TWI763051B - 路側裝置及其通訊波束指向調整方法 - Google Patents

路側裝置及其通訊波束指向調整方法 Download PDF

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Abstract

一種路側裝置及其通訊波束指向調整方法。第一無線射頻辨識讀取器偵測第一移動載具的無線辨識標籤的第一回應信號,以獲取第一信號強度資訊,第一信號強度資訊對應於第一回應信號的強度。第一路側單元依據第一信號強度資訊判斷第一移動載具的位置,並將第一路側單元的通訊波束指向第一移動載具。

Description

路側裝置及其通訊波束指向調整方法
本發明是有關於一種通訊裝置,且特別是有關於一種路側裝置及其通訊波束指向調整方法。
近年來因為無人駕駛技術與行車安全等考量,車聯網(vehicle to everything,V2X)便成為了熱門的研究發展項目之一。車聯網的核心技術是以無線通訊為基礎,以實現交通系統中的各種資料傳遞與溝通,其大部分的應用都是通過車輛與道路設施來與參與者共享訊息。
毫米波波束成型(Beamforming)技術可在不同時間廣播傳輸不同天線波束方向的訊號,並接收且估算不同方向下所收到之訊號品質指標,來決定最後天線波束通訊指向。然而在一般實際狀況中,因為車子的移動速度往往高達數十公里,在高速路段甚至可達到百公里等級的移動速度,如此面對通訊通道時變的問題就更加嚴峻,因此如何有效維持通訊品質便成為車聯網無線技術主要突破的標的之一。
一般雖可利用奇異值分解方法來提高車聯網的通訊品質,然此方法需在車輛上設置較多的天線數量並且需對接收訊號進行複雜的數學運算才能得到較好的效果,因此有著硬體成本過高與以及無法即時調整天線的通訊波束指向的問題。
本發明提供一種路側裝置的通訊波束指向調整方法,可有效降低硬體成本,並提高通訊品質。
本發明的路側裝置包括第一無線射頻辨識讀取器以及第一路側單元。第一無線射頻辨識讀取器偵測第一移動載具的無線辨識標籤的第一回應信號,以獲取第一信號強度資訊,第一信號強度資訊對應於第一回應信號的強度。第一路側單元耦接第一無線射頻辨識讀取器,依據第一信號強度資訊判斷第一移動載具的位置,並將第一路側單元的通訊波束指向第一移動載具。
在本發明的一實施例中,上述的第一無線射頻辨識讀取器還依據第一回應信號獲取第一移動載具的辨識資訊,第一路側單元還依據第一移動載具的辨識資訊辨識第一移動載具。
在本發明的一實施例中,上述的路側裝置還包括第二無線射頻辨識讀取器,耦接第一路側單元,第二無線射頻辨識讀取器偵測第一移動載具的無線辨識標籤的第二回應信號,以獲取第一移動載具的辨識資訊以及第二信號強度資訊,第二信號強度資訊對應於第二回應信號的強度,第一路側單元依據第一移動載具的辨識資訊、第一信號強度資訊與第二信號強度資訊辨識第一移動載具並判斷第一移動載具的位置。
在本發明的一實施例中,上述的第一路側單元更依據第一信號強度資訊獲得移動載具狀態資訊,移動載具狀態資訊包括第一移動載具的位置以及移動速度至少其中之一,移動速度為將第一移動載具的位置變化除以經過時間而獲得,路側裝置還包括第二路側單元,其耦接第一路側單元。第一路側單元還將第一移動載具的辨識資訊與移動載具狀態資訊傳送給第二路側單元,第二路側單元依據第一移動載具的辨識資訊以及移動載具狀態資訊辨識第一移動載具並預測第一移動載具的移動狀態,並依據預測第一移動載具的移動狀態的結果將第二路側單元的通訊波束指向第一移動載具。
在本發明的一實施例中,上述的第一路側單元將第一信號強度資訊與至少一信號強度預設值進行比較,並依據比較結果判斷第一移動載具的位置。
在本發明的一實施例中,上述的第一無線射頻辨識讀取器還偵測第二移動載具的無線辨識標籤的第二回應信號,以獲取第二信號強度資訊,第二信號強度資訊對應於第二回應信號的強度,第一路側單元還依據第二信號強度資訊判斷第二移動載具的位置,將第一路側單元的通訊波束指向第二移動載具,並對第一移動載具與第二移動載具分配通訊頻寬。
本發明還提供一種路側裝置的通訊波束指向調整方法,其包括下列步驟。接收第一無線射頻辨識讀取器偵測第一移動載具的無線辨識標籤的第一回應信號所獲取的第一信號強度資訊,第一信號強度資訊對應於第一回應信號的強度。依據第一信號強度資訊判斷第一移動載具的位置,並將通訊波束指向第一移動載具。
