CN113965909B - 车载装置及车用无线通信系统 - Google Patents

Abstract

本申请属于智能驾驶技术领域，提供了一种车载装置，包括支架，支架可设置在车辆内且用于固定终端设备，所述支架内设有腔体；车载装置还包括设于所述腔体内的V2X天线、第一通信模块、ETC天线、第二通信模块及控制器；所述第一通信模块与所述V2X天线电连接且用于实现5.9GHz频段的通信；所述第二通信模块与所述ETC天线电连接且用于实现5.8GHz频段的通信；所述控制器与所述第一通信模块、所述第二通信模块电连接，用于依据所述第一通信模块实现的通信和/或所述第二通信模块实现的通信进行辅助驾驶。本申请同时提供了一种车用无线通信系统。本申请提供的车载装置及车用无线通信系统能够辅助驾驶，解决了V2X车载产品后装困难的问题，体现了V2X的车路协同优势。

Description

车载装置及车用无线通信系统

技术领域

本申请涉及智能驾驶技术领域，尤其涉及一种车载装置及车用无线通信系统。

背景技术

车用无线通信技术(vehicle to everything，V2X)即车对外界的信息交互技术，是未来智能交通运输系统的关键技术，它使得车与车、车与基站、基站与基站之间能够通信，从而获得实时路况、道路信息、行人信息等一系列交通信息，能够提高驾驶安全性、减少拥堵、提高交通效率、提供车载娱乐信息等。

目前，V2X车载产品的推广面临以下问题，一方面，一些车辆不支持改装，且V2X外置天线的安装比较困难；另一方面，高速公路V2X路侧通信终端安装率较低，无法体现V2X的车路协同优势。

发明内容

本申请提供一种车载装置及车用无线通信系统，以解决V2X车载产品后装困难、无法体现V2X的车路协同优势的问题。

本申请的第一方面提出一种车载装置，所述车载装置包括支架，所述支架可设置在车辆内且用于固定终端设备，所述支架内设有腔体；

所述车载装置还包括设于所述腔体内的V2X天线、第一通信模块、ETC天线、第二通信模块及控制器；

所述第一通信模块与所述V2X天线电连接且用于实现5.9GHz频段的通信；

所述第二通信模块与所述ETC天线电连接且用于实现5.8GHz频段的通信；

所述控制器与所述第一通信模块、所述第二通信模块电连接，用于依据所述第一通信模块实现的通信和/或所述第二通信模块实现的通信进行辅助驾驶。

在一实施例中，所述支架包括底座和设于所述底座上且用于固定所述终端设备的固定件；

所述第一通信模块、所述第二通信模块和所述控制器设于所述底座内，所述V2X天线和所述ETC天线间隔地设于所述固定件内。

在一实施例中，所述V2X天线包括用于接收和发送车联网V2X射频信号的主天线，以及用于接收车联网V2X射频信号的副天线；

所述主天线和所述副天线分别设于所述固定件的相对两侧且均沿竖直方向设置。

在一实施例中，所述ETC天线相对于竖直方向倾斜30°至45°。

在一实施例中，所述固定件包括固定板和环绕于所述固定板周侧的环形板，所述环形板可活动地连接于所述底座；

所述腔体包括设于所述底座内的第一容纳腔、设于所述固定板内的第二容纳腔、及设于所述环形板内的第三容纳腔，所述第一通信模块、所述第二通信模块和所述控制器设于所述第一容纳腔内，所述ETC天线设于所述第二容纳腔内，所述V2X天线设于所述第三容纳腔内，所述第二容纳腔及所述第三容纳腔的至少部分侧壁为沿竖直方向延伸的直边。

