CN202916880U - 用于多义性路径识别系统的车载单元及相关系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种用于多义性路径识别系统的车载单元及相关系统，实现了有线充电和无线充电的功能，减少了设备体积和重量。其中，本实用新型实施例包括：第一天线、充电电池、存储卡、第一有源收发天线和集成芯片，集成芯片与充电电池连接，集成芯片通过第一天线接收无线信号，对车载单元进行唤醒、对接收到的电能进行转换处理后输入充电电池实现充电；集成芯片还与存储卡连接，集成芯片对第一有源收发天线进行有源收发控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能交通(ITS，Intelligent Transportation System)领域技术，尤其涉及一种用于多义性路径识别系统的车载单元(OBU，On Board Unit)及相关系统。
背景技术
用于高速公路、停车场等场合对车辆进行收费的多义性路径识别系统中，车辆上安装的OBU通常为包含了IC卡在内的复合通行卡，以二义性路径识别系统为例，OBU的一种具体使用过程可以为：首先在高速公路入口，车辆上的OBU与ODU进行通讯，ODU将入口信息写入OBU中的IC卡；当车辆通过某一道路时，该道路上设置的信标基站将二义性路径信息写入OBU；在高速公路出口，OBU再次与ODU进行通讯，ODU读取OBU中的二义性识别数据以及IC卡中的入口信息、车辆信息等，从而完成对车辆的收费。
目前，二义/多义性路径识别系统所用的OBU，一般采用一次性电池，不具备充电功能，产品寿命受电池使用时间的限制；为了保证产品使用寿命，采用电量较大、体积较大的电池，导致OBU整机体积大、重量大，为安装带来不便，也同时制约了OBU的大批量使用；由于一次性电池的电量限制，OBU不能支撑与外部设备(如路测单元RSU，Road-Side Units)大数据量的交互，如在与RSU进行双向通信需要更大电量电池的支撑，从而导致产品体积、重量进一步增大，产品成本进一步增加。
实用新型内容
本实用新型实施例提供了一种用于多义性路径识别系统的车载单元及相关系统，实现了有线充电和无线充电的功能，减少了设备体积和重量。
有鉴于此，本实用新型实施例分别提供：
一种用于多义性路径识别系统的车载单元，包括：
第一天线、充电电池、存储卡、第一有源收发天线和集成芯片，
所述集成芯片与所述充电电池连接，所述集成芯片通过所述第一天线接 收无线信号，对所述车载单元进行唤醒、对接收到的电能进行转换处理后输入所述充电电池实现充电；
所述集成芯片还与所述存储卡连接，所述集成芯片对所述第一有源收发天线进行有源收发控制。
进一步地，所述的车载单元中，所述集成芯片包括主控单元、与所述主控单元连接的有源无线收发模块和与所述主控单元连接的电源管理模块。
进一步地，所述的车载单元中，所述第一天线包括第一短距离通信天线、第一无线触发天线和第一无线充电天线，所述第一短距离通信天线与所述存储卡连接，所述第一无线触发天线与所述电源管理模块连接，所述第一无线充电天线与所述电源管理模块连接，所述充电电池与所述电源管理模块连接，所述充电电池接收所述电源管理模块输入的电能。
更进一步的，所述的车载单元还包括第一有线通信接口和第一有线充电接口；
所述第一有线通信接口与所述存储卡连接，所述第一有线充电接口与所述电源管理模块连接，所述电源管理模块对所述第一有线充电接口接收到的电能进行充电控制。
本实用新型实施例还提供一种多义性路径识别系统，所述系统包括读写装置和如上所述的车载单元，所述读写装置包括第二天线和第二有线充电接口，所述读写装置通过所述第二天线与所述第一天线耦合，形成交流电；所述集成芯片对所述交流电进行电流整形保护，转化为直流电，并将所述直流电经充电保护输入至充电电池；或者，所述读写装置通过所述第二有线充电接口，以有线方式将直流电输入至集成芯片，所述集成芯片将所述直流电经充电保护输入至充电电池。
进一步地，所述读写装置用于当所述车载单元处于休眠状态时，通过第二天线与车载单元中的第一天线耦合，发射触发信号给所述车载单元中的集成芯片对车载单元进行唤醒，所述集成芯片控制所述车载单元进入有源无线接收状态。
