路侧设备；

所述车载终端OBU包括如权利要求8-14任一所述的车载终端与路侧设备通信的装置；

所述路侧设备RSU，用于发出广播信道信号，以及采用短距离无线通信方式或远距离无线通信方式与OBU进行通信。