在本發明的一實施例中,上述的路側裝置的通訊波束指向調整方法包括下列步驟。接收第一無線射頻辨識讀取器依據第一回應信號所獲取的第一移動載具的辨識資訊。依據第一移動載具的辨識資訊辨識第一移動載具。
在本發明的一實施例中,上述的路側裝置的通訊波束指向調整方法包括下列步驟。依據信號強度資訊獲得移動載具狀態資訊,移動載具狀態資訊包括第一移動載具的位置以及移動速度至少其中之一,移動速度為將第一移動載具的位置變化除以經過時間而獲得。將第一移動載具的辨識資訊與移動載具狀態資訊傳送給路側單元。路側單元依據第一移動載具的辨識資訊以及移動載具狀態資訊辨識第一移動載具並預測第一移動載具的移動狀態,並依據預測第一移動載具的移動狀態的結果將路側單元的通訊波束指向第一移動載具。
在本發明的一實施例中,上述的路側裝置的通訊波束指向調整方法包括下列步驟。接收第二無線射頻辨識讀取器偵測第一移動載具的無線辨識標籤的第二回應信號而獲取的第一移動載具的辨識資訊及第二信號強度資訊,第二信號強度資訊對應於第二回應信號的強度。依據第一移動載具的辨識資訊、第一信號強度資訊與第二信號強度資訊辨識第一移動載具並判斷第一移動載具的位置。
在本發明的一實施例中,上述的路側裝置的通訊波束指向調整方法包括,將第一信號強度資訊與至少一信號強度預設值進行比較,並依據比較結果判斷第一移動載具的位置。
在本發明的一實施例中,上述的路側裝置的通訊波束指向調整方法包括下列步驟。接收第一無線射頻辨識讀取器偵測第二移動載具的無線辨識標籤的第二回應信號,而獲取的第二信號強度資訊,第二信號強度資訊對應於第二回應信號的強度。依據第二信號強度資訊判斷第二移動載具的位置,並將通訊波束指向第二移動載具。對第一移動載具與第二移動載具分配通訊頻寬。
基於上述,本發明實施例藉由無線射頻辨識讀取器偵測移動載具的無線辨識標籤的回應信號,路側單元可依據回應信號的信號強度資訊來判斷移動載具的位置,而即時地將通訊波束指向移動載具,如此可有效降低硬體成本,並大幅地提高通訊品質。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
為了使本發明之內容可以被更容易明瞭,以下特舉實施例做為本發明確實能夠據以實施的範例。另外,凡可能之處,在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件/步驟,係代表相同或類似部件。另外,說明書中使用的術語“耦接”可為“間接耦接”或是“直接耦接”。
圖1是依照本發明的實施例的一種路側裝置的示意圖,請參照圖1。路側裝置包括第一無線射頻辨識(Radio Frequency Identification,RFID)讀取器102以及第一路側單元104(Road Side Unit,RSU),第一RFID讀取器102可以有線或無線的方式耦接第一路側單元104。第一RFID讀取器102可發送射頻信號至第一移動載具V1(例如車輛)上的無線辨識標籤(未繪示),並接收來自無線辨識標籤的第一回應信號S1,依據第一回應信號S1的信號強度獲取第一信號強度資訊DS1(例如信號強度對應於(Received Signal Strength Indication,RSSI)值)。第一路側單元104可依據第一信號強度資訊DS1判斷第一移動載具V1的位置,並將第一路側單元104的通訊波束指向第一移動載具V1,以與第一移動載具V1上的進行車載裝置(On Board Unit,OBU)(未繪示)進行通訊,進而實現車聯網的各種應用。
其中,第一路側單元104判斷第一移動載具V1的位置的方式可例如為,依據第一信號強度資訊DS1將第一回應信號S1的信號強度與信號強度預設值進行比較,當第一回應信號S1的信號強度高於信號強度預設值時,代表第一移動載具V1已移動至於對應第一RFID讀取器102的位置,第一路側單元104可依據比較結果將通訊波束指向第一移動載具V1,以與第一移動載具V1進行通訊。