进一步地，所述读写装置还用于当所述车载单元处于休眠状态时，通过第二天线与车载单元中的第一天线耦合，对车载单元中存储卡的数据进行读 写。
更进一步地，所述车载单元中的集成芯片还用于关闭有源无线接收状态，控制所述车载单元进入休眠状态。
优选地，所述系统还包括信标基站，所述信标基站通过内部的第三天线，将所述信标基站的多义性路径识别数据信息加密后发送至车载单元中的第一有源收发天线；所述集成芯片对接收到的所述多义性路径识别数据信息进行解密、判断并存储于车载单元中的存储卡中。
从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的用于多义性路径识别系统的车载单元及相关系统，实现了用于多义性路径识别系统的车载单元的无线充电和有线充电的功能，与现有技术中车载单元采用一次性电池的方式相比，本实用新型实施例提供的车载单元可以反复充电使用，延长了车载单元的使用寿命，同时减少了体积、厚度和重量，便于车载单元在车辆上的安装、使用和维护。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的用于多义性路径识别系统的车载单元结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的用于多义性路径识别系统的车载单元另一结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的用于多义性路径识别系统的车载单元另一结构示意图；
图4为本实用新型实施例提供的用于多义性路径识别系统的车载单元另一结构示意图；
图5为本实用新型实施例提供的多义性路径识别系统结构示意图；
图6为本实用新型实施例提供的多义性路径识别系统另一结构示意图；
图7为本实用新型实施例提供的多义性路径识别系统另一结构示意图；
图8为本实用新型实施例提供的多义性路径识别系统的工作流程示意图。
具体实施方式
本实用新型实施例提供了一种用于多义性路径识别系统的车载单元及相关系统，实现了有线充电和无线充电的功能，减少了设备体积和重量。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
以下分别进行详细说明。
请参考图1，图1为本实用新型实施例提供的一种用于多义性路径识别系统的车载单元结构示意图，其中，所述用于多义性路径识别系统的车载单元OBU1包括：
第一天线11、充电电池12、存储卡13、第一有源收发天线14和集成芯片15，所述集成芯片15与所述充电电池12连接，所述集成芯片15通过所述第一天线11接收无线信号，对所述车载单元1进行唤醒、对接收到的电能进行转换处理后输入所述充电电池12实现充电；
所述集成芯片15还与所述存储卡13连接，所述集成芯片15对所述第一有源收发天线14进行有源收发控制。
可以理解的是，在智能交通领域中，所述车载单元(OBU，On Board Unit)1也可以称为电子标签，本实用新型实施例中，存储卡13可以为集成电路卡IC卡(integratedcircuit card)；其中，所述集成芯片15与所述充电电池12连接，所述集成芯片15与所述第一天线11连接，所述第一天线11与所述存储卡13连接，所述集成芯片15通过所述第一天线11实现对所述充电电池12进行充电；所述集成芯片15与所述存储卡13连接，所述集成芯片15还与所述第一有源收发天线14连接，所述集成芯片15对所述第一有源收发天线14进行有源收发控制，控制所述OBU1进入有源无线接收状态。
由上述描述可知，本实用新型实施例提供的用于多义性路径识别系统的车载单元OBU1，实现了用于多义性路径识别系统的OBU的无线充电的功能， 与现有技术中OBU采用一次性电池的方式相比，本实用新型实施例提供的OBU可以反复充电使用，延长了OBU的使用寿命，同时减少了体积、厚度和重量，便于OBU在车辆上的安装、使用和维护。
进一步地，请参考图2，图2为本实用新型实施例提供的用于多义性路径识别系统的车载单元另一结构示意图，其中，所述集成芯片15包括主控单元151、与所述主控单元151连接的有源无线收发模块152和与所述主控单元151连接的电源管理模块153，所述主控单元151也可以称为微控制单元(MCU，Micro Control Unit)。
