CN117572809B - Obu设备、控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种OBU设备、控制方法，所述OBU设备包括：内部GPS模组、高精RTK模组、天线接口、V2X模组主控CPU、信号开关及控制单元，所述V2X模组主控CPU，用于从所述信号开关及控制单元输出的工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式；根据所述OBU设备当前的工作模式，输出控制信号控制所述信号开关及控制单元，以使所述天线接口、所述内部GPS模组、所述高精RTK模组组合得到对应的信号通路，并将所述高精RTK模组输出的高精度1PPS秒脉冲信号、高精度定位信号提供至V2X模组和所述自动驾驶域控制器，或者，将所述内部GPS模组输出的1PPS秒脉冲信号、定位信号提供至V2X模组。通过本申请提高了OBU设备用于自动驾驶时的高精度同步信号质量。

Description

OBU设备、控制方法

技术领域

本申请涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种OBU设备、控制方法。

背景技术

OBU设备作为车路协同领域的车载单元，可以提供车-车、车-路、车-云之间的通信，自动驾驶系统采用OBU设备可以为系统提供相关信息，可以为自动驾驶系统决策判断提供更多依据条件。

OBU设备要实现这些基本功能，需要GPS模组提供的定时和位置信息；对于单独V2X设备，一般采用普通GPS模组即可。如图1所示，V2X设备内部的GPS模组通过天线接收卫星微弱信号、解析后输出定位和授时信息给到V2X模组。其中，时间和定位数据一般通过物理串口形式传输NMEA-0183码流、定时信号以1pps秒脉冲电平信号传输。

此外，自动驾驶系统需要高精定位装置，一般采用RTK设备来实现厘米级定位，典型电路结构如图2所示。高精RTK设备采用高精度GNSS天线，同样输出时间和定位数据给到自动驾驶域控制器设备。

当OBU设备应用于自动驾驶系统时，通常可以将上述两个方案结合在一起，如图3所示，OBU设备和域控制器各自采用自己的同步单元，域控制器主控和V2X设备的主控之间进行信息交互，通常采用网口来实现。

进一步地，OBU设备正常工作时依赖于GPS提供的时间同步信号，同步信号可以确保各个V2X设备之间按照同样的时间步调进行收发通信。然而OBU设备独立使用时一般采用内部普通GPS模组提供的定位和授时信息。自动驾驶系统依赖于外部RTK设备提供高精度时间和定位信号，当OBU设备应用于自动驾驶系统时，OBU设备和域控采用各自的同步单元，会带来两者之间信号不同源问题，且各自采用自己的GNSS天线、天线数量较多会导致设备安装困难。

发明内容

本申请实施例提供了一种OBU设备、控制方法，以提高OBU设备用于自动驾驶时的高精度同步信号，同时解决OBU设备和域控制器设备的设备同源问题。

本申请实施例采用下述技术方案：

第一方面，本申请实施例提供一种OBU设备，其中，所述OBU设备包括：内部GPS模组、高精RTK模组、天线接口、V2X模组主控CPU、信号开关及控制单元，所述V2X模组主控CPU与自动驾驶域控制器通信连接，所述天线接口分别连接内部GPS模组和所述高精RTK模组，所述V2X模组主控CPU，用于

从所述信号开关及控制单元输出的工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式；

根据所述OBU设备当前的工作模式，输出控制信号控制所述信号开关及控制单元，以使所述天线接口、所述内部GPS模组、所述高精RTK模组组合得到对应的信号通路，并将所述高精RTK模组输出的高精度1PPS秒脉冲信号、高精度定位信号提供至V2X模组和所述自动驾驶域控制器，或者，将所述内部GPS模组输出的1PPS秒脉冲信号、定位信号提供至V2X模组。