在部份實施例中,第一路側單元104可依據第一信號強度資訊DS1將第一回應信號S1的信號強度與多個信號強度預設值進行比較,以得知第一移動載具V1相對於第一RFID讀取器102的位置遠近,且隨著時間推移可得知出第一移動載具V1與第一RFID讀取器102的位置遠近變化情形,而推算出第一移動載具V1的移動速度。舉例來說,在圖2中,假設第一路側單元104將第一回應信號S1的信號強度與第一信號強度預設值與第二信號強度預設值進行比較,其中第一信號強度預設值大於第二信號強度預設值。當第一移動載具V1剛進入第一RFID讀取器102的感測範圍A1時,第一RFID讀取器102所接收到的第一回應信號S1的信號強度較小,此時第一回應信號S1的信號強度小於第一信號強度預設值且大於第二信號強度預設值。而當第一移動載具V1完全進入第一RFID讀取器102的感測範圍A1時(如圖2所示),第一RFID讀取器102所接收到的第一回應信號S1的信號強度大於第一信號強度預設值。如此第一路側單元104可依據第一回應信號S1的信號強度與第一信號強度預設值與第二信號強度預設值的比較結果得知第一移動載具V1的移動載具狀態資訊,例如第一移動載具V1的位置與移動速度等資訊,其中第一移動載具V1的位置可由第一回應信號S1的信號強度與信號強度預設值的比較結果獲得,而移動速度可依據隨時間推移將第一移動載具V1的位置變化除以經過時間而計算獲得。此外,在圖2實施例中,第一回應信號S1可包括用於辨識第一移動載具V1的辨識資訊DI1(例如電子產品碼(Electronic Product Code,EPC)),第一路側單元104可依據辨識資訊DI1辨識第一移動載具V1,以確保將通訊波束正確地指向第一移動載具V1。
如此依據第一RFID讀取器102提供的第一回應信號S1的信號強度資訊來判斷第一移動載具V1的位置,可不需如習知技術在第一移動載具V1上設置多個天線,且不需進行複雜的數學運算,因此可有效地降低硬體成本,並即時地定位出第一移動載具V1的位置,並將第一路側單元104的通訊波束指向第一移動載具V1,進而大幅地提高通訊品質。
圖3是依照本發明的另一實施例的路側裝置的示意圖。在本實施例中,路側裝置除了第一RFID讀取器102與第一路側單元104外,還可包括第二RFID讀取器302。類似於第一RFID讀取器102,第二RFID讀取器302耦接第一路側單元104,且也可發送射頻信號至第一移動載具V1上的無線辨識標籤,並接收來自無線辨識標籤的第二回應信號S2,依據第二回應信號S2的信號強度獲取第二信號強度資訊DS2,並將第二信號強度資訊DS2以及第二回應信號S2包括的第一移動載具V1的辨識資訊DI1傳送給第一路側單元104。如圖3所示,當第一移動載具V1同時位於第一RFID讀取器102的感測範圍A1與第二RFID讀取器302的感測範圍A2內時,第一路側單元104可依據第一RFID讀取器102與第二RFID讀取器302提供的辨識資訊DI1、第一信號強度資訊DS1與第二信號強度資訊DS2來判斷第一移動載具V1的位置,例如可利用三點定位或粒子濾波器等演算法來判斷第一移動載具V1的位置,此外依據在不同時間所判斷出的第一移動載具V1的位置,還可藉由將位置變化除以經過時間來計算出第一移動載具V1的移動速度。如此可更精確地追蹤第一移動載具V1的位置變化,進而更準確地將第一路側單元104的通訊波束指向第一移動載具V1。值得注意的是,在部份實施例中,第一路側單元104所對應的RFID讀取器的數量並不以本實施例為限,第一路側單元104也可依據更多的RFID讀取器提供的辨識資訊與信號強度資訊來判斷第一移動載具V1的位置,從而提高第一移動載具V1的位置判斷的精準度。
圖4是依照本發明的另一實施例的路側裝置的示意圖。在本實施例中,路側裝置除了第一RFID讀取器102與第一路側單元104外,還可包括第二RFID讀取器402與第二路側單元404,第二路側單元404可以有線或無線的方式耦接第二RFID讀取器402與第一路側單元104。第二RFID讀取器402與第二路側單元404的動作方式類似於上述實施例的第一RFID讀取器102與第一路側單元104,在此不再贅述。本實施例的第一路側單元104在依據第一RFID讀取器102提供的辨識資訊DI1與第一信號強度資訊DS1得到第一移動載具V1的移動載具狀態資訊(例如第一移動載具V1的位置以及移動速度等,其第一移動載具V1的位置與移動速度可例如以圖2實施例的方式獲得,在此不再贅述)後,可將第一移動載具V1的辨識資訊DI1與移動載具狀態資訊DL1傳送給第二路側單元404。如此第二路側單元404可依據第一移動載具V1的辨識資訊DI1與移動載具狀態資訊DL1辨識第一移動載具V1並預測第一移動載具V1的移動狀態(例如預測第一移動載具V1進入第二RFID讀取器402的感測範圍A2的時間點與對應的位置),並依據預測結果將通訊波束指向第一移動載具V1。在其它實施例中,第一路側單元104也可如圖3實施例般對應至2個RFID讀取器,並依據兩個讀取器提供的辨識資訊與信號強度資訊來判斷第一移動載具V1的位置與移動速度,其實施方式已於圖3實施例說明,在此不再贅述。
