CN113629378B - 一种支持信号传输的车辆和车辆信号传输优化方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种支持信号传输的车辆和车辆信号传输优化方法，该车辆包括：连接驾驶室的车架、置于车架上的金属车厢、以及设于金属车厢的尾部的无线摄像装置，金属车厢的一侧设有定向天线，驾驶室设有接收显示装置；无线摄像装置用于获取金属车厢的尾部图像，并通过定向天线将图像传输信号绕过金属车厢或沿金属车厢的一侧传输至接收显示装置，以使得接收显示装置在接收到图像传输信号后在驾驶室内进行实时视频图像显示。该车辆可以很好地解决现有的无线视频图像信号无法到达驾驶室的难题，成本低且易于实现，具有很好的实用性。

Description

一种支持信号传输的车辆和车辆信号传输优化方法

技术领域

本申请涉及车载信号传输技术领域，尤其涉及一种支持信号传输的车辆和车辆信号传输优化方法。

背景技术

针对大型拖挂车等用于拖挂金属车厢的场景，在运输过程中通常会设置一个尾部摄像头以实时监测车辆尾部及倒车时周围的情况。由于拖挂对象会更换，有线的摄像头因安装、维护等不方便，因此客户基本选择的是无线摄像头。然而，在无线摄像头的实际使用场景中，却遇到客户投诉，说存在驾驶室无尾部的摄像头信号的问题，导致无法实时掌握车尾及车厢运输等情况。

发明内容

本申请实施例提供一种支持信号传输的车辆和车辆视频信号传输优化方法，该车辆通过定向天线并将其合理设置在金属车厢的某侧位置，可以很好地解决现有的视频图像信号无法到达驾驶室的难题，成本低且易于实现，具有很好的实用性。

本申请的实施例提供一种支持信号传输的车辆，包括：连接驾驶室的车架、置于所述车架上的金属车厢、以及设于所述金属车厢的尾部的无线摄像装置，所述金属车厢的一侧设有定向天线，所述驾驶室设有接收显示装置；

所述无线摄像装置用于获取所述金属车厢的尾部图像，并通过所述定向天线将图像传输信号绕过所述金属车厢或沿所述金属车厢的一侧传输至所述接收显示装置，以使得所述接收显示装置在接收到所述图像传输信号后在所述驾驶室内进行实时图像显示。

在一种实施例中，所述无线摄像装置为Wifi无线摄像头，所述定向天线为Wifi定向天线；

所述Wifi无线摄像头通过天线延长线绕过所述金属车厢连接所述Wifi定向天线，所述Wifi定向天线设置在所述金属车厢的前侧，所述前侧与所述驾驶室的后侧玻璃相对。

在一种实施例中，所述天线延长线设置在所述金属车厢的底部、左侧下部或右侧下部。

在一种实施例中，所述接收显示装置还用于当所述Wifi无线摄像头通过所述Wifi定向天线进行图像传输时，检测当前无线网络是否阻塞，并在检测到出现阻塞时，通知所述Wifi无线摄像头降低图像传输的码率和/或帧率再进行传输。

在一种实施例中，所述接收显示装置还用于当所述Wifi无线摄像头在降低图像传输的码率和/或帧率后，进行信道检测，并在仍检测到当前信道网络阻塞时，通知所述Wifi无线摄像头切换到网络不阻塞的另一信道进行传输。

在一种实施例中，所述无线摄像装置为2.4G无线摄像头，所述定向天线为所述2.4G无线摄像头外置的2.4G定向天线；

所述接收显示装置包括设于所述驾驶室内的显示屏、和与所述显示屏连接且设于所述驾驶室外的2.4G接收天线，所述2.4G接收天线用于接收所述2.4G定向天线发送的定向信号。

在一种实施例中，所述2.4G定向天线设置在所述金属车厢沿车厢长度方向上的左侧或右侧，所述2.4G接收天线设置在靠近所述驾驶室的旁侧玻璃处且与所述2.4G定向天线位于所述金属车厢同一侧的对应位置。

在一种实施例中，所述2.4G定向天线和所述2.4G接收天线分别对应设置在所述金属车厢和所述驾驶室的顶部对角位置或顶部同一边缘位置。

在一种实施例中，所述金属车厢固定或可拆卸设置在所述车架上。

本申请的实施例还提供一种车辆信号传输优化方法，所述车辆采用上述的车辆，所述无线摄像装置将获取到的所述金属车厢的尾部图像进行实时传输，包括：

通过所述定向天线将图像传输信号绕过所述金属车厢或沿所述金属车厢的一侧传输至所述接收显示装置，以使得所述接收显示装置在接收到所述图像传输信号后在所述驾驶室内进行实时图像显示。

