CN204204049U - 路径识别基站及路径识别双机热备系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了路径识别基站及路径识别双机热备系统。该路径识别基站包括发送带路径信息的无线信号的发射模块、以及与所述发射模块连接的处理器；还包括与所述处理器相连、检测另一路径识别基站发出的无线信号的信号强度的检测模块。该路径识别双机热备系统可以采用一个或多个该路径识别基站，实现带路径信息的无线信号发射的无缝连接，避免同一时间段内经过该路径标识段的车载单元无法接收到路径信息，导致运营商利益受损，同时可为维护人员维修故障基站赢得时间。

Description

路径识别基站及路径识别双机热备系统

技术领域

本实用新型涉及智能交通(Intelligent Transportation System，简称ITS)领域，尤其涉及路径识别基站及路径识别双机热备系统。

背景技术

在高速公路收费系统中，路径识别基站通常设置在高速公路的路侧或路面上方一定高度的龙门架上。通常，路径识别基站包括处理器、发射模块、为整个基站提供电源的电源模块等。

其中，发射模块由处理器控制，主要功能是对外不间断辐射带路径信息的无线信号，如带路径编码的433M无线信号，经过路径识别基站的车辆所携带的车载单元接收该无线信号，并将该路径信息存储起来，车辆经过不同路段时，车载单元接收设置在不同路段的路径识别基站发出的对应的路径信息。在高速公路的出口处，可根据车载单元中记载的路径信息对车辆进行收费。

现有技术中，由于路径识别基站长期在野外工作，维护极不方便，一旦出现故障停止工作，维护人员从发现故障到现场维修完成需要一定时间，从而造成该路段某一时间段内无路径信息，给高速公路管理运营商带来的损失。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对因基站故障维修期间无法有效发出无线信号的缺陷，提供一种可避免该缺陷的路径识别基站。

本实用新型要解决的另一技术问题在于，针对因基站故障维修期间无法有效发出无线信号的缺陷，提供一种可避免该缺陷的路径识别双机热备系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种路径识别基站，包括发送带路径信息的无线信号的发射模块、以及与所述发射模块连接的处理器；还包括与所述处理器相连、检测另一路径识别基站发出的无线信号检测模块。

优选地，所述检测模块在所述无线信号小于预设值时输出启动所述发射模块的启动信号至所述处理器。

优选地，还包括与所述处理器相连、根据所述检测模块的检测结果输出开关量信号和/或接收外部开关量信号的开关量模块。

优选地，所述处理器包括与所述发射模块连接的第一处理器、以及与所述第一处理器、所述检测模块和开关量模块连接的第二处理器。

优选地，所述路径识别基站还包括与所述第二处理器连接的、与后台服务器连接的后台通讯模块。

优选地，所述路径识别基站还包括与所述处理器相连的数据存储模块。

优选地，所述路径识别基站还包括与市电和/或电池相连的、为所述路径识别基站供电的电源模块。

优选地，所述检测模块包括迟滞电路模块，用于在检测到无线信号的信号强度小于预设值达到预设时间，触发所述启动信号输出。

本实用新型还提供一种路径识别双机热备系统，包括主路径识别基站，所述主路径识别基站包括发送带路径信息的无线信号的主发射模块，所述路径识别双机热备系统还包括前述的路径识别基站作为备份路径识别基站，所述备份路径识别基站与所述主路径识别基站设置在同一路径标识段上；所述备份路径识别基站的检测模块实时检测所述主路径识别基站发出的所述无线信号的信号强度、并在所述信号强度小于预设值时输出启动信号至所述处理器。

一种路径识别双机热备系统，包括前述的路径识别基站，所述路径识别基站设置在同一路径标识段上，同一路径标识段上的两个所述路径识别基站的开关量模块通信连接；一路径识别基站实时检测另一路径识别基站发出的无线信号的信号强度，在所述信号强度小于预设值时输出启动信号至其处理器，并通过其开关量模块输出控制另一路径识别基站关闭的开关量信号。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：本实用新型所提供的路径识别基站的检测模块可实时检测另一路径识别基站发出的无线信号的信号强度，并在该信号强度小于预设值时输出启动发射模块的启动信号至处理器，以控制其发射模块发射带路径信息的无线信号，实现带路径信息的无线信号发射的无缝连续发射，避免同一时间段内经过该路径标识段的车载单元无法接收到路径信息的缺陷，最大限度减少了因设备故障给运营商正常运营带来的损失，同时可为维护人员维修故障基站赢得时间。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型路径识别基站第一实施例的示意框图。

