CN113078917A - 一种车联网分布式智能天线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车联网分布式智能天线，N个无线通信单元，N大于1，N个无线通信单元分别设置在车辆表面或者车辆内部；所述无线通信单元用以处理无线信号；一个基带处理器；所述基带处理器用以处理所述无线通信单元的数据，所述基带处理器与车辆的应用处理器耦合，用以将所述无线通信单元与车辆的应用处理器进行信息交互；高速通信线，连接所述基带处理器和所述多个无线通信单元。本发明的车联网分布式智能天线有益的技术效果如下：分布式5G天线设计使得无线信号接收效率更高、更好；多个无线通信单元连接一个基带处理器，大大节约了成本；无线通信单元通过高速通信线连接基带处理器，使得数据传输效率不受影响。
Description
技术领域
本发明涉及车联网通信领域，尤其涉及一种车联网分布式智能天线。
背景技术
目前的车辆通信系统与手机通信系统的设置类似，射频前端是和基带处理器放在一起，通过高速线连接，而4-6根天线本体是拉到车辆指定的位置，如车顶鲨鱼鳍天线，或车后玻璃天线等，通过射频同轴线与车辆T-BOX相连。这样的设计需要4-6根3-5米的射频同轴线，给车辆安装这些天线造成难度，同时由于射频同轴线距离比较远降低了射频通讯效率，同时还增加了成本和车辆重量。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种高效率、低成本、低重量、低通讯效率损耗的解决方案，同时根据需要灵活设置天线并且充分利用车辆空间。
为实现上述目的，本发明提供了一种车联网分布式智能天线，其特征在于，包括：
N个无线通信单元，N大于1，所述N个无线通信单元分别设置在车辆表面或者车辆内部；所述无线通信单元用以处理无线信号；
一个基带处理器；所述基带处理器用以处理所述无线通信单元的数据，所述基带处理器与车辆的应用处理器耦合，用以将所述无线通信单元与车辆的应用处理器进行信息交互；
高速通信线，连接所述基带处理器和所述多个无线通信单元；
所述无线通信单元包括：
天线本体，包括M（M>=1）根射频天线，用以接收和发送无线信号；
所述射频天线包括AM或FM或DAB或SDARS或GNSS或WiFi或蓝牙或NFC或UWB或2G或3G或4G或5G或V2X天线的至少一种；
射频前端，与所述天线本体相连，用以将所述天线本体的无线信号转换成数字信号，或者将所述基带处理器传来的数字信号转换成所述天线本体可以发送的信号。
进一步地，所述高速通信线包括高速以太网或光纤。
进一步地，所述高速以太网是百兆以太网或千兆以太网或万兆以太网，所述高速以太网用以高速传送所述基带处理器和所述多个无线通信单元的数据。
进一步地，所述无线通信单元设置在车辆表面或者车辆内部包括但不限于车辆鲨鱼鳍天线、车辆天窗、后视镜、车窗玻璃、前后保险杠、后备箱或前后车灯。
进一步地，还包括备用天线本体，所述备用天线本体与所述天线本体功能结构相同，所述备用天线本体与所述天线本体分布在不同的位置，所述备用天线本体平时不上电，当所述天线本体损坏时所述备用天线本体开始工作。
进一步地，所述无线通信单元还包括高速通信接口，与所述射频前端相连，用以连接所述高速通信线，所述高速通信接口，包括高速以太网接口或者光纤接口的至少一种。
进一步地，所述N是2、3、4、5、6、7、8、9或10中的一个。
进一步地，所述无线通信单元还包括：
基带预处理器，与所述射频前端连接，对所述射频数据进行预处理；所述基带预处理器收到所述基带处理器传来的数据，进行预处理发送给所述射频前端；所述基带预处理器用以数据存储与处理，所述基带预处理器对AM或FM或DAB或SDARS或GNSS或WiFi或蓝牙或NFC或UWB或2G或3G或4G或5G或V2X的数据的进行预处理；
高速通信接口，与所述基带预处理器相连，用以连接所述高速通信线，所述基带预处理器与所述基带处理器通过所述高速通信线进行数据交互，所述高速通信接口，包括高速以太网接口或者光纤接口的至少一种。
进一步地，还包括应用处理器，获取车辆数据上传给所述基带处理器，所述基带处理器与应用处理器进行数据交换。