本申请的实施例具有如下有益效果：

本实施例的车辆通过采用定向天线并将其合理设置在金属车厢的某侧位置，以使得车尾的无线摄像装置所获取的视频图像信号能够绕过金属车厢并顺利到达驾驶室内进行显示，该方案可以不用对车辆本身的结构进行改变，只需要合理设置定向天线，即可从而很好地解决上述的视频图像信号无法到达驾驶室的难题，成本低，并且易于实现。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本申请实施例的车辆的驾驶室和车架的一种结构示意图；

图2示出了本申请实施例的支持信号传输的车辆的采用Wifi无线摄像头和Wifi定向天线设置的一种示意图；

图3示出了本申请实施例的支持信号传输的车辆的采用2.4G无线摄像头、2.4G定向天线和2.4G接收天线设置的一种示意图；

图4示出了本申请实施例的支持信号传输的车辆的采用2.4G无线摄像头、2.4G定向天线和2.4G接收天线设置的另一种示意图；

图5示出了本申请实施例的车辆信号传输优化方法的第一流程示意图；

图6示出了本申请实施例的车辆信号传输优化方法的第二流程示意图。

主要元件符号说明：

100-车辆；110-驾驶室；120-金属车厢；130-无线摄像装置；140-定向天线。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在下文中，可在本申请的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本申请的各种实施例中被清楚地限定。

针对客户投诉驾驶室无车尾摄像头的视频图像信号的问题，经过发明人研究发现，这是由于，车头只有玻璃的位置可以传输信号，而金属货柜相当是一个巨大的屏蔽箱，当位于尾部的摄像头通过天线向外发送信号时，由于金属货柜位于车头与车尾之间，信号只能通过多镜反射到达驾驶室，因此把大部分信号都屏蔽掉，导致信号大大衰减，无法顺利到达驾驶室，尤其在一些空旷的环境，多镜反射的能力会衰减，导致空旷的环境下信号将更差。此外，现有的车载wifi摄像头都是使用全向天线，而全向天线会对向四周发色信号，对旁边或者后面的车载设备容易照成信号干扰等。

为此，本申请实施例提出一种车辆及信号传输优化方案，该车辆可以实现对尾部的无线摄像装置的信号传输，使得无线摄像装置的信号顺利到达驾驶室，从而有效地解决驾驶室无信号的痛点。下面结合具体的实施例进行说明。

实施例1

请参照图1和2，本实施例提出一种能够支持信号传输的车辆，该车辆100通过采用定向天线并对其进行特定位置设置，使得车尾无线摄像装置的视频图像信号能够绕过车厢而顺利到达驾驶室并进行实时显示，从而方便司机进行倒车驾驶及观察车厢、车尾的情况等。

如图1所示，示范性地，该车辆100包括含驾驶室110的车头、连接驾驶室110的车架、置于车架上的金属车厢120，以及设于金属车厢120的尾部的无线摄像装置130，此外，该金属车厢120的一侧设有定向天线140，相应地，车驾驶室110设有接收显示装置。

本实施例中，位于车尾的无线摄像装置130主要用于获取该金属车厢120的尾部图像，并通过设置的定向天线140将图像传输信号绕过该金属车厢120或沿金属车厢120的一侧传输至该接收显示装置，以使得接收显示装置在接收到图像传输信号后在驾驶室110内进行实时图像显示。

其中，上述的车辆100可以是大型的拖挂车、具有后车厢的各类货车等。而上述的金属车厢120主要指由金属材质构成的车厢壳体，或者在车厢的壳体外层涂有能够屏蔽信号的金属涂层等。例如，该金属车厢120可包括但不限于为拖挂车拖挂的金属货柜，当然也可以是固定连接在车架上的具有金属外壳的后车厢等。进一步地，该金属车厢120可以固定或可拆卸设置在车架上。当该金属车厢120置于车头和车尾之间，由于其具有一定的高度，会将从车尾传输到车头的信号进行阻断，使得信号大大衰减。