在一些实施例中，所述V2X模组主控CPU，还包括：

工作模式输入信号接口，用于接收所述信号开关及控制单元发送的所述OBU设备的工作模式检测结果；

开关切换使能控制输出信号接口，用于发送开关控制信号至所述信号开关及控制单元。

在一些实施例中，所述信号开关及控制单元，还包括：工作模式识别单元，用于

当OBU设备单独使用时，将工作模式输入信号接口的信号置低后提供给所述V2X模组主控CPU；

当OBU设备应用于自动驾驶系统时，将工作模式输入信号接口的信号置高提供给所述V2X模组主控CPU。

在一些实施例中，所述信号开关及控制单元，还包括：天线口射频开关，用于

将通过GNSS天线口输入的GNSS信号切换提供至所述内部GPS模组或所述高精RTK模组。

在一些实施例中，所述信号开关及控制单元，还包括：

RTK电源模块，用于在所述高精RTK模组工作时向所述高精RTK模组供电，在所述高精RTK模组非工作时，响应于所述开关控制信号对电源下电；

信号驱动单元，分别设置于所述高精RTK模组中输出1PPS秒脉冲信号和时间、定位数据的信号接口位置；

所述RTK电源模块、所述信号驱动单元、所述天线口射频开关均响应于所述开关控制信号。

在一些实施例中，所述信号开关及控制单元，还用于

当所述OBU设备独立工作时，响应于所述V2X模组主控CPU输出的开关控制信号，以使通过GNSS天线接收到的GPS信号提供给所述内部GPS模组同时将所述高精RTK模组的电源下电且信号驱动芯片关闭，并将所述内部GPS模组输出的1PPS秒脉冲信号和时间、定位信号输出至V2X模组；

当所述OBU设备应用于自动驾驶系统中时，响应于所述V2X模组主控CPU输出的开关控制信号，以使通过GNSS天线接收到的GPS信号提供给所述高精RTK模组同时将所述高精RTK模组的电源使能且信号驱动芯片工作，并将所述高精RTK模组输出的高精度1PPS秒脉冲信号和高精度时间、定位信号输出至V2X模组和所述自动驾驶域控制器。

在一些实施例中，所述V2X模组主控CPU，还用于

当从工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式为所述OBU设备独立工作时，输出第一控制信号以使通过外部天线接收到的GNSS信号提供所述内部GPS模组使用，同时将所述高精RTK模组的电源下电且将驱动芯片关闭。

在一些实施例中，所述V2X模组主控CPU，还用于

当从工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式为所述OBU设备应用于自动驾驶系统中时，输出第二控制信号以使通过外部天线接收到的GNSS信号提供给所述高精RTK模组使用，同时将所述高精RTK模组的电源使能且将驱动单元调为正常工作。

在一些实施例中，还包括：

初始状态下，将所述V2X模组主控CPU 输出的开关控制信号下拉电阻置低，且选通GPS模组通道给所述V2X模组；

经过初始状态后，所述信号开关及控制单元判断所述OBU设备是否应用于自动驾驶系统。

第二方面，本申请实施例还提供一种用于自动驾驶的OBU设备控制方法，应用于上述第一方面中所述的OBU设备，其中，所述控制方法包括：

OBU设备上电后，将所述内部GPS模组输出的1PPS秒脉冲信号、定位信号提供至V2X模组；

判断OBU设备是否应用于自动驾驶系统；

如果判断所述OBU设备应用于自动驾驶系统，则输出控制信号开关及控制单元，以使所述天线接口、所述内部GPS模组、所述高精RTK模组组合得到对应的信号通路，并将所述高精RTK模组输出的高精度1PPS秒脉冲信号、高精度定位信号提供至V2X模组和所述自动驾驶域控制器。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：在所述OBU设备中包括：内部GPS模组、高精RTK模组、天线接口、V2X模组主控CPU、信号开关及控制单元，所述V2X模组主控CPU与自动驾驶域控制器通信连接，所述天线接口分别连接内部GPS模组和所述高精RTK模组。通过所述V2X模组主控CPU从所述信号开关及控制单元输出的工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式，之后根据所述OBU设备当前的工作模式，输出控制信号控制所述信号开关及控制单元，以使所述天线接口、所述内部GPS模组、所述高精RTK模组组合得到对应的信号通路，最后，将所述高精RTK模组输出的高精度1PPS秒脉冲信号、高精度定位信号提供至V2X模组和所述自动驾驶域控制器，或者，将所述内部GPS模组输出的1PPS秒脉冲信号、定位信号提供至V2X模组。通过在OBU设备上增加高精RTK模组及相应识别及控制逻辑，可以在OBU设备应用于自动驾驶系统时，可以自动采用内部RTK模组给自身和自动驾驶系统提供的高精度同步信号。此外，还可以减少OBU设备的系统天线数量、方便设备安装。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为相关技术中单独使用的OBU设备中的内部结构示意图；