优选地，如图3所示，图3为本实用新型实施例提供的用于多义性路径识别系统的车载单元另一结构示意图，其中，所述第一天线11可以包括第一短距离通信天线111、第一无线触发天线112和第一无线充电天线113，所述第一短距离通信天线111与所述存储卡13连接，所述第一无线触发天线112与所述电源管理模块153连接，所述第一无线充电天线113与所述电源管理模块153连接，所述充电电池12与所述电源管理模块153连接，所述充电电池12接收所述电源管理模块153输入的电能。
其中，第一短距离通信天线111与所述存储卡13连接，所述主控单元151与所述存储卡13连接，所述第一短距离通信天线111接收指令并发送至存储卡，或反馈发送指令至外部的读卡设备(或称桌面单元ODU，On Desk Unit)，用于在主控单元151(即集成芯片15)的控制下在高速公路出入口与ODU进行通讯，使得ODU对存储卡13进行无线读写操作；所述第一无线触发天线112与所述电源管理模块153连接，所述第一无线触发天线112接收触发信号并发送给所述电源管理模块153实现电路的唤醒触发；所述第一无线充电天线113与所述电源管理模块153连接，所述第一无线充电天线113接收电磁场能量形成交流电并经过所述电源管理模块153以对电流整形保护；所述充电电池12与所述电源管理模块153连接，所述充电电池12接收所述电源管理模块153输入的电能，以向主控单元151或者OBU1中的其他组件持续供电而确保其正常工作；OBU1通过第一无线充电天线113与外部天线(如ODU的内部天线或者充电器中的天线)耦合，形成交流电，经过电源管理模块153对交流电进行电流整形保护等处理后，转化为直流电，最后将直流电输入充 电电池12进行充电。
可以理解的是，本实用新型实施例OBU1中第一短距离通信天线111、第一无线触发天线112和第一无线充电天线113可以是同一天线(即第一天线11)，如图1所示，也可以是分别设置，如图3所示；
由上述描述可知，本实用新型实施例提供的用于多义性路径识别系统的车载单元OBU1，实现了用于多义性路径识别系统的OBU的无线充电的功能，与现有技术中OBU采用一次性电池的方式相比，本实用新型实施例提供的OBU可以反复充电使用，延长了OBU的使用寿命，同时减少了体积、厚度和重量，便于OBU在车辆上的安装、使用和维护；另外，由于本实用新型实施例的OBU1可以利用同一天线实现了无线通讯和无线充电功能，进一步减少了设备体积和重量，同时有效降低了OBU结构的复杂度，降低了功能的实现成本和难度。
优选地，请参考图4，图4为本实用新型实施例提供的用于多义性路径识别系统的车载单元另一结构示意图，其中，所述车载单元OBU1还可以包括第一有线通信接口16和第一有线充电接口17；所述第一有线通信接口16与所述存储卡13连接，所述第一有线充电接口17与所述电源管理模块153连接，所述电源管理模块153对所述第一有线充电接口17接收到的电能进行充电控制。
其中，所述第一有线通信接口16与所述存储卡13连接，ODU经第一有线通信接口16对OBU1中的存储卡13进行读写操作；容易想到的是，该步骤可以与ODU通过第一短距离通信天线111对存储卡13进行无线读写操作的步骤同时进行，也可以分时进行，本实用新型实施例不作具体限定；所述第一有线充电接口17与所述电源管理模块153连接，所述电源管理模块153从所述第一有线充电接口17得到直流电，经电源管理模块153中的电池保护电路，最后实现对充电电池12进行充电。
由上述描述可知，本实用新型实施例提供的用于多义性路径识别系统的车载单元OBU1，实现了用于多义性路径识别系统的OBU的有线充电和无线充电的功能，与现有技术中OBU采用一次性电池的方式相比，本实用新型实施例提供的OBU可以反复充电使用，延长了OBU的使用寿命，同时减少了 体积、厚度和重量，便于OBU在车辆上的安装、使用和维护。
为了更加了解本实用新型提供的用于多义性路径识别系统的OBU1，以下以一具体场景对多义性路径识别系统的结构组成和工作流程等进行简单的分析描述，其中，在该场景下，所述多义性路径识别系统包括如图1所示的用于多义性路径识别系统的OBU1。