例如，该无线摄像装置130可包括但不限于为车载wifi无线摄像头、车载2.4G无线摄像头等。值得注意的是，本实施例将根据不同类型的无线摄像装置130来设置该定向天线140的位置，以保证无线信号的正常传输及车辆运输需求等。

在一种实施方式中，当采用的是Wifi无线摄像头时，只需采用一根定向天线，此时的定向天线140可相应地采用用于传输Wifi信号的定向天线。考虑到车头只有玻璃的位置信号可以以较小衰减地穿透，例如，对于12mm的玻璃，穿透损耗功率大约为2～3dB。示范性地，该Wifi定向天线可设置在该金属车厢120的前侧，该前侧为与驾驶室110的后侧玻璃相对的一侧。

进而，为了保证Wifi无线摄像头的视频图像信号可以顺利传输到该Wifi定向天线，示范性地，该Wifi无线摄像头可通过有线连接的方式连接该定向天线，具体地，可通过一根天线延长线绕过金属车厢120走线到车厢的前侧，然后与该Wifi定向天线连接。

其中，上述的天线延长线可根据实际需求来设置，考虑到该金属车厢120的高度可能较高，例如，该天线延长线可设置在该金属车厢120的底部或中下部，进一步地，对于该中下部，可以是指设置在车厢的左侧下部或右侧下部等，从而方便工作人员进行安装及拆除等。

可以理解，上述的金属车厢120的底部主要是指其靠近地面所在的侧面，顶部则为与该底部相对的一侧；以车前进时的方向为基准，车厢的左侧与右侧相对，前侧与后侧相对。其中，上述的无线摄像装置130即设置在车厢的后侧，也即车辆100的尾部；而Wifi定向天线则设置在车厢的前侧。

例如，以图1的货车为例，车头在靠近车厢的那侧通常设有一个小窗口，如图2所示，此时该Wifi定向天线可设置在与该小窗口相对的位置区域。同时，尾部的Wifi无线摄像头将通过一根天线延长线从底部走线到车厢前侧。进一步优选地，在设置该wifi定向天线时，可调整该天线的具体位置以使得该天线的信号辐射方向正对于该小窗口，这样当需要发射信号时，该定向天线则可以以最大辐射功率向驾驶室110内发射定向信号。

可以理解，当采用上述Wifi类型的无线摄像头进行视频图像采集时，可不需要利用专用的显示屏进行视频图像显示，此时驾驶室110的接收显示装置可以是能够连接Wifi信号的设备，例如，智能手机、智能平板、车载中控屏等，这里不作限定。进一步地，还可由接收显示装置将接收到数据上传到相应的服务器等。

在另一种实施方式中，若采用的是车载2.4G无线摄像头，由于该2.4G无线摄像头自带有外置的天线，此时的定向天线140则可为该2.4G无线摄像头外置的2.4G定向天线。相应地，可通过专用的显示屏进行该车载2.4G无线摄像头的图像显示，此时的接收显示装置可包括设于其驾驶室110内的显示屏和与显示屏连接的2.4G接收天线。进一步地，该2.4G接收天线将通过外置方式设于该驾驶室110外，以用于接收来自2.4G无线摄像头通过2.4G定向天线发送的定向信号。

针对2.4G定向天线及2.4G接收天线的位置设置，示范性地，如图3所示，在第一种方式中，2.4G定向天线可设置在金属车厢120沿车厢长度方向上的左侧或右侧，相应地，2.4G接收天线则设置在靠近驾驶室110的旁侧玻璃处的对应侧位置，即该2.4G接收天线与2.4G定向天线将位于该金属车厢120同一侧的对应位置，例如，均可设置在车厢左侧或右侧，同时这两根天线的信号辐射方向朝向对方等。

或者，在第二种方式中，如图4所示，2.4G定向天线和2.4G接收天线可分别对应设置在金属车厢120和驾驶室110的顶部，具体地，两根天线可设置在顶部的两个对角位置，当然也可以设置在顶部所在平面的同一边长位置。

可以理解，对于如图3所示的天线设置方式，信号将沿着车厢的左侧或右侧表面进行无障碍传输；而对于如图4所示的天线设置方式，信号将沿着车厢的顶部进行无障碍传输。应当理解的是，当一些地区对车辆100的整体高度有限制时，可优先采用将天线设置在车厢两侧的方案。

通过使用上述的定向天线140，使得视频图像信号可以绕过金属车厢120或沿金属车厢120的一个侧面顺利传输到驾驶室110，相比于现有的采用全向天线的方案而言，既不会对车身附近的无线设备产生干扰，又可以很好地保证信号的无线传输，此外，还方便安装与维护等。