图2是本实用新型路径识别基站第二实施例的示意框图。

图3是本实用新型路径识别双机热备系统第一实施例的示意框图。

图4是本实用新型路径识别双机热备系统第二实施例的简单示意框图。

图5是本实用新型路径识别双机热备系统第二实施例的示意框图。

图6是本实用新型路径识别双机热备系统第二实施例的工作流程图。

图中：10、路径识别基站；11、发射模块；12、处理器；121、第一处理器；122、第二处理器；13、检测模块；14、开关量模块；15、后台通讯模块；16、数据存储模块；17、电源模块；18、发射天线；19、检测天线；20、主路径识别基站；21、主发射模块；30、后台服务器。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，是本实用新型的路径识别基站10第一实施例，该路径识别基站10包括发送带路径信息的无线信号的发射模块11、与发射模块11连接的处理器12、与处理器12相连的检测模块13等。

检测模块13实时检测另一路径识别基站发出的无线信号的信号强度，并在该信号强度小于预设值时输出启动信号至处理器12，以控制其发射模块11发射带路径信息的无线信号。

可以理解的，在另一实施方式中：所述检测模块13仅仅用来接收另一路径识别基站发出的无线信号，并将无线信号传输给处理器12，处理器12分析无线信号所携带的路径信息是否完整，若信息不完整，则处理器12控制其发射模块11发射带路径信息的无线信号。

采用上述技术方案，可以实现带路径信息的无线信号发射的无缝连续发射，避免同一时间段内经过该路径标识段的车载单元无法接收到路径信息的缺陷，最大限度减少了因设备故障给运营商正常运营带来的损失。另外，还可以为维护人员维修故障基站赢得时间。

具体地，该发射模块11与处理器12连接，用于向外不间断发送带路径信息的无线信号，例如通过发射天线18向外辐射带路径编码的433M无线信号；可以理解的，路径编码的形式可以根据实际需要采用各种编码格式，无线信号的频段也可以根据需要选择不同的频段。

该检测模块13与处理器12连接，用于不间断实时检测另一路径识别基站发出的无线信号(如433M无线信号)，并在信号强度小于预设值时输出启动信号至处理器12，以控制发射模块11启动并发射带路径信息的无线信号，实现带路径信息的无线信号发射的无缝切换，避免同一时间段内经过该路径标识段的车载单元无法接收到路径信息，导致运营商利益受损。可以理解的，该检测模块13包括检测天线19，通过检测天线19来接收另一路径识别基站发出的无线信号，还包括接收链路和比较电路，天线接收的无线信号经转换成电压信号后通过比较电路和一预设电压比较，并根据比较结果输出一个电平信号给处理器12，处理器12根据电平信号控制发射模块11工作。如当无线信号转化后的电压小于第一预设电压是，比较电路输出高电平给处理器12，处理器12控制发射模块11开始工作。

进一步的，该检测模块13还可以包括迟滞电路模块(图中未显示)。在该迟滞电路模块中设置有预设时间，用于判断无线信号的信号强度小于预设值的时间是否达到预设时间。当信号强度小于预设值的时间达到预设时间时，触发启动信号输出。

该处理器12与发射模块11和检测模块13连接，用于根据检测模块13的启动信号来控制发射模块11启动对外发射无线信号。如图所示，在本实施例中，该处理器12包括相连接的第一处理器121和第二处理器122。该第一处理器121与发射模块11连接，用于控制发射模块11启动，对外发射带路径信息的无线信号；同时，第一处理器121也可以接收来自车载单元的反馈信息，并传送至第二处理器122。

该第二处理器122与检测模块13、第一处理器121、数据存储模块16等连接。该第二处理器122接收来自检测模块13的启动信号，并输出至第一处理器121，并由第一处理器121控制发射模块11对外发射无线信号。同时，该第二处理器122可以将接收到的反馈信息存储至数据存储模块16。

可以理解的，该路径识别基站10还包括与市电和/或电池相连的、为发该路径识别基站10供电的电源模块17。

在使用本实施例的路径识别基站10时，其发射模块11处于备用状态，而检测模块13不间断实时检测另一路径识别基站发出的无线信号。当检测到的无线信号的信号强度低于设定值，并且维持时间超过设定时间时，产生启动信号发送至第二处理器122。第二处理器122根据该启动信号控制第一处理器121来触发发射模块11启动，由该发射模块11对外发射无线信号，从而直接接替原来的路径识别基站的工作，实现无缝替换。