在一实施例中，所述环形板朝向所述底座的一侧设有第一过线孔，所述第一容纳腔与所述第三容纳腔通过所述第一过线孔相连通。

在一实施例中，所述固定板的侧壁设有第二过线孔，所述第二容纳腔与所述第三容纳腔通过所述第二过线孔相连通。

在一实施例中，所述车载装置还包括ETC板卡，所述ETC板卡设于所述第二容纳腔内，且所述ETC板卡与所述ETC天线、所述第二通信模块均电连接。

在一实施例中，所述固定件的内部容纳有磁吸盘，用于吸附终端设备。

在一实施例中，所述车载装置还包括设于所述底座内的硬件板卡，所述控制器、所述第一通信模块及所述第二通信模块均连接于所述硬件板卡；

所述硬件板卡上设有硬件接口，所述硬件接口包括SIM卡接口、USB接口、整车接口、供电接口中的至少一种。

在一实施例中，所述车载装置还包括设于所述腔体内的定位天线和定位模块，所述定位模块用于通过所述定位天线获取所述车载装置的位置信息。

在一实施例中，所述车载装置还包括设于所述腔体内且与所述控制器电连接的蜂窝移动通信模块。

在一实施例中，所述车载装置还包括设于所述腔体内且与所述控制器电连接的Wifi模块和蓝牙模块。

在一实施例中，所述车载装置还包括设于所述腔体内的语音模块以及设于所述支架上的语音输入输出单元；所述语音模块分别与所述语音输入输出单元和所述控制器电连接，用于通过所述语音输入输出单元获取语音指令和播放语音提示信息；和/或

所述车载装置还包括显示屏，所述显示屏与所述控制器电连接且用于输出辅助驾驶信息。

本申请的第二方面提出一种车用无线通信系统，包括：

如第一方面所述的车载装置，以及

终端设备，固定于所述车载装置的支架上且与所述车载装置通信连接。

本申请实施例提供的车载装置包括设有腔体的支架和设于腔体内的V2X天线、第一通信模块、ETC天线、第二通信模块及控制器，支架能够固定终端设备，由于V2X天线设于支架的腔体内，解决了V2X外置天线安装困难的问题，利于V2X技术的推广；并且，上述车载装置集成了V2X天线和ETC天线，可以避免车辆在安装ETC车载单元后再额外增加V2X车载单元的问题，结构简单，集成度较高。

同时，上述车载装置中，第一通信模块与V2X天线电连接且用于实现5.9GHz频段的通信，第二通信模块与ETC天线电连接且用于实现5.8GHz频段的通信，控制器能够依据第一通信模块实现的通信和/或第二通信模块实现的通信进行辅助驾驶。因此，上述车载装置既能够实现与V2X路侧设备和其他V2X车载通信终端的通信，还能够实现与ETC路侧设备的通信，能够用于辅助驾驶；上述车载装置能够通过ETC天线和第二通信模块实现部分车路协同功能，解决了V2X路侧设备安装率低、无法体现V2X的车路协同优势的问题。

上述车用无线通信系统中，车载装置能够固定终端设备且与终端设备通信连接，因此，车载装置能够将驾驶辅助信息发送至终端设备进行显示，提升了驾驶的安全性，解决了V2X外置天线安装困难、无法体现V2X的车路协同优势的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的车载装置的透视结构图；

图2是本申请实施例提供的车载装置的逻辑框图；

图3是本申请实施例提供的车载装置的立体示意图；

图4是图3所示车载装置另一角度的立体示意图；

图5是图3所示的车载装置的立体分解示意图；

图6是本申请另一实施例提供的车载装置的逻辑框图；

图7是本申请实施例提供的车用无线通信系统的逻辑框图。

附图标记说明：

1、车载装置；2、终端设备；3、V2X路侧设备；4、ETC路侧设备；5、云控平台；

10、支架；111、第一容纳腔；112、第二容纳腔；113、第三容纳腔；

12、底座；121、安装槽；

13、固定件；

131、固定板；1311、固定板本体；1312、盖板；1313、第二过线孔；

132、环形板；1321、第一过线孔；1322、安装凸起；

14、第一定位件；15、第二定位件；16、通音孔；

20、V2X天线；21、主天线；22、副天线；

30、ETC天线；40、ETC板卡；

50、硬件板卡；51、SIM卡接口；52、USB接口；53、整车接口；54、供电接口；

60、定位天线；70、蜂窝通信天线；81、喇叭模块；82、麦克风模块；

100、控制器；200、第一通信模块；300、第二通信模块；400、定位模块；500、蜂窝移动通信模块；600、Wifi模块；700、蓝牙模块；800、语音模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