图2为相关技术中单独使用的自动驾驶域控制器设备中的内部结构示意图；

图3为兼容自动驾驶域控制器设备和OBU设备的设备结构示意图；

图4为本申请实施例中OBU设备的内部结构示意图；

图5为本申请实施例中OBU设备的电路原理示意图；

图6为本申请实施例中OBU设备的控制方法流程示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅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，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

本申请实施例提供了一种OBU设备400，如图4所示，提供了本申请实施例中用于自动驾驶的OBU设备的内部结构示意图，所述OBU设备包括：内部GPS模组420、高精RTK模组430、天线接口460、V2X模组主控CPU410、信号开关及控制单元440，所述V2X模组主控CPU410与自动驾驶域控制器450通信连接，所述天线接口460分别连接内部GPS模组420和所述高精RTK模组430，所述V2X模组主控CPU410，用于从所述信号开关及控制单元输出的工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式；根据所述OBU设备当前的工作模式，输出控制信号控制所述信号开关及控制单元，以使所述天线接口460、所述内部GPS模组420、所述高精RTK模组430组合得到对应的信号通路，并将所述高精RTK模组430输出的高精度1PPS秒脉冲信号、高精度定位信号提供至V2X模组和所述自动驾驶域控制器，或者，将所述内部GPS模组420输出的1PPS秒脉冲信号、定位信号提供至V2X模组。

所述自动驾驶域控制器450设置在所述OBU设备的外部，并接收OBU设备内部的高精RTK模组提供的定位信号。在所述OBU设备的内部包括内部GPS模组420、高精RTK模组430、天线接口460、V2X模组主控CPU410、信号开关及控制单元440，所述内部GPS模组420作为OBU设备中原有的组件，所述天线接口460通过GNSS天线接收到的微弱GPS信号，再通过电容C1耦合进入到OBU设备内部模组，并且可以分别提供给GPS模组和RTK模组，在硬件上而言这样设备外部只要一个GNSS天线即可，可以减少天线数量、方便设备安装。

进一步地，所述高精RTK模组430作为OBU设备中的新增模组，相关技术中的方案通常由是外部RTK设备给域控提供同步信号。本申请的实施例中采用的高精度RTK模组，集成在OBU设备内部，和GPS模组作用对等、给OBU内部V2X模组和外部域控同时提供同步信号，这样也能确保信号同源。

所述V2X模组主控CPU410，从所述信号开关及控制单元输出的工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式。并且根据工作模式识别结果会将Mode_Detect信号置高或置低后提供给所述V2X模组主控CPU410，作为触发信号。

接着，所述V2X模组主控CPU410根据所述OBU设备当前的工作模式，输出控制信号控制所述信号开关及控制单元，以使所述天线接口460、所述内部GPS模组420、所述高精RTK模组430组合得到对应的信号通路。这里需要注意的是“信号通路”根据不同的定位精度要求，分为了两组。一组是将所述高精RTK模组430输出的高精度1PPS秒脉冲信号、高精度定位信号提供至V2X模组和所述自动驾驶域控制器，或者，同时另一组是将所述内部GPS模组420输出的1PPS秒脉冲信号、定位信号提供至V2X模组。

所述V2X模组主控CPU，可以在当OBU设备独立工作时输出控制信号Switch_EN让天线接收到GNSS信号提供GPS模组使用；同时给RTK电源下电，将GPS模组输出的1PPS信号和定位信号切换给到V2X模组。当检测到OBU设备应用于自动驾驶系统中时，所述V2X模组主控CPU输出控制信号Switch_EN让天线接收到的GNSS信号提供给RTK模组使用，再将RTK电源使能，将RTK输出的高精度1PPS和高精度定位信号同时提供给内部的V2X模组和外部自动驾驶域控制器使用。

需要注意的是，“V2X模组主控CPU”与“V2X模组”可以采用集成一体化结构或者独立的模块化结构，本领域技术人员可以根据实际情况进行选择。在本申请的实施例中以集成一体化结构为例。

需要注意的是，所述V2X模组主控CPU输出控制信号Switch_EN能够同步向所述信号开关及控制单元发送，并控制所述信号开关及控制单元中的具体开关单元执行相应操作。