进一步地，所述基带处理器支持AM或FM或DAB或SDARS或GNSS或WiFi或蓝牙或NFC或UWB或2G或3G或4G或5G或V2X数据的至少一种天线数据的处理与存储。
本发明的车联网分布式智能天线有益的技术效果如下：分布式天线设计使得无线信号接收效率更高、更好；无线通信单元通过高速通信线连接基带处理器，由原来的模拟信号变成数字信号，提高了信号传输过程中的抗干扰能力，使得数据传输效率不受影响，高速通信线替代射频同轴线，大大节约了成本。基带预处理器的设置方案使得信号得到初步处理，预处理的信号再传给基带处理器，使得基带处理器的工作负荷大大减小，处理效率得到提升；当车辆发生事故，主天线受损，在不同位置的备用天线激活启用。本发明通过把射频前端前移到天线本体，和天线本体组成通讯单元，再通过高速通讯线路如高速以太网或光纤把数据传给基带处理器即 T-BOX进行处理，这样由原来4-6根的射频同轴线变成1根普通高速通讯线路，由原来的模拟信号通讯变成数字信号通讯，提供了通讯效率，降低了车辆安装的难度，也降低成本和车辆重量。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是一个现有技术的车联网分布式智能天线结构示意图；
图2是本发明的一个较佳实施例的车联网分布式智能天线结构示意图；
图3是本发明的另一个较佳实施例的车联网分布式智能天线结构示意图。
具体实施方式
以下参考说明书附图介绍本发明的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。
本发明一个较佳实施例提供了一种天线本体，天线本体在车辆生产过程中设置安装好。每一个主天线本体都相应的设置一个备用天线本体。主天线本体和备用天线本体设置在不同的车辆方位，且都与射频前端连接。当车辆发生事故，主天线本体受损，备用天线本体激活启用。
本发明另一个较佳实施例提供了一种优选方案，还包括备用无线通信单元，备用无线通信单元与无线通信单元功能结构相同，备用无线通信单元与无线通信单元分布在不同的位置，备用无线通信单元平时不上电，当无线通信单元损坏时备用无线通信单元开始工作。
无线通信单元在车辆生产过程中设置安装好。每一个主无线通信单元都相应的设置一个备用无线通信单元。主无线通信单元和备用无线通信单元设置在不同的车辆方位，且有各自的以太网线路连接通信域控制器。当车辆发生事故，主无线通信单元受损，备用无线通信单元激活启用。
本发明的车联网分布式智能天线有益的技术效果如下：分布式天线设计使得无线信号接收效率更高、更好；多个无线通信单元连接一个通信域控制器，大大节约了成本；无线通信单元通过高速以太网连接通信域控制器，使得数据传输效率不受影响。当车辆发生事故，主天线受损，在不同位置的备用天线激活启用。
如图1所示，一个现有技术的通信系统结构示意图，包括：多个天线本体31a，通过同轴屏蔽线连接射频前端31b连接，射频前端31b与基带处理器32紧密连接，基带处理器32与应用处理器34紧密连接。
如图2所示，本发明提供了一种车联网分布式智能天线，包括：
N个无线通信单元31，N大于1，N是2、3、4、5、6、7、8、9或10中的一个。N个无线通信单元31分别设置在车辆表面或者车辆内部；分布式天线设计使得无线信号接收效率更高、更好无线通信单元31用以处理无线信号；射频天线包括AM或FM或DAB或SDARS或GNSS或WiFi或蓝牙或NFC或UWB或2G或3G或4G或5G或V2X天线的至少一种；一个基带处理器32，节约了成本；基带处理器32用以处理无线通信单元31的数据，基带处理器32与车辆的应用处理器34耦合，用以将无线通信单元31与车辆的应用处理器34进行信息交互；高速通信线33，连接基带处理器32和多个无线通信单元31。高速通信线33包括高速以太网或光纤。高速以太网是百兆以太网或千兆以太网或万兆以太网，高速以太网用以高速传送基带处理器32和多个无线通信单元31的数据。