在本申请实施例的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“上”、“底”、“前”、“后”等指示的方位或者位置关系(若有的话)为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者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申请的限制。

本申请第一方面的实施例提出了一种车载装置。请参照图1，本申请实施例提供的车载装置1包括支架10，支架10可设置在车辆内且用于固定终端设备。

支架10可通过多种方式固定于车内，例如，支架10可粘贴于车辆的中控台上，或夹设于车辆的空调出风口上；支架10能够固定和支撑终端设备，终端设备可为智能手机、PAD、平板电脑等便携式智能终端设备。

请参照图1与图2，支架10内设有腔体，车载装置1还包括设于腔体内的V2X天线20、ETC天线30、控制器100、第一通信模块200、及第二通信模块300。

V2X天线20为支持5.9GHz频段的天线，用于接收和发送V2X射频信号；第一通信模块200与V2X天线20电连接且用于实现5.9GHz频段的通信。其中，5.9GHz频段是基于LTE的C-V2X技术的车联网直连通信的工作频段。

ETC天线30为支持5.8GHz频段的天线，用于接收和发送ETC射频信号。第二通信模块300与ETC天线30电连接且用于实现5.8GHz频段的通信。其中，5.8GHz频段是一个比2.4GHZ频率更高、开放的ISM频段，它遵从于802.11a、FCC Part 15、ETSI EN 301 489、ETSIEN 301 893、EN 50385、EN 60950等国际标准，目前少数鼠标及无绳电话使用此技术，是有望代替2.4ghz无线技术的技术之一。现有技术中ETC不停车电子收费系统采用5.8GHz频段。

控制器100与第一通信模块200、第二通信模块300电连接，用于依据第一通信模块200实现的通信和/或第二通信模块300实现的通信进行辅助驾驶。

控制器100可通过多种方式实现辅助驾驶。例如，第一通信模块200和/或第二通信模块300能够获取车辆场景信息，控制器100用于依据车辆场景信息确定驾驶辅助信息，并将驾驶辅助信息发送至支架10上所固定的终端设备，由终端设备显示驾驶辅助信息，或者由车载装置1直接显示驾驶辅助信息。

又如，控制器100可直接将车辆场景信息发送至支架10上所固定的终端设备，以使终端设备显示该车辆场景信息，进而进行辅助驾驶。

再如，控制器100将车辆场景信息发送至云控平台，由云控平台处理车辆场景信息并确定驾驶辅助信息，控制器100接收驾驶辅助信息并将驾驶辅助信息发送至支架10上所固定的终端设备。

可选的，车辆场景可包括车辆到车辆的通信(Vehicle to Vehicle，V2V)场景、车辆与基础设施的通信(Vehicle to Infrastructure，V2I)场景中的至少一种。V2V场景包括向碰撞、交叉路口碰撞、盲区预警、逆向超车预警、失控车辆预警、紧急车辆提醒等场景；V2I场景包括道路危险状况提示、限速预警、闯红灯预警、绿波车速引导、车内标牌、前方拥堵提醒等场景。

例如，通过当前车辆与其他车辆的通信，并根据当前车辆的车速、行车方向、转向角度以及其他车辆的车速、行车方向以及转向角度获取当前车辆的向碰撞场景、交叉路口碰撞场景、盲区预警场景、逆向超车预警、失控车辆预警、紧急车辆提醒场景等场景信息。