如图2所示，是本实用新型路径识别基站10的第二实施例，其与第一实施例的区别在于，本实施例的路径识别基站10还包括与处理器12连接的开关量模块14和后台通讯模块15。可以理解地，开关量模块14可以根据检测模块13的检测结果输出开关量信号以控制正在发射无线信号的另一路径识别基站停止工作，和/或可以根据接收到的外部开关量信号中断自身的发射模块11的无线信号的发送，并将检测模块13转为无线信号检测状态，避免了两个基站的同时工作。

该开关量输出模块与处理器12连接，处理器12根据检测模块13的检测结果控制开关量模块14输出开关量信号，例如，当在检测模块13检测到的无线信号的信号强度小于预设值时，发出启动信号给处理器12，处理器12发出开关量信号；并且，将该开关量信号输出至正在发射无线信号的路径识别基站，以控制该正在发射无线信号的路径识别基站停止发送无线信号。

该开关量输入模块与另一路径识别基站的开关量输出模块连接，用于接收该另一路径识别基站输出的开关量信号，并根据该开关量信号触发处理器12控制其发射模块11工作，以取代该另一路径识别基站的无线信号发射工作，完成无缝切换。

进一步的，本实施例的后台通讯模块15与第二处理器122连接。该后台通讯模块15与后台服务器30连接通讯，从而可以在后台服务器30端查询该路径识别基站10的状态，进而在故障时，能够及时的安排维修。可以理解地，后台通讯模块15可以为2G通讯模块、3G通讯模块、4G通讯模块等，以支持高速数据传输。

如图3所示，是本实用新型的路径识别双机热备系统的第一实施例的示意框图。该系统包括主路径识别基站20及上述第一实施例或第二实施例的路径识别基站10。该主路径识别基站20和路径识别基站10设置在同一路径标识段上，其中，路径识别基站10作为备份路径识别基站，作为主路径识别基站20的备用基站。

如图所示，该主路径识别基站20主要包括用于发射带路径信息的无线信号的主发射模块21；当然，该主路径识别基站20还包括处理器、电源模块、数据存储模块等，在此不做赘述。

该备份路径识别基站与主路径识别基站20设置在同一路径标识段上，处于备用状态。备份路径识别基站的检测模块13实时检测主路径识别基站20发射的无线信号的信号强度。在信号强度小于预设值时，则说明该主路径识别基站20可能存在故障，检测模块13则输出启动信号至处理器12；由处理器12控制该备份路径识别基站的发射模块11对外发射带有该路段的路径信息的无线信号，从而替换主路径识别基站20的工作，实现带路径信息的无线信号发射的无缝连接，避免同一时间段内经过该路径标识段的车载单元无法接收到路径信息，导致运营商利益受损，为维护人员维修故障基站赢得时间。

如图4-6所示，是本实用新型的路径识别双机热备系统的第二实施例，包括至少两个路径识别基站10，当然，路径识别基站10的数量也可以根据需要设置为两个以上。

为了方便叙述，该路径识别基站10分别用第一路径识别基站10A和第二路径识别基站10B进行区分描述，第一路径识别基站10A和第二路径识别基站10B可以采用如图2所示实施例的路径识别基站10。

如图4所示，是该路径识别双机热备系统的简单示意图，第一路径识别基站10A与第二路径识别基站10B通过开关量通讯线缆连接，在实际工作中相互备份，即第一路径识别基站10A发射的时候，第二路径识别基站10B处于监测状态；如果第一路径识别基站10A停止发射，第二路径识别基站10B启动发射，同时第一路径识别基站10A处于监测状态。

如图5所示，是该路径识别双机热备系统的示意框图，图中的第一路径识别基站10A和第二路径识别基站10B的结构与图2所示的路径识别基站10相同，故不赘述。

如图所示，第一路径识别基站10A的开关量模块14A与第二路径识别基站10B的开关量模块14B连接，两者的连接可以通过通讯线缆连接，当然也可以通过无线方式通讯连接。通过开关量的输入产生外部中断，来改变基站的工作状态，详后述。

图6所示，是本实施例中的路径识别基站双机热备系统的切换工作流程图。在系统初始化中，通过判断开关量输入状态，以确定设置在同一路径标识段上的第一路径识别基站10A、第二路径识别基站10B分别为主路径识别基站(发射基站)和备份路径识别基站(检测基站)。本实施例中，将开关量＝1的基站设置为发射基站，进入发射状态，不间断发射带路径信息的无线信号。备份路径识别基站接收到开关量＝0，进入检测状态，以检测主路径识别基站10A发射的无线信号。