通过上述用于自动驾驶的OBU设备，通过对OBU设备内部进行改进，在OBU上增加RTK模组及相应识别及控制逻辑，这样当OBU设备需要被用于自动驾驶系统时可以自动检测到并采用内部的高精RTK模组给自身和自动驾驶系统提供的高精度同步信号。

通过上述用于自动驾驶的OBU设备，采用V2X模组主控CPU从所述信号开关及控制单元输出的工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式，并且由V2X模组主控CPU产生对应的开关使能信号，控制所述信号开关及控制单元，以使所述天线接口、所述内部GPS模组、所述高精RTK模组组合得到对应的信号通路。从而可以由高精RTK模组提供高精度1PPS秒脉冲信号、高精度定位信号至V2X模组和所述自动驾驶域控制器（适用于OBU用于自动驾驶系统的场景）。同时也可以由内部GPS模组提供1PPS秒脉冲信号、定位信号提供至V2X模组（适用于OBU单独使用的场景）。同时，由于采用单根GNSS天线的部署方式，可以减少系统天线数量、方便设备安装。

通过上述用于自动驾驶的OBU设备，还解决了OBU设备与域控制器信号同源问题、扩展了OBU设备的使用范围，克服了当OBU设备应用于自动驾驶系统时，OBU设备和自动驾驶域控制器采用各自的同步单元，会带来两者之间信号不同源问题。也就是说，当需要高精度定位信息时，确保了在OBU设备和自动驾驶域控制器可以同步接收到高精度定位信号。

区别于相关技术中的OBU设备单独使用并不是兼容在自动驾驶系统中使用的情况。通过上述OBU设备不仅可以支持OBU设备正常单独使用，并且当OBU设备应用于自动驾驶系统时，同样能够保证OBU设备可以接收高精RTK设备提供高精度时间和定位信号。

区别于相关技术中的OBU设备和自动驾驶域控制器的兼容场景，OBU设备独立使用时一般采用内部普通GPS模组提供的定位和授时信息；自动驾驶系统依赖于外部RTK设备提供高精度时间和定位信号，当OBU设备应用于自动驾驶系统时，OBU设备和域控采用各自的同步单元，会带来两者之间信号不同源问题，且各自采用自己的GNSS天线、天线数量较多会导致设备安装困难的情况。通过上述OBU设备，经由所述V2X模组主控CPU从工作模式识别单元输出的Mode_Detect信号获取设备当前的工作模式。

一方面，当检测到OBU设备独立工作时，输出控制信号Switch_EN让天线接收到GNSS信号提供GPS模组使用，同时给RTK电源下电、两个驱动芯片关闭，将GPS模组输出的1PPS信号和定位信号切换给到V2X模组。

另一方面，当检测到OBU设备应用于自动驾驶系统中时，所述V2X模组主控CPU输出控制信号Switch_EN让天线接收到的GNSS信号提供给高精RTK模组使用，将高精RTK模组输出的高精度1PPS和高精度定位信号同时提供给OBU设备内部的V2X模组和OBU设备外部的自动驾驶域控制器使用。

区别于相关技术中的自动驾驶域控制器和OBU设备各自采用自己的GNSS天线、天线数量较多会导致设备安装困难的问题，通过上述OBU设备设备外部只要一个GNSS天线即可，从而可以减少天线数量、方便设备安装。

在本申请的一个实施例中，所述V2X模组主控CPU，还包括：工作模式输入信号接口，用于接收所述信号开关及控制单元发送的所述OBU设备的工作模式检测结果；开关切换使能控制输出信号接口，用于发送开关控制信号至所述信号开关及控制单元。

请参考图5，具体实施时，所述工作模式输入信号接口为OBU设备的整个系统提供工作模式信息，传递给V2X模组主控CPU进行识别并做后续的动作。当设备单独使用时，工作模式输入信号接口将Mode_Detect信号置低提供给V2X模组主控CPU当设备应用于自动驾驶系统时，工作模式输入信号接口将Mode_Detect置高提供给V2X模组主控CPU。可以理解，可以通过拨码开关或硬件电阻上下拉来实现，在本申请的实施例中并不进行具体限定。

在本申请的一个实施例中，所述信号开关及控制单元，还包括：工作模式识别单元，用于当OBU设备单独使用时，将工作模式输入信号接口的信号置低后提供给所述V2X模组主控CPU；当OBU设备应用于自动驾驶系统时，将将工作模式输入信号接口的信号置高提供给所述V2X模组主控CPU。