请参考图5，图5为所述包括如图1所示OBU1的系统结构示意图，所述系统包括OBU1、ODU2、充电器3(或充电单元CHU)和信标基站4(或路测单元RSU)，其中，OBU1包括存储卡(如IC卡)13、第一天线(IC卡线圈)11、充电电池12、第一有源收发天线14以及集成芯片15，集成芯片15用于与ODU2进行有线数据传输或通过第一天线11与ODU2进行无线数据传输、通过第一天线11接收信号进行OBU1唤醒及电流整形保护、对充电器3进行充电控制、对充电电池12进行充放电保护、对第一有源收发天线14进行控制管理等。
一、关于工作流程
1、入口操作：
(1)OBU 1开始时处于休眠模式；
(2)ODU2通过内部天线与第一天线11耦合，发射触发信号给集成芯片15对OBU 1进行唤醒，集成芯片15控制OBU 1进入有源无线接收状态；
(3)ODU2通过内部天线与第一天线11耦合，对存储卡13进行无线读写操作，写入入口、车辆、时间等信息；或通过ISO7816接口的方式进行以上数据的有线传输；
其中，步骤(2)与步骤(3)可以同时进行，也可以分时进行，本实用新型实施例不作具体限定。
2、路上操作：
(1)信标基站4(或路测单元)通过内部天线，把路侧单元的身份标识号码(ID，Identity)信息、路标信息、信道编号、时间等多义性路径识别数据信息加密后发送给第一有源收发天线14；
(2)OBU 1的集成芯片15对接收到的多义性路径识别数据进行解密、判 断并存储于存储卡13中。
3、出口操作：
(1)ODU2通过内部天线与第一天线11耦合，发射触发信号给集成芯片15对OBU 1进行唤醒，集成芯片15控制OBU 1进入有源无线接收状态；
(2)ODU2通过内部天线与第一天线11耦合，对存储卡13进行无线读写操作，写入入口、车辆、时间等信息；或通过ISO7816接口的方式进行以上数据的有线传输；
其中，步骤(1)与步骤(2)可以同时进行，也可以分时进行，本实用新型实施例不作具体限定。
(3)集成芯片15关闭有源无线接收状态，控制OBU 1进入休眠状态。
二、关于充电操作
(1)无线充电操作：
a、充电器3通过内部天线与第一天线11耦合，形成交流电，经集成电路15对交流电进行电流整形保护，转化为直流电。
b、集成芯片15把直流电经充电保护，输入充电电池12。
(2)有线充电操作：
a、充电器3通过有线方式把直流电输入集成芯片15。
b、集成芯片15把直流电经充电保护，输入充电电池12。
其中，本实施例中，充电器3(或CHU)可以是单独的设备，其功能也可以在ODU2内实现，即ODU2中内置充电单元。
由上述描述可知，本实用新型实施例提供的用于多义性路径识别系统的车载单元OBU 1，实现了用于多义性路径识别系统的OBU的有线充电和无线充电的功能，与现有技术中OBU采用一次性电池的方式相比，本实用新型实施例提供的OBU可以反复充电使用，延长了OBU的使用寿命，同时减少了体积、厚度和重量，便于OBU在车辆上的安装、使用和维护；另外，由于本实用新型实施例的OBU 1可以利用同一天线实现了无线通讯和无线充电功能，进一步减少了设备体积和重量，同时有效降低了OBU结构的复杂度，降低了功能的实现成本和难度。
本实用新型实施例还提供与上述实施例所述OBU1相关的多义性路径识别系统，请参考图6，图6为本实用新型实施例提供的多义性路径识别系统的结构示意图，其中，所述系统包括读写装置ODU2和OBU1，所述ODU2包括第二天线21和第二有线充电接口22，所述ODU2通过所述第二天线21与OBU1中第一天线11耦合，形成交流电；所述OBU1中集成芯片15对所述交流电进行电流整形保护，转化为直流电，并将所述直流电经充电保护输入至OBU1中的充电电池12；或者，所述ODU2通过所述第二有线充电接口22，以有线方式将直流电输入至集成芯片15，所述集成芯片15将所述直流电经充电保护输入至充电电池12。
由上述描述可知，本实用新型实施例提供的多义性路径识别系统，实现了用于多义性路径识别系统的OBU的有线充电和无线充电的功能，与现有技术中OBU采用一次性电池的方式相比，本实用新型实施例提供的OBU可以反复充电使用，延长了OBU的使用寿命，同时减少了体积、厚度和重量，便于OBU在车辆上的安装、使用和维护。