备份路径识别基站10B的检测模块13B持续接收主路径识别基站10A发射的无线信号，并判断是否检测到正确的路径信息，如本实施例通过判断接收到的无线信号的信号强度低于预设值。

当接收到的信号强度低于预设值时，输出启动信号至处理器12B，处理器12B接收到该启动信号后控制其发射模块11B发射带有相同路径信息的无线信号，以实现带路径信息的无线信号发射的无缝连接，保证经过路径标识段的车辆能接收到带路径信息的无线信号，避免因主路径识别基站10A故障导致运营商利益受损的问题，同时可为基站维护赢得时间。同时通过开关量模块14B向主路径识别基站10A输入开关量＝0。

当主路径识别基站10A接收到输入的开关量＝0，将该主路径识别基站10A切换进入检测状态，控制其发射模块11A停止带路径信息的无线信号发射，并启动检测模块13A实时检测备份路径识别基站10B发射的带路径信息的无线信号，以避免在备份路径识别基站10B转为发射无线信号的发射状态时，主路径识别基站10A同时发射带有同样路径信息的无线信号，使得车辆经过该路径标识段时接收到两个或两个以上的带有相同路径信息的无线信号，导致收费干扰。

本实用新型是通过几个具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型进行各种变换和等同替代。另外，针对特定情形或具体情况，可以对本实用新型做各种修改，而不脱离本实用新型的范围。因此，本实用新型不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本实用新型权利要求范围内的全部实施方式。

Claims (10)

1.一种路径识别基站，包括发送带路径信息的无线信号的发射模块（11）、以及与所述发射模块（11）连接的处理器（12）；其特征在于：还包括与所述处理器（12）相连、检测另一路径识别基站发出的无线信号的检测模块（13）。

2.根据权利要求1所述的路径识别基站，其特征在于：所述检测模块（13）在所述无线信号小于预设值时输出启动所述发射模块（11）的启动信号至所述处理器（12）。

3.根据权利要求1或2所述的路径识别基站，其特征在于：还包括与所述处理器（12）相连、根据所述检测模块（13）的检测结果输出开关量信号和/或接收外部开关量信号的开关量模块（14）。

4.根据权利要求3所述的路径识别基站，其特征在于：所述处理器（12）包括与所述发射模块（11）连接的第一处理器（121）、以及与所述第一处理器（121）、所述检测模块（13）和开关量模块（14）连接的第二处理器（122）。

5.根据权利要求4所述的路径识别基站，其特征在于：所述路径识别基站（10）还包括与所述第二处理器（122）连接的、与后台服务器（30）连接的后台通讯模块（15）。

6.根据权利要求3所述的路径识别基站，其特征在于：所述路径识别基站（10）还包括与所述处理器（12）相连的数据存储模块（16）。

7.根据权利要求3所述的路径识别基站，其特征在于：所述路径识别基站（10）还包括与市电和/或电池相连的、为所述路径识别基站（10）供电的电源模块（17）。

8.根据权利要求2所述的路径识别基站，其特征在于：所述检测模块（13）包括迟滞电路模块，用于在检测到无线信号的信号强度小于预设值达到预设时间，触发所述启动信号输出。

9.一种路径识别双机热备系统，包括主路径识别基站（20），所述主路径识别基站（20）包括发送带路径信息的无线信号的主发射模块（21），其特征在于：所述路径识别双机热备系统还包括至少一个如权利要求1～8任一项所述的路径识别基站（10）作为备份路径识别基站，所述备份路径识别基站与所述主路径识别基站（20）设置在同一路径标识段上；所述备份路径识别基站的检测模块（13）实时检测所述主路径识别基站（20）发出的所述无线信号的信号强度、并在所述信号强度小于预设值时输出启动信号至所述处理器（12）。

10.一种路径识别双机热备系统，其特征在于：包括至少两个如权利要求2～8任一项所述的路径识别基站（10），所述路径识别基站（10）设置在同一路径标识段上，同一路径标识段上的两个所述路径识别基站（10）的开关量模块（14）通信连接；一路径识别基站（10）实时检测另一路径识别基站（10）发出的无线信号的信号强度，在所述信号强度小于预设值时输出启动信号至其处理器（12），并通过其开关量模块（14）输出控制另一路径识别基站（10）关闭的开关量信号。