请继续参考图5，具体实施时，工作模式识别单元当设备单独使用时、该单元将Mode_Detect信号置低提供给V2X模组主控CPU，当设备应用于自动驾驶系统时、将Mode_Detect置高提供给V2X模组主控CPU。

在本申请的一个实施例中，所述信号开关及控制单元，还包括：天线口射频开关，用于将通过GNSS天线口输入的GNSS信号切换提供至所述内部GPS模组或所述高精RTK模组。

请继续参考图5，天线口射频开关中，通过将天线口输入的GNSS信号切换提供给GPS模组或RTK模组，由模拟开关实现。另外需要注意的是，开关的工作频段需要与GNSS工作频段相符，最好选择专门的GNSS信号开关，这样信号损失最小。

在本申请的一个实施例中，所述信号开关及控制单元，还包括：RTK电源模块，用于在所述高精RTK模组工作时向所述高精RTK模组供电，在所述高精RTK模组非工作时，响应于所述开关控制信号对电源下电；信号驱动单元，分别设置于所述高精RTK模组中输出1PPS秒脉冲信号和时间、定位数据的信号接口位置；所述RTK电源模块、所述信号驱动单元、所述天线口射频开关均响应于所述开关控制信号。

请继续参考图5，所述信号开关及控制单元中包括了RTK电源模块、信号驱动单元以及所述天线口射频开关，三者需要同时响应于所述开关控制信号，从而实现切换。

所述RTK电源模块作为新增5V电源模块专门给RTK模组供电，当RTK模组不在位时、通过使能信号给该电源下电。

对于所述信号驱动单元，由于高精RTK模组输出信号要同时给OBU的V2X模组和外部域控制器使用且有时域控部分外部走线还较长，所以OBU内部新增至少两个信号驱动单元，分别位于RTK模组输出的1PPS信号和时间位置信号处,提高这两个信号的驱动能力，增强信号。此外，所述天线口射频开关可切换至所述内部GPS模组或者切换至所述高精RTK模组。

需要注意的是，所述开关控制信号Switch_EN是由V2X模组主控CPU提供的，根据工作模式统一控制射频开关、RTK电源使能和两个信号驱动单元的使能。并且默认情况下，Switch_EN被下拉电阻置低，选通开关将选通GPS模组通道给内部V2X模组使用。

在本申请的一个实施例中，所述信号开关及控制单元，还用于当所述OBU设备独立工作时，响应于所述V2X模组主控CPU输出的开关控制信号，以使通过GNSS天线接收到的GPS信号提供给所述内部GPS模组同时将所述高精RTK模组的电源下电且信号驱动芯片关闭，并将所述内部GPS模组输出的1PPS秒脉冲信号和时间、定位信号输出至V2X模组；当所述OBU设备应用于自动驾驶系统中时，响应于所述V2X模组主控CPU输出的开关控制信号，以使通过GNSS天线接收到的GPS信号提供给所述高精RTK模组同时将所述高精RTK模组的电源使能且信号驱动芯片工作，并将所述高精RTK模组输出的高精度1PPS秒脉冲信号和高精度时间、定位信号输出至V2X模组和所述自动驾驶域控制器。

请继续参考图5，对于所述信号开关及控制单元的工作逻辑说明如下：

首先，V2X设备主控CPU从工作模式识别单元输出的Mode_Detect信号获取设备当前的工作模式：即OBU设备是否工作在自动驾驶系统中，之后分情况进行响应接入；

其次，当OBU设备独立工作时，输出控制信号Switch_EN让天线接收到GNSS信号提供GPS模组使用、同时给RTK电源下电，至少两个驱动芯片（信号驱动单元1和2）关闭，将GPS模组输出的1PPS信号和定位信号切换给到V2X模组；

然后，当检测到OBU设备应用于自动驾驶系统中时，CPU输出控制信号Switch_EN让天线接收到的GNSS信号提供给RTK模组使用、将RTK电源使能、同时将两个驱动芯片（信号驱动单元1和2）正常工作将信号增强，并将RTK输出的高精度1PPS和高精度定位信号同时提供给内部V2X模组和外部域控制器使用。

在本申请的一个实施例中，所述V2X模组主控CPU，还用于当从工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式为所述OBU设备独立工作时，输出第一控制信号以使通过外部天线接收到的GNSS信号提供所述内部GPS模组使用，同时将所述高精RTK模组的电源下电且将驱动芯片关闭。