无线通信单元31包括：天线本体31a，包括M（M>=1）根射频天线，用以接收和发送无线信号；射频前端31b，与天线本体31a相连，用以将天线本体的无线信号转换成数字信号，或者将基带处理器32传来的数字信号转换成天线本体31a可以发送的信号；高速通信接口，与射频前端31b相连，用以连接高速通信线33。无线通信单元31设置在车辆表面或者车辆内部包括但不限于车辆鲨鱼鳍天线、车辆天窗、后视镜、车窗玻璃、前后保险杠、后备箱或前后车灯。还包括备用天线本体31a，备用天线本体31a与天线本体31a功能结构相同，备用天线本体31a与天线本体31a分布在不同的位置，备用天线本体31a平时不上电，当天线本体31a损坏时备用天线本体31a开始工作。高速通信接口，包括高速以太网接口或者光纤接口的至少一种。射频天线包括AM或FM或DAB或SDARS或GNSS或WiFi或蓝牙或NFC或UWB或2G或3G或4G或5G或V2X天线的至少一种；基带处理器支持AM或FM或DAB或SDARS或GNSS或WiFi或蓝牙或NFC或UWB或2G或3G或4G或5G或V2X数据的至少一种天线数据的处理与存储。包括应用处理器，获取车辆数据上传给基带处理器，基带处理器与应用处理器进行数据交换。
如图3所示，本发明提供了一种车联网分布式智能天线，包括：
N个无线通信单元31，N大于1，N是2、3、4、5、6、7、8、9或10中的一个。N个无线通信单元31分别设置在车辆表面或者车辆内部；分布式天线设计使得无线信号接收效率更高、更好；无线通信单元31用以处理无线信号；一个基带处理器32，节约了成本；基带处理器32用以处理无线通信单元31的数据，基带处理器32与车辆的应用处理器34耦合，用以将无线通信单元31与车辆的应用处理器34进行信息交互；高速通信线33，连接基带处理器32和多个无线通信单元31。高速通信线33包括高速以太网或光纤。高速以太网是百兆以太网或千兆以太网或万兆以太网，高速以太网用以高速传送基带处理器32和多个无线通信单元31的数据。天线本体31a，包括M（M>=1）根射频天线，用以接收和发送无线信号；射频前端31b，与天线本体31a相连，用以将天线本体的无线信号转换成数字信号；基带预处理器31c，与射频前端31b连接，主要用于在无线信号的数据量很大时，对射频数据进行预处理；基带预处理器31c传来的数字信号转换成天线本体31a可以发送的信号；高速通信接口，与基带预处理器31c相连，用以连接高速通信线33。基带预处理器，与射频前端31b连接，对射频数据进行预处理；基带预处理器收到基带处理器传来的数据，进行预处理发送给射频前端31b；高速通信接口，与基带预处理器相连，用以连接高速通信线33，基带预处理器与基带处理器通过高速通信线33进行数据交互。无线通信单元31设置在车辆表面或者车辆内部包括但不限于车辆鲨鱼鳍天线、车辆天窗、后视镜、车窗玻璃、前后保险杠、后备箱或前后车灯。还包括备用天线本体31a，备用天线本体31a与天线本体31a功能结构相同，备用天线本体31a与天线本体31a分布在不同的位置，备用天线本体31a平时不上电，当天线本体31a损坏时备用天线本体31a开始工作。高速通信接口，包括高速以太网接口或者光纤接口的至少一种。基带预处理器的设置方案使得信号得到初步处理，预处理的信号再传给基带处理器，使得基带处理器的工作负荷大大减小，处理效率得到提升。射频天线包括AM或FM或DAB或SDARS或GNSS或WiFi或蓝牙或NFC或UWB或2G或3G或4G或5G或V2X天线的至少一种；基带预处理器对AM或FM或DAB或SDARS或GNSS或WiFi或蓝牙或NFC或UWB或2G或3G或4G或5G或V2X的数据的进行预处理；基带处理器支持AM或FM或DAB或SDARS或GNSS或WiFi或蓝牙或NFC或UWB或2G或3G或4G或5G或V2X数据的至少一种天线数据的处理与存储。包括应用处理器，获取车辆数据上传给基带处理器，基带处理器与应用处理器进行数据交换。
