CN110738743A - 车载终端和用于供车载终端使用的双模天线 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种车载终端和用于供车载终端使用的双模天线,涉及电子不停车收费和通信技术领域,其中车载终端包括:ETC通信模块,用于与路侧设备之间进行通信;V2X通信模块,用于进行车路协同通信;存储模块,用于获取OBU相关信息和原始VIN;总线接口,用于获取车辆的当前VIN;控制模块,用于控制进行ETC收费,还用于在车辆启动后,如果当前VIN和原始VIN不一致,则控制车载终端失效。本发明的车载终端可以实现电子防拆、安全预警以及对车辆的控制。本发明的双模天线,通过一组信号收发单元可以实现两种频率信号的通信,尤其适合进行ETC通信和V2X通信,有助于车辆自动智能驾驶。

Description

车载终端和用于供车载终端使用的双模天线
技术领域
本发明实施例涉及电子不停车收费和通信领域,具体涉及车载终端和用于供车载终端使用的双模天线。
背景技术
电子不停车收费(Electronic Toll Collection,ETC),通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与在收费站ETC车道上的微波天线之间进行的专用短程通讯,利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理,从而达到车辆通过高速公路或桥梁收费站无需停车而能交纳高速公路或桥梁费用的目的。
目前的车载单元(On board Unit,OBU)通常采用后装的方式,无法实现OBU与车辆控制终端之间的通信。此外,现有的OBU采用机械防拆技术,当OBU被拆除时,微动开关被弹开,通过电平变化判断OBU是否被拆卸,OBU将相关信息写入到指定模块中,该方案的弊病在于可能会出现错误的指示,使得非法拆卸、改动的OBU无法被正确甄别。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种车载终端和用于供车载终端使用的双模天线,用以解决现有OBU无法与车辆控制系统进行通信且防拆卸检测精度低的问题。
为实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
第一方面,本发明实施例提供了一种车载终端,包括:ETC通信模块,用于与路侧单元(Road Side Unit,RSU)之间进行通信;车用无线通信技术(Vehicle to X,V2X)通信模块,用于进行车路协同通信;存储模块,用于存储OBU相关信息和原始车辆识别号码(Vehicle Identification Number,VIN);总线接口,用于连接车辆的总线,以获取所述车辆的当前VIN;控制模块,用于对所述ETC通信模块和所述存储模块进行控制,以进行ETC收费,所述控制模块还用于在车辆启动后,如果所述当前VIN和所述原始VIN不一致,则控制所述车载终端失效。
进一步地,所述总线接口为CAN总线接口,所述CAN总线接口通过所述车辆的CAN总线获取所述当前VIN。
进一步地,还包括:提示模块,与所述控制模块相连;其中,所述V2X通信模块用于接收路侧单元RSU发送的预警信息,所述控制模块还用于将所述预警信息通过所述提示模块进行提示。
进一步地,所述提示模块包括显示模块,所述显示模块用于显示所述预警信息。
进一步地,所述提示模块包括音频输出模块,所述音频输出模块用于音频输出所述预警信息。
进一步地,所述V2X通信模块用于接收RSU发送的管控指令,所述控制模块还用于根据所述管控指令控制所述车辆进行相应动作。
进一步地,还包括:车载电源接口,用于连接车载电源,以对所述车载终端进行供电。
进一步地,所述车载电源接口包括OBD接口。
第二方面,本发明实施例提供了一种用于供车载终端使用的双模天线,包括:信号收发单元,用于接收第一频率信号和第二频率信号,还用于发送所述第一频率信号和所述第二频率信号的合并信号,所述第二频率信号与所述第一频率信号的频率不同。
进一步,所述第一频率信号为5.8GHZ的频率信号,所述第二频率信号为5.9GHZ的频率信号。
本发明实施例提供的技术方案至少具有如下优点:
本发明实施例提供的车载终端,既支持ETC功能也支持V2X功能,车载终端与CAN总线对接,实现电子防拆、安全提示以及对车辆的控制;采用双模天线,支持ETC与V2X信号的收发。
本发明实施例提供的用于供车载终端使用的双模天线,通过一组信号收发单元可以实现两种频率信号的通信,尤其适合车载终端通过双模天线进行ETC通信和V2X通信,有助于车辆自动智能驾驶。
附图说明
图1为本发明实施例提供的车载终端的结构框图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的系统、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”和“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为本发明实施例提供的车载终端的结构框图。如图1所示,本发明实施例的车载终端,包括:ETC通信模块100、V2X通信模块200、存储模块300、总线接口400和控制模块500。
其中,ETC通信模块100用于与RSU之间进行通信。在本发明的一个实施例中,第一通信模块100为5.8Ghz的射频识别模块。5.8GHZ无线产品采用正交频分复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)和点对多点、点对点的组网方式,单扇区的速率高达54Mbps。5.8G的系统一般采用的直接序列扩频技术,它的信道较多频率较高,抗干扰能力强。同时5.8GHZ也采用基于IP或基于电路的无线传输技术,实现容易,开销低,频谱利用率高,业务种类多,接口简单统一,升级容易,基于电路的技术时延小。
V2X通信模块200用于进行车路协同通信。在本发明的一个实施例中,第二通信模块200采用5.9Ghz频率进行车路协同通信。
存储模块300用于存储车载终端OBU相关信息。其中,OBU相关信息包括密钥、车辆信息和出入口信息。密钥用于被控制模块500使用对ETC通信模块100和RSU之间进行安全认证。在本发明的一个实施例中,密钥算法可以采用3DES、RNA或SM4等算法。存储模块300还用于存储原始VIN。其中,原始VIN为安装车载终端时,被安装车辆的VIN,原始VIN作为绑定的VIN。
总线接口400用于连接车辆的总线,以获取车辆的当前VIN。
在本发明的一个实施例中,CAN总线接口,CAN总线接口通过车辆的CAN总线获取当前VIN。