进一步地，所述读写装置ODU2用于当所述车载单元OBU1处于休眠状态时，通过第二天线21与OBU1中的第一天线11耦合，发射触发信号给所述OBU1中的集成芯片15对OBU1进行唤醒，所述集成芯片15控制所述OBU1进入有源无线接收状态。
进一步地，所述ODU2还用于当所述OBU1处于休眠状态时，通过第二天线21与OBU1中的第一天线11耦合，对OBU1中存储卡13(IC卡)的数据进行读写。
更进一步地，所述OBU1中的集成芯片15还用于关闭有源无线接收状态，控制所述OBU1进入休眠状态。
可以理解的是，本实用新型实施例中所述的ODU2具有充电功能，在某些实施方式中，多义性路径识别系统也可以包括OBU1、ODU2和充电器3(或充电单元CHU，Charge Unit)，如图7所示，图7为本实用新型实施例提供的多义性路径识别系统的另一结构示意图，该图中，用虚线表示所述充电单元3可以与ODU2分开设置，即充电单元3可以为单独的设备，所述ODU2实现对OBU1存储卡13的数据进行读写，所述充电器3实现对OBU1充电电池 12进行无电。
其中，所述第一天线11可以包括第一短距离通信天线111、第一无线触发天线112和第一无线充电天线113，优选地，对应OBU1中的第一天线11，ODU2中的第二天线21可以包括第二短距离通信天线211、第二无线触发天线212和第二无线充电天线213，如图7所示，其中，所述第二短距离通信天线211与第一短距离通信天线111连接，第二无线触发天线212与第一无线触发天线112连接，第二无线充电天线213与第一无线充电天线113连接；另外，OBU1中设置有第一有源收发天线14，且所述集成芯片15控制所述OBU1进入有源无线接收状态，优选地，对应OBU1，ODU2中包括第二有源收发天线24，其中，所述第二有源收发天线24与第一有源收发天线14连接；
优选地，所述车载单元OBU1还可以包括第一有线通信接口16和第一有线充电接口17，对应OBU1，ODU2中还可以包括第二有线通信接口22和第二有线充电接口23，所述第一有线通信接口16与第二有线通信接口22连接，所述第一有线充电接口17与第二有线充电接口23连接，如图7所示。
优选地，如图7所示，所述系统还可以包括信标基站4，所述信标基站4通过内部的第三天线，将所述信标基站4的多义性路径识别数据信息加密后发送至OBU1中的第一有源收发天线14；所述集成芯片15对接收到的所述多义性路径识别数据信息进行解密、判断并存储于OBU1中的存储卡13中。
可以理解的是，所述信标基站4内部的第三天线与OBU1中的第一有源收发天线14连接，所述第三天线可以是第三有源收发天线41。
由上述描述可知，本实用新型实施例提供的多义性路径识别系统，实现了用于多义性路径识别系统的OBU的有线充电和无线充电的功能，与现有技术中OBU采用一次性电池的方式相比，本实用新型实施例提供的OBU可以反复充电使用，延长了OBU的使用寿命，同时减少了体积、厚度和重量，便于OBU在车辆上的安装、使用和维护。
为了更加了解本实用新型提供的多义性路径识别系统，以下对图7所示的多义性路径识别系统的结构组成、工作流程和充放电操作等进行简单的分析描述：
如图7所示，本实用新型OBU1包括，第一天线11、充电电池12、存储 卡(IC卡)13、第一有源收发天线14、集成芯片15、第一有线通信接口16、第一有线充电接口17，其中，第一天线11包括第一短距离通信天线111、第一无线触发天线112、第一无线充电天线113，集成芯片15包括主控单元151、有源无线收发模块152、电源管理模块153；ODU2包括，第二天线21、第二有线通信接口22、第二有线充电接口23、第二有源收发天线24，其中，所述第二天线21包括第二短距离通信天线211、第二无线触发天线212、第二无线充电天线213，所述第二无线充电天线213与第二有线充电接口23组成了充电单元3；信标基站4包括第三有源收发天线41；可一并参考图8，图8为所述多义性路径识别系统的工作流程示意图；
一、关于工作流程：
1、入口操作：
(1)OBU1开始时处于休眠模式；
(2)ODU2通过第二无线触发天线212发射触发信号，OBU1通过第一无线触发天线112接收触发信号，经电源管理模块153整形后对主控单元151产生触发电平，同时唤醒主控单元151，主控单元151控制有源无线收发模块152进入有源无线接收状态。