基于模式识别单元的判断结果，判断OBU是否应用于自动驾驶系统，可以通过输出的Mode_Detect信号获取设备当前的工作模式。

请继续参考图5，OBU主控收到信号认为设备工作在自动驾驶系统中，将Switch_EN置高，将RTK模组通道信号选通。也就是外部GNSS天线输入的微弱GPS信号通过射频开关切换到RTK模组、同时RTK模组电源及输出驱动单元使能，输出的高精度1PPS信号和高精度时间位置信息同时提供给内部V2X模组和外部域控制器使用。

在本申请的一个实施例中，所述V2X模组主控CPU，还用于当从工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式为所述OBU设备应用于自动驾驶系统中时，输出第二控制信号以使通过外部天线接收到的GNSS信号提供给所述高精RTK模组使用，同时将所述高精RTK模组的电源使能且将驱动单元调为正常工作。

请继续参考图5，当OBU设备认为自己独立工作，只有GPS模组时，V2X模组主控CPU认为设备独立使用，将Switch_EN置低并将GPS模组通道信号选通：也就是外部GNSS天线输入的微弱GPS信号通过开关切换到GPS模组，同时GPS模组输出的普通1PPS信号和时间位置信息直接提供给内部V2X模组使用。

在本申请的一个实施例中，还包括：初始状态下，将所述V2X模组主控CPU 输出的开关控制信号下拉电阻置低，且选通GPS模组通道给所述V2X模组；经过初始状态后，所述信号开关及控制单元判断所述OBU设备是否应用于自动驾驶系统。

初始状态下，工作模式识别单元检测到Switch_EN被下拉电阻置低，选通开关将选通GPS模组通道给内部V2X模组使用。经过初始状态后，所述信号开关及控制单元进一步判断所述OBU设备是否应用于自动驾驶系统，并产生开关使能信号。

请参考图6，本申请的实施例中还提供了一种用于自动驾驶的OBU设备控制方法，应用于所述的OBU设备，其中，所述控制方法包括：

请继续参考图6，其具体包括步骤S610，OBU设备的系统上电，程序运行。步骤S620，Switch_EN被下拉电阻设置成低电平，采用内部GPS模组数据，同时将GPS模组产生的1PPS信号和时间定位信息提供给OBU使用。步骤S630，模式识别单元判断OBU设备是否应用于自动驾驶系统中。如果是则进入步骤S650，如果否则进入步骤S640。

OBU设备上电后，将所述内部GPS模组输出的1PPS秒脉冲信号、定位信号提供至V2X模组，判断OBU设备是否应用于自动驾驶系统；

请继续参考图6，还包括：

步骤S640，OBU设备独立工作，采用内置GPS模组即可。

步骤S660，射频开关将接收到的GNSS信号提供给GPS模组使用。

步骤S680，给RTK的5V电源关闭。

步骤S6100，两个驱动芯片关闭；内部GPS模组输出的1PPS和时间定位信号单独提供给OBU使用。

5V电源仅为举例，并不用于限定本申请的实施例的保护范围。

请继续参考图6，还包括：

步骤S650，系统需要采用OBU内部RTK模组提供的同步信号，将开关控制信号Switch_EN输出置高。

步骤S670，射频开关将接收到的GNSS信号提供给RTK模组使用。

步骤S690，单板5V电源模块打开，给RTK模组供电。

OBU单板的RTK5V电源仅为举例，并不用于限定本申请的实施例的保护范围。

步骤S6110，两个信号驱动芯片使能正常工作，将RTK模组输出的1PPS信号和时间定位信号经信号驱动单元增强后分别提供给OBU和外部域控制器使用。

如果判断所述OBU设备应用于自动驾驶系统，则输出控制信号开关及控制单元，以使所述天线接口、所述内部GPS模组、所述高精RTK模组组合得到对应的信号通路，并将所述高精RTK模组输出的高精度1PPS秒脉冲信号、高精度定位信号提供至V2X模组和所述自动驾驶域控制器。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (5)

1.一种OBU设备，其中，所述OBU设备包括：内部GPS模组、高精RTK模组、天线接口、V2X模组主控CPU、信号开关及控制单元，所述V2X模组主控CPU与自动驾驶域控制器通信连接，所述天线接口分别连接内部GPS模组和所述高精RTK模组；所述V2X模组主控CPU，用于