本实施例的车辆通过采用定向天线并将其合理设置在金属车厢的某侧位置，以使得车尾的无线摄像装置所获取的视频图像信号能够成功地传输到驾驶室内显示，该方案可以不用对车辆本身的结构进行改变，只需要合理设置定向天线，使得信号绕过金属车厢并无障碍地传输，从而很好地解决上述的信号无法到达驾驶室的难题，该方法成本低，并且易于实现，具有很强的实用性。不仅如此，一方面，对于客户而言，上述的设计能够满足客户对货柜运输情况的监测；另一方面，对于司机而言，由于存在视野盲区，在倒车时，可以通过上述的定向天线的设置则可以及时获得车尾的路况信息，因此，可以有效地解决这一问题，提高行车安全性。

实施例2

请参照图5，本实施例还提出一种车辆信号传输优化方法，该车辆可采用上述实施例1中所述的车辆100，示范性地，该无线摄像装置130将获取到的金属车厢120的尾部图像进行实时传输，包括：

步骤S110，通过设置在金属车厢120一侧的定向天线140将图像传输信号绕过金属车厢120或沿金属车厢120的一侧传输至接收显示装置；

步骤S120，接收显示装置在接收到该图像传输信号后在驾驶室110内进行实时图像显示。

可以理解，本实施例的各步骤对应于上述实施例1中的无线摄像装置130所执行的操作，而上述实施例1中的部分可选项同样适用于本实施例的方法，故在此不再重复描述。

此外，现有的车载wifi摄像头往往是使用固定的传输帧率或者码率的，若遇到信号不好的时候，则容易造成丢帧问题，而丢帧最直观的表现即为出现马赛克的情况。对此，为了进一步优化传输效率，作为另一种可选的方案，针对本实施例采用Wifi无线摄像头的方案，示范性地，该Wifi无线摄像头还可以进行自适应码帧率的调节，以进一步提高信号传输效率，从而避免出现马赛克的现象。

以达到减少数据带宽目的，最终达到实时视频流畅的目的。示范性地，如图6所示，当该Wifi无线摄像头通过Wifi定向天线进行图像传输时，进一步地，该方法还包括：

步骤S210，检测当前无线网络是否阻塞。

在一种实施方式中，例如，手机、平板等接收显示装置可通过检测传输的效率等来判断是否出现网络阻塞的现象，例如，可判断一段时间内传输的数据量，又或者传输一定量的数据时所需的时长等来进行判断，在此并不限定。

步骤S220，在检测到出现阻塞时，通知Wifi无线摄像头降低视频图像传输时的码率和/或帧率等进行传输。

示范性地，在Wifi无线摄像头与驾驶室的接收显示装置进行Wifi连接后，将获取Wifi无线摄像头的信息，其中包括但不限于有该Wifi无线摄像头已设置的用于图像信号传输时的目标帧率、最低码率、最低帧率等。于是，当接收显示装置判断为出现阻塞时，为了保证传输效率，可从视频图像传输时的帧率和/或码率来进行自适应调整。

例如，接收显示装置可通过统计当前Wifi无线摄像头的实际解码帧率，并判断该实际解码帧率是否大于目标帧率，若大于，则可通知Wifi无线摄像头先降低当前的码率，以降低当前传输的数据带宽，例如，可利用当前码率减去预先设置的单次码率降低步长等，然后利用降低后的码率来继续传输。

值得注意的是，由于Wifi无线摄像头具有最低码率的要求，可判断每次降低后的码率是否会小于设置的最低码率，若大于或等于，则可继续利用该降低后的码率来进行传输。反之，若小于，则接收显示装置将通知Wifi无线摄像头降低当前的帧率，例如，可利用当前的帧率减去预先设置的单次帧率降低步长等，然后利用降低后的帧率来进行传输。当然，降低后的帧率同样应当满足最低帧率的要求，若降低后的帧率不满足最低帧率，则说明当前无法满足传输最低要求，此时可结束当前传输。

进一步地，如图6所示，在Wifi无线摄像头降低图像传输的码率和/或帧率后，该接收显示装置还包括：

步骤S230，进行信道检测。其中，上述的信道也称信号频段，对于wifi信号而言，其可用的信号频段较多。

示范性地，可通过检测当前使用的信号频段所连接的设备数量，来确定是否是因为占用相同资源的设备太多。例如，若较多的设备均使用该当前频段，则可进行信道切换，以保证传输效率等。