又如，V2I场景可以与地图导航相融合，在原有导航的基础上增加超视距的红绿灯倒计时信息、绿波车速引导、前方路况提示等。

可以理解，控制器100还用于实现各模块的控制、数据融合、场景算法分析等功能，以实现车路协同场景的应用。

可以理解，第二通信模块300还可通过ETC天线30实现不停车收费。

在使用时，将支架10固定于车内，并将终端设备固定于支架10上，如此，上述车载装置1可将终端设备固定安装在车内。第一通信模块200通过V2X天线20实现与路侧V2X设备或其他V2X车载通信终端的通信，第二通信模块300通过ETC天线30实现与路侧ETC设备的通信。可以理解，一些路段仅设置有V2X路侧设备，则车载装置1可仅通过第一通信模块200实现5.8GHz频段的通信；一些路段仅设置有ETC路侧设备，则车载装置1可仅通过第二通信模块300实现5.9GHz频段的通信；若路段内同时存在V2X路侧设备和ETC路侧设备，则可通过第一通信模块200、第二通信模块300中的至少一种进行通信。控制器100依据第一通信模块200实现的通信进行辅助驾驶，例如控制器100依据第一通信模块200和/或第二通信模块300获取的车辆场景信息确定辅助驾驶信息，并将辅助驾驶信息发送至终端设备进行显示。

本申请实施例提供的车载装置1包括设有腔体的支架10和设于腔体内的V2X天线20、第一通信模块200、ETC天线30、第二通信模块300及控制器100，支架10能够固定终端设备，由于V2X天线20设于支架10的腔体内，解决了V2X外置天线安装困难的问题，利于V2X技术的推广；并且，上述车载装置1集成了V2X天线20和ETC天线30，可以避免车辆在安装ETC车载单元后再额外增加V2X车载单元的问题，结构简单，集成度较高。

同时，上述车载装置1中，第一通信模块200与V2X天线20电连接且用于实现5.9GHz频段的通信，第二通信模块300与ETC天线30电连接且用于实现5.8GHz频段的通信，控制器100能够依据第一通信模块200实现的通信和/或第二通信模块300实现的通信进行辅助驾驶。因此，上述车载装置1既能够实现与V2X路侧设备和其他V2X车载通信终端的通信，还能够实现与ETC路侧设备的通信。目前高速公路ETC路侧设备的覆盖率较高，上述车载装置1能够通过ETC天线30和第二通信模块300实现部分车路协同功能，解决了V2X路侧设备安装率低、无法体现V2X的车路协同优势的问题。

在一实施例中，支架10包括底座12和设于底座12上且用于固定终端设备的固定件13。

底座12用于固定在车辆内部，底座12的形状可为矩形、圆形等，本申请对底座12的形状不作限制。

固定件13可与底座12固定连接或活动连接，例如，固定件13可相对于底座12旋转，进而调整固定件13相对于底座12的角度，方便不同的使用者观看固定件13上的终端设备，适配不同的使用需求。可以理解，固定件13与底座12也可为一体成型的结构。

固定件13可通过多种方式来固定终端设备，例如通过夹持、支撑或磁吸的方式来固定终端设备。可选的，固定件13的内部容纳有磁吸盘，用于吸附终端设备。通过磁吸的方式来固定终端设备，适用范围较广，且固定效果较好。第一通信模块200、第二通信模块300和控制器100设于底座12内，V2X天线20和ETC天线30间隔地设于固定件13内，即V2X天线20和ETC天线30均设于底座12的上方，将天线朝上放置，可利于天线收发信号。

在一实施例中，V2X天线20包括用于接收和发送车联网V2X射频信号的主天线21，以及用于接收车联网V2X射频信号的副天线22；主天线21和副天线22分别设于固定件13的相对两侧且均沿竖直方向设置。

通过设置主天线21和副天线22，可以提高多径衰弱信道传输下的可靠性；由于主天线21和副天线22分别设于固定件13的相对两侧，主天线21和副天线22之间的距离已经大于常用手机的宽度，可保证主天线21和副天线22之间的隔离度、通信性能与发射功率，能够实现较佳的通信性能。可选的，主天线21和副天线22之间的距离不小于8cm。

请参照图1至图5，在一实施例中，固定件13内可设置有第一定位件14，第一定位件14用于卡持主天线21和副天线22，使主天线21和副天线22均沿竖直方向设置，能够保证天线的收发性能较好。可以理解，在其他实施例中，主天线21或副天线22也可相较于竖直方向倾斜0～20°，不限于沿竖直方向设置。