控制模块500用于对ETC通信模块100和存储模块300进行控制,以进行ETC收费。控制模块500还用于在车辆启动后,获取车辆的当前VIN,并在当前VIN和原始VIN不一致时控制车载终端失效。
具体地,控制模块500包括处理器和一些必要的控制电路。控制模块500将当前VIN和原始VIN进行比较,如果两者不一致,则认为车载终端已经拆卸,此时控制模块500控制车载终端失效;如果两者一致,则认为车载终端没有被拆卸,控制车载终端正常工作。
在本发明的一个实施例中,车载终端还包括提示模块。提示模块与控制模块500相连。其中,V2X通信模块200用于接收RSU发送的预警信息,控制模块500还用于将预警信息通过提示模块对驾驶员进行提示,以便驾驶员根据预警控制控制车辆进行相应动作。
在本发明的一个实施例中,提示模块包括显示模块,该显示器可以与车载系统的显示模块集成。通过显示模块显示预警信息。
在本发明的另一个实施例中,提示模块包括音频输出模块,该音频输出模块可以车载系统的音频输出模块集成。通过音频输出模块音频输出预警信息。
在本发明的另一个实施例中,V2X通信模块200用于接收RSU发送的管控指令,即中心控制系统通过RSU向目标车辆发送的例如减速或停车的管控指令。当目标车辆处于自动驾驶时,控制模块500还用于根据管控指令控制车辆进行相应动作。
在本发明的一个实施例中,车载终端还包括车载电源接口,车载电源接口用于连接车载电源,以对车载终端进行供电,这样车载终端可以不设置内部电源,从而减小车载终端的体积。
进一步,车载电源接口包括OBD接口,可以通过连接车载诊断系统的OBD接口。
本发明实施例提供的车载终端,既支持ETC功能也支持V2X功能,车载终端与CAN总线对接,实现电子防拆、安全提示以及对车辆的控制;采用双模天线,支持ETC与V2X信号的收发。
本发明还公开了一种用于供车载终端使用的双模天线,该双模天线包括信号收发单元,还可以包括处理单元。
其中,信号收发单元,用于接收第一频率信号和第二频率信号,还用于发送第一频率信号和第二频率信号的合并信号,第二频率信号与第一频率信号的频率不同。
处理单元具体用于对接收的第一频率信号和第二频率信号进行处理,还用于将待发送的第一频率信号和第二频率信号进行处理得到合并信号。
本发明实施例提供的用于供车载终端使用的双模天线,通过一组信号收发单元可以实现两种频率信号的通信,尤其适合车载终端通过双模天线进行ETC通信和V2X通信,有助于车辆自动智能驾驶。
在本发明实施例中,控制模块可以是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。控制模块可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
存储模块可以是存储器,例如可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。
其中,非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM,EEPROM)或闪存。
易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的RAM可用,例如静态随机存取存储器(Static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM,DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM,简称SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double DataRate SDRAM,简称DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM,简称ESDRAM)、同步链接动态随机存取存储器(Synchronous Link DRAM,简称SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct Rambus RAM,简称DRRAM)。
本发明实施例描述的存储模块旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
本领域技术人员应该可以意识到,在上述一个或多个示例中,本发明所描述的功能可以用硬件与软件组合来实现。当应用软件时,可以将相应功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的技术方案的基础之上,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车载终端,其特征在于,包括:
电子不停车收费ETC通信模块,用于与路侧单元RSU之间进行通信;
车用无线通信技术V2X通信模块,用于进行车路协同通信;
存储模块,用于存储车载终端OBU相关信息和原始车辆识别号码VIN;
总线接口,用于连接车辆的总线,以获取所述车辆的当前VIN;
控制模块,用于对所述ETC通信模块和所述存储模块进行控制,以进行ETC收费,所述控制模块还用于在所述车辆启动后,如果所述当前VIN和所述原始VIN不一致,则控制所述车载终端失效。
2.根据权利要求1所述的车载终端,其特征在于,所述总线接口为CAN总线接口,所述CAN总线接口通过所述车辆的CAN总线获取所述当前VIN。
3.根据权利要求1所述的车载终端,其特征在于,还包括:
提示模块,与所述控制模块相连;
其中,所述V2X通信模块用于接收RSU发送的预警信息,所述控制模块还用于将所述预警信息通过所述提示模块进行提示。
4.根据权利要求3所述的车载终端,其特征在于,所述提示模块包括显示模块,所述显示模块用于显示所述预警信息。
5.根据权利要求3所述的车载终端,其特征在于,所述提示模块包括音频输出模块,所述音频输出模块用于音频输出所述预警信息。
6.根据权利要求1所述的车载终端,其特征在于,所述V2X通信模块用于接收RSU发送的管控指令,所述控制模块还用于根据所述管控指令控制所述车辆进行相应动作。
7.根据权利要求1所述的车载终端,其特征在于,还包括:
车载电源接口,用于连接车载电源,以对所述车载终端进行供电。
8.根据权利要求7所述的车载终端,其特征在于,所述车载电源接口包括OBD接口。
9.一种用于供车载终端使用的双模天线,其特征在于,包括:
信号收发单元,用于接收第一频率信号和第二频率信号,还用于发送所述第一频率信号和所述第二频率信号的合并信号,所述第二频率信号与所述第一频率信号的频率不同。
10.根据权利要求9所述的用于供车载终端使用的双模天线,其特征在于,所述第一频率信号为5.8GHZ的频率信号,所述第二频率信号为5.9GHZ的频率信号。
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