(3)a、ODU2通过第二短距离通信天线211经第一短距离通信天线111对存储卡13中的数据进行读写；其中，该步骤中OBU1以无源方式完成，不需要损耗OBU1电池能量。
b、ODU2通过第二有线通信接口22经第一有线通信接口16对存储卡13中的数据进行读写；该步骤中存储卡13由ODU2中第二有线通信接口22或OBU1供电。
其中，步骤(3)可以与步骤(2)同时进行，也可以分时进行，本实用新型实施例不作具体限定；
(4)ODU2通过第二有源收发天线24发送控制、配置等指令，OBU1通过第一有源收发天线14经有源无线收发模块152接收指令，根据指令，OBU1完成自身工作的配置以及将自身数据返回ODU2。
(5)ODU2接收OBU1的数据并处理。
(6)OBU1进入路上有源接收模式，此时OBU1可通过第一有源收发天线 14经有源无线收发模块152接收外部设备(信标基站4或路测单元RSU或其它设备)的数据或指令。
2、路上操作：
(1)信标基站4(或RSU)将自身数据，如可以是RSU ID信息、路标信息、信道编号、时间信息等做加密处理，加密算法可以是DES、T-DES、AES等。
(2)信标基站4通过第三有源收发天线41发射路标信息等数据，OBU1通过第一有源收发天线14经有源无线收发模块152接收数据。
(3)OBU1对接收到的数据进行解密，数据有效性判断等处理，并对有效数据进行保存，根据配置指令进行配置。
(4)OBU1根据接收到的指令，对自身信息数据进行加密处理，加密算法可以是DES、T-DES、AES等。
(5)OBU1通过第一有源收发天线14经有源无线收发模块152发送信息数据。
(6)信标基站4通过第三有源收发天线41接收信息数据，进行解密处理，数据有效性判断等处理。
(7)信标基站4向OBU1发送释放通信链路指令。
(8)OBU1完成与信标基站4的通信进入路上有源接收模式，与下一个信标基站4或其它外部设备进行通信。
3、出口操作：
(1)ODU2通过第二无线触发天线212发射触发信号，OBU1通过第一无线触发天线112接收触发信号，经电源管理模块153整形后对主控单元151产生触发电平，同时唤醒主控单元151，主控单元151控制有源无线收发模块152进入有源无线接收状态。
(2)a、ODU2通过第二短距离通信天线211经第一短距离通信天线111对存储卡13中的数据进行读写；其中，该步骤中OBU1以无源方式完成，不需要损耗OBU1电池能量。
b、ODU2通过第二有线通信接口22经第一有线通信接口16对存储卡13中的数据进行读写；该步骤中存储卡13由ODU2中第二有线通信接口22或OBU1 供电。
其中，步骤(2)可以与步骤(1)同时进行，也可以分时进行，本实用新型实施例不作具体限定；
(3)ODU2通过第二有源收发天线24发送控制、配置等指令，OBU1通过第一有源收发天线14经有源无线收发模块152接收指令，根据指令，OBU1完成自身工作的配置以及将自身数据返回ODU2。
(4)ODU2接收OBU1的数据并处理。
(5)OBU1进入休眠模式，关闭有源无线通信功能。
二、关于充放电操作
(1)无线充电操作：
a、CHU3(或内置充电单元的ODU)通过第二无线充电天线213以无线方式发射电磁场能量，
b、OBU1第一无线充电天线113接收电磁场能量形成交流电，经电源管理模块153进行电流整形、保护处理后，将交流电转变为直流电，同时对内部电路进行保护。
c、电源管理模块153得到直流电，对充电电池12进行充电控制，包括根据电池特性做充电电压、充电电流控制，以及充电结束控制。
其中，本实施例中，一台CHU可以给单个或者多个OBU充电，CHU可以是单独的设备，其功能也可以在ODU内实现，即ODU中内置充电单元。
(2)有线充电操作：
a、CHU3(或内置充电单元的ODU)通过第二有线充电接口23给OBU1第一有线充电接口17提供直流电。
b、电源管理模块153得到直流电，对充电电池12进行充电控制，包括根据电池特性做充电电压、充电电流控制，以及充电结束控制。
其中容易想到的是，该实施例中，一台CHU可以给单个或者多个OBU充电，CHU可以是单独的设备，其功能也可以在ODU内实现，即ODU中内置充电单元。