可以理解，在其他实施例中，V2X天线20也可仅包括一个天线，该天线用于接收并发送V2X射频信号。

在一实施例中，ETC天线30相对于竖直方向倾斜30°至45°。可选的，ETC天线30相对于竖直方向倾斜45°，此时ETC天线30的通信性能较好。固定件13内可设置有第二定位件15，第二定位件15用于卡持ETC天线30，使ETC天线30保持预设的倾斜角度。通过将ETC天线30倾斜放置，能够利于ETC天线30收发信号。

请参照图3至图5，在一实施例中，固定件13包括固定板131和环绕于固定板131周侧的环形板132，环形板132可活动地连接于底座12。

在本实施例中，固定板131呈椭圆平板状，且磁吸盘收容于固定板131内部，如此，固定板131可设置为较为平整的形状，便于贴合于终端设备。可以理解，固定板131的形状不限于此，例如，固定板131也可为矩形板、圆形板、异形板等。

如图3和图5所示，在一实施例中，固定板131包括固定板本体1311和盖设于固定板本体1311上的盖板1312，盖板1312与固定板本体1311可拆卸连接且共同围成容纳腔。通过设置可拆卸的盖板，方便在容纳腔内安装元件。

在本实施例中，环形板132可拆卸地连接于底座12，以便于安装和拆卸固定件13；在另一实施例中，环形板132还可转动连接于底座12，以便于调整固定板131的朝向。

环形板132可大致呈圆环状，以便于环绕于固定板131的周侧；可选的，环形板132呈跑道形，但不限于此，例如，环形板132也可呈矩形框体状、圆形框体状等。在其他实施例中，环形板132也可以省略。

可选的，固定板131朝向底座12的一侧与环形板132的底部之间设有间隙，由于固定板131通过磁吸盘来固定终端设备，无需将固定板131设置过大的体积，从而车载装置1的重量较轻。

可选的，固定板131与环形板132的表面平齐设置，便于贴合于终端设备的外壳。

支架10内的腔体包括设于底座12内的第一容纳腔111、设于固定板131内的第二容纳腔112、及设于环形板132内的第三容纳腔113，第一通信模块200、第二通信模块300和控制器100设于第一容纳腔111内，ETC天线30设于第二容纳腔112内，V2X天线20设于第三容纳腔113内。

通过采用上述技术方案，车载装置1可通过第一容纳腔111、第二容纳腔112和第三容纳腔113分别容置不同的元件，结构简单，元件彼此之间不干扰。

可以理解，支架10的结构不限于此，只要支架10内设有腔体且能够收容元件即可。

可选的，第二容纳腔112及第三容纳腔113的至少部分侧壁为沿竖直方向延伸的直边，如此，便于在第二容纳腔112内放置ETC天线30和其他器件，以及在第三容纳腔113内放置V2X天线20，利于天线竖直放置，满足天线收发信号的需要。在本实施例中，第二容纳腔112的侧壁同时作为固定板131的外形边，第三容纳腔113的侧壁同时作为环形板132的外形边，因此，固定板131和环形板132的至少部分外形边为沿竖直方向延伸的直边。

在一实施例中，环形板132朝向底座12的一侧设有第一过线孔1321，第一容纳腔111与第三容纳腔113通过第一过线孔1321相连通。

具体地，V2X天线20设于第三容纳腔113内，第一通信模块200设于第一容纳腔111内，且V2X天线20与第一通信模块200通过射频线(图未示)相连接；通过在环形板132朝向底座12的一侧设置第一过线孔1321，射频线可穿设于第一过线孔1321内，如此，车载装置1的V2X天线20和射频线均内置于腔体内，无需设置过长的射频线，避免因射频线过长造成的信号衰减。

可以理解，由于V2X天线20可包括主天线21和副天线22，则主天线21和副天线22分别通过射频线连接于第一通信模块200，两条射频线自环形板132的两侧延伸至第一过线孔1321，再经由第一过线孔1321延伸至第一容纳腔111内。