从所述信号开关及控制单元输出的工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式；

根据所述OBU设备当前的工作模式，输出控制信号控制所述信号开关及控制单元，以使所述天线接口、所述内部GPS模组、所述高精RTK模组组合得到对应的信号通路，并将所述高精RTK模组输出的高精度1PPS秒脉冲信号、高精度定位信号提供至V2X模组和所述自动驾驶域控制器，或者，将所述内部GPS模组输出的1PPS秒脉冲信号、定位信号提供至V2X模组；

所述信号开关及控制单元，还包括：工作模式识别单元，用于

当OBU设备单独使用时，将工作模式输入信号接口的信号置低后提供给所述V2X模组主控CPU；

当OBU设备应用于自动驾驶系统时，将工作模式输入信号接口的信号置高提供给所述V2X模组主控CPU；

所述信号开关及控制单元，还用于

当所述OBU设备独立工作时，响应于所述V2X模组主控CPU输出的开关控制信号，以使通过GNSS天线接收到的GPS信号提供给所述内部GPS模组同时将所述高精RTK模组的电源下电且信号驱动芯片关闭，并将所述内部GPS模组输出的1PPS秒脉冲信号和时间、定位信号输出至V2X模组；

当所述OBU设备应用于自动驾驶系统中时，响应于所述V2X模组主控CPU输出的开关控制信号，以使通过GNSS天线接收到的GPS信号提供给所述高精RTK模组同时将所述高精RTK模组的电源使能且信号驱动芯片工作，并将所述高精RTK模组输出的高精度1PPS秒脉冲信号和高精度时间、定位信号输出至V2X模组和所述自动驾驶域控制器；

所述V2X模组主控CPU，还用于

当从工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式为所述OBU设备独立工作时，输出第一控制信号以使通过外部天线接收到的GNSS信号提供给所述内部GPS模组使用，同时将所述高精RTK模组的电源下电且将驱动芯片关闭；

当从工作模式探测信号中获取所述OBU设备当前的工作模式为所述OBU设备应用于自动驾驶系统中时，输出第二控制信号以使通过外部天线接收到的GNSS信号提供给所述高精RTK模组使用，同时将所述高精RTK模组的电源使能且将驱动单元调为正常工作；

初始状态下，将所述V2X模组主控CPU 输出的开关控制信号下拉电阻置低，且选通GPS模组通道给所述V2X模组；

经过初始状态后，所述信号开关及控制单元判断所述OBU设备是否应用于自动驾驶系统。

2.如权利要求1所述OBU设备，其中，所述V2X模组主控CPU，还包括：

工作模式输入信号接口，用于接收所述信号开关及控制单元发送的所述OBU设备的工作模式检测结果；

开关切换使能控制输出信号接口，用于发送开关控制信号至所述信号开关及控制单元。

3.如权利要求2所述OBU设备，其中，所述信号开关及控制单元，还包括：天线口射频开关，用于

将通过GNSS天线口输入的GNSS信号切换提供至所述内部GPS模组或所述高精RTK模组。

4.如权利要求3所述OBU设备，其中，所述信号开关及控制单元，还包括：

RTK电源模块，用于在所述高精RTK模组工作时向所述高精RTK模组供电，在所述高精RTK模组非工作时，响应于所述开关控制信号对电源下电；

信号驱动单元，分别设置于所述高精RTK模组中输出1PPS秒脉冲信号和时间、定位数据的信号接口位置；

所述RTK电源模块、所述信号驱动单元、所述天线口射频开关均响应于所述开关控制信号。

5.一种OBU设备控制方法，应用于如权利要求1至4任一项所述的OBU设备，其中，所述控制方法包括：

OBU设备上电后，将所述内部GPS模组输出的1PPS秒脉冲信号、定位信号提供至V2X模组；

判断OBU设备是否应用于自动驾驶系统；

如果判断所述OBU设备应用于自动驾驶系统，则输出控制信号开关及控制单元，以使所述天线接口、所述内部GPS模组、所述高精RTK模组组合得到对应的信号通路，并将所述高精RTK模组输出的高精度1PPS秒脉冲信号、高精度定位信号提供至V2X模组和所述自动驾驶域控制器。