(3)放电操作：
a、充电电池12经电源管理模块153向主控单元151、有源无线收发模块 152、存储卡13供电。
b、电源管理模块153对充电电池12放电、充电电流进行监控，防止大电流放电、充电造成充电电池12损坏。
c、电源管理模块153对充电电池12放电电压进行监控，当电池电压低于过放阈值(阈值根据电池特性确定)时，停止电池供电。
其中，电源管理模块153可以调整出适合主控单元151、有源无线收发模块152、存储卡13工作的电压。
由上述描述可知，本实用新型实施例提供的多义性路径识别系统，实现了用于多义性路径识别系统的OBU的有线充电和无线充电的功能，与现有技术中OBU采用一次性电池的方式相比，本实用新型实施例提供的OBU可以反复充电使用，延长了OBU的使用寿命，同时减少了体积、厚度和重量，便于OBU在车辆上的安装、使用和维护。
以上对本实用新型所提供的一种用于多义性路径识别系统的车载单元及相关系统进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (9)
1.一种用于多义性路径识别系统的车载单元，其特征在于，包括：
第一天线、充电电池、存储卡、第一有源收发天线和集成芯片，
所述集成芯片与所述充电电池连接，所述集成芯片通过所述第一天线接收无线信号，对所述车载单元进行唤醒、对接收到的电能进行转换处理后输入所述充电电池实现充电；
所述集成芯片还与所述存储卡连接，所述集成芯片对所述第一有源收发天线进行有源收发控制。
2.根据权利要求1所述的车载单元，其特征在于，
所述集成芯片包括主控单元、与所述主控单元连接的有源无线收发模块和与所述主控单元连接的电源管理模块。
3.根据权利要求2所述的车载单元，其特征在于，
所述第一天线包括第一短距离通信天线、第一无线触发天线和第一无线充电天线，所述第一短距离通信天线与所述存储卡连接，所述第一无线触发天线与所述电源管理模块连接，所述第一无线充电天线与所述电源管理模块连接，所述充电电池与所述电源管理模块连接，所述充电电池接收所述电源管理模块输入的电能。
4.根据权利要求2或3所述的车载单元，其特征在于，
所述车载单元还包括第一有线通信接口和第一有线充电接口；
所述第一有线通信接口与所述存储卡连接，所述第一有线充电接口与所述电源管理模块连接，所述电源管理模块对所述第一有线充电接口接收到的电能进行充电控制。
5.一种多义性路径识别系统，其特征在于，所述系统包括读写装置和如权利要求1所述的车载单元，所述读写装置包括第二天线和第二有线充电接口，所述读写装置通过所述第二天线与所述第一天线耦合，形成交流电；所述集成芯片对所述交流电进行电流整形保护，转化为直流电，并将所述直流电经充电保护输入至充电电池；或者，所述读写装置通过所述第二有线充电接口，以有线方式将直流电输入至集成芯片，所述集成芯片将所述直流电经充电保护输入至充电电池。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述读写装置用于当所述车载单元处于休眠状态时，通过第二天线与车载单元中的第一天线耦合，发射触发信号给所述车载单元中的集成芯片对车载单元进行唤醒，所述集成芯片控制所述车载单元进入有源无线接收状态。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述读写装置还用于当所述车载单元处于休眠状态时，通过第二天线与车载单元中的第一天线耦合，对车载单元中存储卡的数据进行读写。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述车载单元中的集成芯片还用于关闭有源无线接收状态，控制所述车载单元进入休眠状态。
9.根据权利要求5至8任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括信标基站，所述信标基站通过内部的第三天线，将所述信标基站的多义性路径识别数据信息加密后发送至车载单元中的第一有源收发天线；所述集成芯片对接收到的所述多义性路径识别数据信息进行解密、判断并存储于车载单元中的存储卡中。
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