可选的，环形板132朝向底座12的一侧凸设有安装凸起1322，且第一过线孔1321设于安装凸起1322内；底座12上设有安装槽121，安装凸起1322与安装槽121卡扣连接，如此，环形板132可拆卸地连接于底座12，方便组装。

在一实施例中，固定板131的侧壁设有第二过线孔1313，第二容纳腔112与第三容纳腔113通过第二过线孔1313相连通。

具体地，ETC天线30设于第二容纳腔112内，第二通信模块300设于第一容纳腔111内，ETC天线30通过射频线连接与第二通信模块300，则连接ETC线的射频线可先经由第二过线孔1313延伸至第三容纳腔113内，再经由第一过线孔1321延伸至第一容纳腔111内，如此，不仅实现了射频线内置，还能够使支架10的结构简单，体积较小。

在其他实施例中，车载装置1可在固定板131朝向底座12的一侧开设第二过线孔1313，使第二容纳腔112与第一容纳腔111通过第二过线孔1313直接连通，则连接ETC天线30的射频线可直接由固定板131上的第二过线孔1313穿设于第一容纳腔111内。

请参照图1，在一实施例中，车载装置1还包括ETC板卡40，ETC板卡40为用于控制ETC的电路板；ETC板卡40设于第二容纳腔112内，且ETC板卡40与ETC天线30、第二通信模块300均电连接。

具体地，ETC天线30通过射频线连接于ETC板卡40，且ETC板卡40通过射频线连接于第二通信模块300。由于ETC板卡40和ETC天线30均设于第二容纳腔112内，ETC板卡40与ETC天线30的距离较近，能够减少信号衰减。可以理解，在其他实施例中，也可将ETC板卡40设于第一容纳腔111内。

请参照图1和图6，在一实施例中，车载装置1还包括设于底座12内的硬件板卡50，控制器100、第一通信模块200及第二通信模块300均连接于硬件板卡50。硬件板卡50可以是电路主板，例如集成电路板或者印制电路板(Printed circuit boards，PCB)等，控制器100、第一通信模块200及第二通信模块300可以设置在集成电路板或者PCB板上。

硬件板卡50上设有硬件接口，硬件接口包括SIM卡接口51、USB接口52、整车接口53、供电接口54中的至少一种。

具体地，SIM卡接口51用于连接SIM卡，支持更换SIM卡，进一步地，还可支持esim与SIM卡的控制切换功能；USB接口用于供车载装置1实现OTG和通信功能，例如，USB接口52可用于连接终端设备，满足车载装置1与终端设备的通信功能；整车接口53包括控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)接口和车载以太网接口；供电接口54用于向硬件板卡50供电。

在一实施例中，车载装置1还包括设于腔体内的定位天线60和定位模块400，定位模块400用于通过定位天线60获取车载装置1的位置信息。

可选的，定位天线60为GNSS天线定位，定位天线60可设于第一容纳腔111内且水平放置，可保证定位天线60的空间和通信性能。定位天线60内置且通过射频线连接至硬件板卡50，与外置天线相比大大缩短了射频线距离，减小了信号衰减，提升了信号接收强度。本实施例提供的方案可实现厘米级高精度的定位效果。

在一实施例中，车载装置1还包括设于腔体内且与控制器100电连接的蜂窝移动通信模块500；车载装置1可通过蜂窝移动通信模块500与云控平台通信连接。如此，车载装置1可通过无线通信实现车、路、云的协同应用，使车载装置1可实现远程配置、平台信息交互等功能。

蜂窝移动通信模块500可为第四代移动通信技术(the 4th generation mobilecommunication technology，4G)或者第五代移动通信技术(5th Generation MobileCommunication Technology，5G)芯片。

车载装置1还包括与蜂窝移动通信模块500电连接的蜂窝通信天线70，可选的，蜂窝通信天线70直接焊接在硬件板卡50上，或者，蜂窝通信天线70也可通过其他固定方式固接于硬件板卡50。上述硬件设计方案可保证天线的射频性能，且极限控制了硬件的体积，利于实现产品的小型化。