本发明的车联网分布式智能天线有益的技术效果如下：分布式天线设计使得无线信号接收效率更高、更好；无线通信单元通过高速通信线连接基带处理器，由原来的模拟信号变成数字信号，提高了信号传输过程中的抗干扰能力，使得数据传输效率不受影响，高速通信线替代射频同轴线，大大节约了成本。基带预处理器的设置方案使得信号得到初步处理，预处理的信号再传给基带处理器，使得基带处理器的工作负荷大大减小，处理效率得到提升；当车辆发生事故，主天线受损，在不同位置的备用天线激活启用。本发明通过把射频前端前移到天线本体，和天线本体组成通讯单元，再通过高速通讯线路如高速以太网或光纤把数据传给基带处理器即 T-BOX进行处理，这样由原来4-6根的射频同轴线变成1根普通高速通讯线路，由原来的模拟信号通讯变成数字信号通讯，提供了通讯效率，降低了车辆安装的难度，也降低成本和车辆重量。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种车联网分布式智能天线，其特征在于，包括：
N个无线通信单元，N大于1，所述N个无线通信单元分别设置在车辆表面或者车辆内部；所述无线通信单元用以处理无线信号；
一个基带处理器；所述基带处理器用以处理所述无线通信单元的数据，所述基带处理器与车辆的应用处理器耦合，用以将所述无线通信单元与车辆的应用处理器进行信息交互；
高速通信线，连接所述基带处理器和所述多个无线通信单元；
所述无线通信单元包括：
天线本体，包括M（M>=1）根射频天线，用以接收和发送无线信号；
所述射频天线包括AM或FM或DAB或SDARS或GNSS或WiFi或蓝牙或NFC或UWB或2G或3G或4G或5G或V2X天线的至少一种；
射频前端，与所述天线本体相连，用以将所述天线本体的无线信号转换成数字信号，或者将所述基带处理器传来的数字信号转换成所述天线本体可以发送的信号。
2.如权利要求1所述的车联网分布式智能天线，其特征在于，所述高速通信线包括高速以太网或光纤。
3.如权利要求2所述的车联网分布式智能天线，其特征在于，所述高速以太网是百兆以太网或千兆以太网或万兆以太网，所述高速以太网用以高速传送所述基带处理器和所述多个无线通信单元的数据。
4.如权利要求1所述的车联网分布式智能天线，其特征在于，所述无线通信单元设置在车辆表面或者车辆内部包括但不限于车辆鲨鱼鳍天线、车辆天窗、后视镜、车窗玻璃、前后保险杠、后备箱或前后车灯。
5.如权利要求1所述的车联网分布式智能天线，其特征在于，
还包括备用天线本体，所述备用天线本体与所述天线本体功能结构相同，所述备用天线本体与所述天线本体分布在不同的位置，所述备用天线本体平时不上电，当所述天线本体损坏时所述备用天线本体开始工作。
6.如权利要求1所述的车联网分布式智能天线，其特征在于，所述无线通信单元还包括高速通信接口，与所述射频前端相连，用以连接所述高速通信线，所述高速通信接口，包括高速以太网接口或者光纤接口的至少一种。
7.如权利要求1所述的车联网分布式智能天线，其特征在于，所述N是2、3、4、5、6、7、8、9或10中的一个。
8.如权利要求1所述的车联网分布式智能天线，其特征在于，所述无线通信单元还包括：
基带预处理器，与所述射频前端连接，对所述射频数据进行预处理；所述基带预处理器收到所述基带处理器传来的数据，进行预处理发送给所述射频前端；所述基带预处理器用以数据存储与处理，所述基带预处理器对AM或FM或DAB或SDARS或GNSS或WiFi或蓝牙或NFC或UWB或2G或3G或4G或5G或V2X的数据的进行预处理；
高速通信接口，与所述基带预处理器相连，用以连接所述高速通信线，所述基带预处理器与所述基带处理器通过所述高速通信线进行数据交互，所述高速通信接口，包括高速以太网接口或者光纤接口的至少一种。
9.如权利要求1所述的车联网分布式智能天线，其特征在于，还包括应用处理器，获取车辆数据上传给所述基带处理器，所述基带处理器与应用处理器进行数据交换。
10.如权利要求1所述的车联网分布式智能天线，其特征在于，所述基带处理器支持AM或FM或DAB或SDARS或GNSS或WiFi或蓝牙或NFC或UWB或2G或3G或4G或5G或V2X数据的至少一种天线数据的处理与存储。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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