步骤S240，在仍检测到当前信道网络阻塞，则通知Wifi无线摄像头切换到网络不阻塞的另一信道进行传输。

示范性地，当降低了码率和/或帧率后，若该信道的传输效率仍较低，则可切换到另一个干扰更少的可用信号频段上以继续传输，从而最终达到提高带宽的目的。

可以理解，本实施例的车辆信号传输优化方法不仅从结构层面进行优化，针对车载Wifi无线摄像头的信号传输，还进行传输帧率码率的自适应调节，以及利用信道切换等手段来进一步优化，这样使得wifi无线摄像头的信号可以顺利到达驾驶室，并实现视频实时显示。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种支持信号传输的车辆，其特征在于，包括：连接驾驶室的车架、置于所述车架上的金属车厢、以及设于所述金属车厢的尾部的无线摄像装置，所述金属车厢的一侧设有定向天线，所述驾驶室设有接收显示装置；

所述无线摄像装置用于获取所述金属车厢的尾部图像，并通过所述定向天线将图像传输信号绕过所述金属车厢或沿所述金属车厢的一侧传输至所述接收显示装置，以使得所述接收显示装置在接收到所述图像传输信号后在所述驾驶室内进行实时图像显示；

所述无线摄像装置为Wifi无线摄像头，所述定向天线为Wifi定向天线；

所述Wifi无线摄像头通过天线延长线绕过所述金属车厢连接所述Wifi定向天线，所述Wifi定向天线设置在所述金属车厢的前侧，所述前侧与所述驾驶室的后侧玻璃相对；

所述接收显示装置还用于当所述Wifi无线摄像头通过所述Wifi定向天线进行图像传输时，检测当前无线网络是否阻塞，并在检测到出现阻塞时，通知所述Wifi无线摄像头降低图像传输的码率和/或帧率进行传输。

2.根据权利要求1所述的支持信号传输的车辆，其特征在于，所述天线延长线设置在所述金属车厢的底部、左侧下部或右侧下部。

3.根据权利要求1所述的支持信号传输的车辆，其特征在于，所述接收显示装置还用于当所述Wifi无线摄像头在降低图像传输的码率和/或帧率后，进行信道检测，并在仍检测到当前信道网络阻塞时，通知所述Wifi无线摄像头切换到网络不阻塞的另一信道进行传输。

4.根据权利要求1所述的支持信号传输的车辆，其特征在于，所述无线摄像装置为2.4G无线摄像头，所述定向天线为所述2.4G无线摄像头外置的2.4G定向天线；

所述接收显示装置包括设于所述驾驶室内的显示屏、和与所述显示屏连接且设于所述驾驶室外的2.4G接收天线，所述2.4G接收天线用于接收所述2.4G定向天线发送的定向信号。

5.根据权利要求4所述的支持信号传输的车辆，其特征在于，所述2.4G定向天线设置在所述金属车厢沿车厢长度方向上的左侧或右侧，所述2.4G接收天线设置在靠近所述驾驶室的旁侧玻璃处且与所述2.4G定向天线位于所述金属车厢同一侧的对应位置。

6.根据权利要求4所述的支持信号传输的车辆，其特征在于，所述2.4G定向天线和所述2.4G接收天线分别对应设置在所述金属车厢和所述驾驶室的顶部对角位置或顶部同一边缘位置。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的支持信号传输的车辆，其特征在于，所述金属车厢固定或可拆卸设置在所述车架上。

8.一种车辆信号传输优化方法，其特征在于，所述车辆为如权利要求1至7中任一项所述的车辆，所述无线摄像装置将获取到的所述金属车厢的尾部图像进行实时传输，包括：

通过所述定向天线将图像传输信号绕过所述金属车厢或沿所述金属车厢的一侧传输至所述接收显示装置，以使得所述接收显示装置在接收到所述图像传输信号后在所述驾驶室内进行实时图像显示；其中，所述无线摄像装置为Wifi无线摄像头，所述定向天线为Wifi定向天线；

当所述Wifi无线摄像头通过所述定向天线进行图像传输时，所述接收显示装置检测当前无线网络是否阻塞，并在检测到出现阻塞时，通知所述Wifi无线摄像头降低图像传输的码率和/或帧率进行传输。