在一实施例中，车载装置1还包括设于腔体内且与控制器100电连接的Wifi模块600和蓝牙模块700。车载装置1可通过Wifi模块600、蓝牙模块700或USB接口52与终端设备2通信连接，如此，控制器100可将辅助驾驶信息发送至终端设备2进行显示，不影响驾驶。

车载装置1还包括设于腔体内的语音模块800和语音输入输出单元；语音模块800分别与语音输入输出单元和控制器100电连接，用于通过语音输入输出单元获取语音指令和播放语音提示信息。

上述车载装置1可通过语音输入输出单元和语音模块800实现人机交互，例如，能够获取用于控制车载装置1的语音指令，且通过语音输入输出单元将实时的交通场景信息播报给驾驶员，提高了使用的便利性。

具体的，语音输入输出单元包括用于语音功放输出的喇叭模块81和用于语音输入的麦克风模块82。喇叭模块81和麦克风模块82可设于底座12或固定件13内，且底座12或固定件13上还开设有通音孔16。

可选的，车载装置1还包括显示屏(图未示)，显示屏与控制器100电连接且用于输出辅助驾驶信息。其中，辅助驾驶信息可为控制器100依据第一通信模块200和/或第二通信模块300获取的车辆场景信息所确定的辅助驾驶信息，也可为云控平台向车载装置1发送的辅助驾驶信息。

请参照图1和图7，本申请的第二方面提出一种车用无线通信系统，包括第一方面的车载装置1以及分别与车载装置1通信连接的终端设备2。

车载装置1包括设有腔体的支架10，和设于腔体内的V2X天线20、第一通信模块200、ETC天线30、第二通信模块300及控制器100。第一通信模块200与V2X天线20电连接且用于实现5.9GHz频段的通信；第二通信模块300与ETC天线30电连接且用于实现5.8GHz频段的通信，控制器100与第一通信模块200、第二通信模块300电连接，用于依据第一通信模块200实现的通信和/或第二通信模块300实现的通信进行辅助驾驶。

终端设备2可以是前述实施例中的智能手机、PAD、或平板电脑者等智能终端设备。

上述车用无线通信系统车载装置1能够固定终端设备2且与终端设备2通信连接，因此，车载装置1能够将驾驶辅助信息发送至终端设备2进行显示，提升了驾驶的安全性。上述车用无线通信系统解决了V2X外置天线安装困难的问题，利于V2X技术的推广；并且，车载装置1通过ETC天线30和第二通信模块300实现部分车路协同功能，解决了V2X路侧设备安装率低、无法体现V2X的车路协同优势的问题。

在一实施例中，车用无线通信系统还包括V2X路侧设备3及ETC路侧设备4。V2X路侧设备3可以包括交通信号灯、交通指示标牌等V2X的基础设施。ETC路侧设备4可以包括高速沿线路侧设备和收费站路侧设备等ETC的基础设施。

本申请实施例提供的车用无线通信系统，车载装置1能够通过第一通信模块200和V2X天线20实现与V2X路侧设备3的通信，且能够通过第二通信模块300和ETC天线30实现与ETC路侧设备4的通信，从而控制器100可依据第一通信模块200和/或第二通信模块300实现的通信进行辅助驾驶，提升了驾驶的安全性和便利性，体现了车路协同的优势。

在一实施例中，车用无线通信系统还包括云控平台5，云控平台5与车载装置1通信连接，并接收车载装置1发送的车辆场景信息以及辅助驾驶信息，云控平台5还可以将车辆场景信息发送给其他车辆以供其他车辆确定辅助驾驶信息。车载装置1可通过无线通信与云控平台5通信连接，实现了车、路、云的协同应用，使车载装置1可实现远程配置、平台信息交互等功能。

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。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种车载装置，其特征在于，所述车载装置包括支架，所述支架可设置在车辆内且用于固定终端设备，所述支架内设有腔体；

