CN113092881A - 一种用于高速公路rsu天线物理特性检测的设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于高速公路RSU天线物理特性检测的设备，所述检测设备包括接收天线装置、频谱仪、编码器、电源以及上位机。本发明通过接收分析信号装置接收RSU信号，通过频谱仪分析RSU天线物理特性，并通过上位机软件将各物理参数进一步进行分析处理并显示。通过检测设备反馈的情况，定量分析车道中无线信号场强分布数据，发现及协助解决现场信号强度过弱、信号覆盖面过小的非正常状态。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于高速公路RSU天线物理特性检测的设备。
背景技术
现如今，ETC系统成为了许多交费站必备的自助系统。但现有的高速公路ETC系统有时存在车载OBU,CPC与道旁RSU系统之间通讯失联的状态。工程师可以使用频谱仪对存在问题的RSU设备进行信号获取及数据分析，并且需要技术人员来分析数据，这样耗费人力物力，并且解决问题效率不高。为了可以快捷地定量分析车道中无线信号场强分布情况，发现及协助解决现场信号强度过弱，信号覆盖面过小的非正常状态，并且无需耗费大量技术人员，需要研究一种可以用于高速公路RSU天线物理特性检测设备。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于高速公路RSU天线物理特性检测的设备，以解决现有技术中存在的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种用于高速公路RSU天线物理特性检测的设备，包括：接收处理信号装置、频谱仪、编码器、机械推动装置、电源以及上位机；其中，所述接收处理信号装置包括解码板和接收天线组；所述频谱仪用于采集RSU天线的物理特性参数；所述编码器用于采集位置变化数据，结合所述频谱仪获取的参数绘制场强图；所述机械推动装置用于推动检测设备进行位置变化，获取各方位场强值，以便绘制场强图；所述上位机包含上位机软件，用于分析处理从所述频谱仪获取的参数并显示出来。
进一步，所述解码板包括射频收发器与单片机；所述射频收发器中包含一个接收天线，用于接收RSU设备的唤醒信号；所述单片机用于接收所述射频收发器与所述编码器的数据，控制所述接收天线组的天线选择，控制触发信号位置，向所述上位机发送数据。
进一步，所述接收天线组包括天线装置、放大器和选择器；所述天线装置用于接收RSU设备的信号；所述放大器用于将所述天线装置接收的信号进行放大处理；所述选择器用于接收所述单片机选择指令，并将选中的天线的信号接收。
进一步，所述上位机的检测软件包括显示测试数据、显示结果图像、绘制场强图、导入导出数据以及导入导出报表。
进一步，所述频谱仪获取参数包括但不限于测量载波频率和频率容限、测量占用带宽、测量邻道功率泄露比、测量调制系数、测量位速率、测量占空比、测量前导码波形、测量帧起始标志、测量帧结束标志、测量14K方波以及测量场强值。
采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
本发明可以通过机械推动装置进行RSU天线物理特性检测，替换技术人员手动操控频谱仪，避免劳动力浪费；通过天线装置获取不同方位的场强数据，多方位分析RSU设备；通过检测设备可以将获取的检测值通过报表的形式打印，提高了工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明整体立体效果图；
图2为本发明整体硬件连接图；
图3为本发明测试项目图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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“安装”、“相连”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
结合图1所示，本实施例提供一种用于高速公路RSU天线物理特性检测设备，该检测设备包括接收处理信号装置1、频谱仪8、编码器6、电源4以及上位机7；其中，接收处理信号装置1包括解码板3和接收天线组2；频谱仪8用于采集RSU天线的物理特性参数；编码器6用于采集位置变化数据，结合所述频谱仪8获取的参数绘制场强图；机械推动装置5用于推动检测设备，进行位置变化，获取各方位场强值，以便绘制场强图；上位机7包含上位机软件，用于分析处理从所述频谱仪8获取的参数并显示出来。
结合图2所示，解码板3包括射频收发器12与单片机13；射频收发器12中包含一个接收天线，用于接收RSU设备的唤醒信号；单片机13用于接收射频收发器12与编码器6的数据，控制天线组2的天线选择，控制触发信号位置，向上位机7发送数据；接收天线组2包括天线装置9、放大器10和选择器11；天线装置9用于接收RSU设备的信号；放大器10用于将天线装置9接收的信号进行放大处理；选择器11用于接收单片机13选择指令，并将选中的天线9的信号接收。
结合图3所示，上位机7的检测软件包括显示测试数据、显示结果图像、绘制场强图、导入导出数据、导入导出报表；频谱仪8获取的物理层参数24包括但不限于测量载波频率和频率容限14、测量占用带宽15、测量邻道功率泄露比16、测量调制系数17、测量位速率18、测量占空比19、测量前导码波形20、测量帧起始标志21、测量帧结束标志22、测量14K方波23、测量场强值25。
本发明的工作过程如下：
RSU设备发送唤醒信号，射频收发器12中的天线接收唤醒信号，上位机7设置单片机13的触发方式，根据触发方式使频谱仪8工作；上位机7控制单片机13选择天线9，接收天线组2将RSU设备的信号接收到频谱仪8中，频谱仪8将信号分析成各个待检测参数，上位机7将各参数及图像获取到软件中进行显示；单片机13将编码器6随车轮转动得出的脉冲数获取，转化成相对位置，结合频谱仪8测出的场强数值，绘制场强图。
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 (5)
1.一种用于高速公路RSU天线物理特性检测的设备，其特征在于，包括：接收处理信号装置、频谱仪、编码器、机械推动装置、电源以及上位机；其中，所述接收处理信号装置包括解码板和接收天线组；所述频谱仪用于采集RSU天线的物理特性参数；所述编码器用于采集位置变化数据，结合所述频谱仪获取的参数绘制场强图；所述机械推动装置用于推动检测设备进行位置变化，获取各方位场强值，以便绘制场强图；所述上位机包含上位机软件，用于分析处理从所述频谱仪获取的参数并显示出来。
2.根据权利要求1所述的用于高速公路RSU天线物理特性检测的设备，其特征在于：所述解码板包括射频收发器与单片机；所述射频收发器中包含一个接收天线，用于接收RSU设备的唤醒信号；所述单片机用于接收所述射频收发器与所述编码器的数据，控制所述接收天线组的天线选择，控制触发信号位置，向所述上位机发送数据。
3.根据权利要求1所述的用于高速公路RSU天线物理特性检测的设备，其特征在于：所述接收天线组包括天线装置、放大器和选择器；所述天线装置用于接收RSU设备的信号；所述放大器用于将所述天线装置接收的信号进行放大处理；所述选择器用于接收所述单片机选择指令，并将选中的天线的信号接收。
4.根据权利要求1所述的用于高速公路RSU天线物理特性检测的设备，其特征在于：所述上位机的检测软件包括显示测试数据、显示结果图像、绘制场强图、导入导出数据以及导入导出报表。
5.根据权利要求1所述的用于高速公路RSU天线物理特性检测的设备，其特征在于：所述频谱仪获取参数包括但不限于测量载波频率和频率容限、测量占用带宽、测量邻道功率泄露比、测量调制系数、测量位速率、测量占空比、测量前导码波形、测量帧起始标志、测量帧结束标志、测量14K方波以及测量场强值。
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