所述车载装置还包括设于所述腔体内的V2X天线、第一通信模块、ETC天线、第二通信模块及控制器；

所述第一通信模块与所述V2X天线电连接且用于实现5.9GHz频段的通信；

所述第二通信模块与所述ETC天线电连接且用于实现5.8GHz频段的通信；

所述控制器与所述第一通信模块、所述第二通信模块电连接，用于依据所述第一通信模块实现的通信和/或所述第二通信模块实现的通信进行辅助驾驶；

所述支架包括底座和设于所述底座上且用于固定所述终端设备的固定件；

所述第一通信模块、所述第二通信模块和所述控制器设于所述底座内，所述V2X天线和所述ETC天线间隔地设于所述固定件内；

所述固定件包括固定板和环绕于所述固定板周侧的环形板，所述环形板可活动地连接于所述底座；

所述腔体包括设于所述底座内的第一容纳腔、设于所述固定板内的第二容纳腔、及设于所述环形板内的第三容纳腔，所述第一通信模块、所述第二通信模块和所述控制器设于所述第一容纳腔内，所述ETC天线设于所述第二容纳腔内，所述V2X天线设于所述第三容纳腔内，所述第二容纳腔及所述第三容纳腔的至少部分侧壁为沿竖直方向延伸的直边；所述第二容纳腔的侧壁同时作为所述固定板的外形边，所述第三容纳腔的侧壁同时作为所述环形板的外形边。

2.如权利要求1所述的车载装置，其特征在于，所述V2X天线包括用于接收和发送车联网V2X射频信号的主天线，以及用于接收车联网V2X射频信号的副天线；

所述主天线和所述副天线分别设于所述固定件的相对两侧且均沿竖直方向设置。

3.如权利要求1所述的车载装置，其特征在于，所述ETC天线相对于竖直方向倾斜30°至45°。

4.如权利要求1所述的车载装置，其特征在于，所述环形板朝向所述底座的一侧设有第一过线孔，所述第一容纳腔与所述第三容纳腔通过所述第一过线孔相连通。

5.如权利要求4所述的车载装置，其特征在于，所述固定板的侧壁设有第二过线孔，所述第二容纳腔与所述第三容纳腔通过所述第二过线孔相连通。

6.如权利要求1所述的车载装置，其特征在于，所述车载装置还包括ETC板卡，所述ETC板卡设于所述第二容纳腔内，且所述ETC板卡与所述ETC天线、所述第二通信模块均电连接。

7.如权利要求1所述的车载装置，其特征在于，所述固定件的内部容纳有磁吸盘，用于吸附终端设备。

8.如权利要求1所述的车载装置，其特征在于，所述车载装置还包括设于所述底座内的硬件板卡，所述控制器、所述第一通信模块及所述第二通信模块均连接于所述硬件板卡；

所述硬件板卡上设有硬件接口，所述硬件接口包括SIM卡接口、USB接口、整车接口、供电接口中的至少一种。

9.如权利要求1-8中任一项所述的车载装置，其特征在于，所述车载装置还包括设于所述腔体内的定位天线和定位模块，所述定位模块用于通过所述定位天线获取所述车载装置的位置信息。

10.如权利要求1-8中任一项所述的车载装置，其特征在于，所述车载装置还包括设于所述腔体内且与所述控制器电连接的蜂窝移动通信模块。

11.如权利要求1-8中任一项所述的车载装置，其特征在于，所述车载装置还包括设于所述腔体内且与所述控制器电连接的Wifi模块和蓝牙模块。

12.如权利要求1-8中任一项所述的车载装置，其特征在于，所述车载装置还包括设于所述腔体内的语音模块以及设于所述支架上的语音输入输出单元；所述语音模块分别与所述语音输入输出单元和所述控制器电连接，用于通过所述语音输入输出单元获取语音指令和播放语音提示信息；和/或

所述车载装置还包括显示屏，所述显示屏与所述控制器电连接且用于输出辅助驾驶信息。

13.一种车用无线通信系统，其特征在于，包括：

如权利要求1-12中任一项所述的车载装置，以及

终端设备，固定于所述车载装置的支架上且与所述车载装置通信连接。