在部份實施例中,第二路側單元404除了依據辨識資訊DI1與移動載具狀態資訊DL1來調整通訊波束指向外,也可依據第二RFID讀取器402提供的辨識資訊DI1與第二信號強度資訊DS2來輔助校正第二路側單元404的通訊波束指向。
其中,第二路側單元404可例如為在第一移動載具V1的移動方向上,與第一路側單元104相鄰的下一個或是下下個路側單元,然不以此為限,第一路側單元104可依據實際需求以及信號傳送能力決定分享辨識資訊DI1與移動載具狀態資訊DL1的對象。此外,在部份實施例中,第二路側單元404可接收多個路側單元提供的辨識資訊DI1與移動載具狀態資訊DL1,並據以判斷第一移動載具V1的移動狀態,如此可使第二路側單元404更準確地預測第一移動載具V1的移動狀態,而不限於本實施例僅接收來自第一路側單元104的辨識資訊DI1與移動載具狀態資訊DL1。
圖5是依照本發明的另一實施例的路側裝置的示意圖。在本實施例中,第一RFID讀取器102的感測範圍A1內包括第一移動載具V1與第二移動載具V2,第一RFID讀取器102可並接收來自第一移動載具V1與第二移動載具V2的第一回應信號S1、第二回應信號S2,依據第一回應信號S1、第二回應信號S2的信號強度獲取第一信號強度資訊DS1、第二信號強度資訊DS2,並將第一信號強度資訊DS1、第二信號強度資訊DS2以及第一回應信號S1、第二回應信號S2包括的第一移動載具V1、第二移動載具V2的辨識資訊DI1、辨識資訊DI2傳送給第一路側單元104。第一路側單元104可依據第一信號強度資訊DS1、第二信號強度資訊DS2以及辨識資訊DI1、辨識資訊DI2判斷第一移動載具V1與第二移動載具V2的位置,將第一路側單元104的通訊波束指向第一移動載具V1與第二移動載具V2,並對第一移動載具V1與第二移動載具V2分配通訊頻寬。
圖6是依照本發明的實施例的一種路側裝置的通訊波束指向調整方法的流程圖。由上述實施例可知,路側裝置的通訊波束指向調整方法可包括下列步驟。首先,接收第一信號強度資訊,第一信號強度資訊係由第一無線射頻辨識讀取器依據第一移動載具的無線辨識標籤的第一回應信號獲取得到(步驟S602),其中第一信號強度資訊對應於第一回應信號的強度。例如可將第一信號強度資訊與至少一信號強度預設值進行比較,並依據比較結果判斷第一移動載具的位置而獲得移動載具狀態資訊(例如位置資訊以及移動速度資訊至少其中之一),並依據移動載具狀態資訊將通訊波束指向移動載具(步驟S604)。
圖7是依照本發明另一實施例的路側裝置的通訊波束指向調整方法的流程圖。在本實施例中,第一無線射頻辨識讀取器還可依據第一回應信號獲取用以辨識第一移動載具的辨識資訊,通訊波束指向調整方法可包括接收第一移動載具的辨識資訊,第一移動載具的辨識資訊係由第一無線射頻辨識讀取器依據第一回應信號獲取得到(步驟S702),接著再依據第一移動載具的辨識資訊辨識第一移動載具(步驟S704)。之後,可接收第一移動載具的辨識資訊以及第二信號強度資訊,第一移動載具的辨識資訊以及第二信號強度資訊係由第二無線射頻辨識讀取器依據第一移動載具的無線辨識標籤的第二回應信號而獲取得到(步驟S706),其中第二信號強度資訊對應於第二回應信號的強度。然後再依據第一與第二無線射頻辨識讀取器所提供的第一移動載具的辨識資訊以及第一、第二信號強度資訊來判斷移動載具的位置而獲得移動載具狀態資訊(步驟S708)。
圖8是依照本發明另一實施例的路側裝置的通訊波束指向調整方法的流程圖。首先,接收第一移動載具的辨識資訊與第一信號強度資訊,第一移動載具的辨識資訊與第一信號強度資訊係由第一無線射頻辨識讀取器依據第一移動載具的無線辨識標籤的第一回應信號獲取得到(步驟S802)。接著,依據第一移動載具的辨識資訊與第一信號強度資訊辨識第一移動載具並判斷第一移動載具的位置,並將通訊波束指向第一移動載具(步驟S804)。之後,可將第一移動載具的辨識資訊與移動載具狀態資訊傳送給鄰近的路側單元(步驟S806)。如此,鄰近的路側單元可依據接收到的第一移動載具的辨識資訊與移動載具狀態資訊辨識第一移動載具並預測第一移動載具的移動狀態,並依據預測第一移動載具的移動狀態的結果將鄰近的路側單元的通訊波束指向第一移動載具(步驟S808)。值得注意的是,接收到的第一移動載具的辨識資訊與移動載具狀態資訊的路側單元除了依據接收到的第一移動載具的辨識資訊與移動載具狀態資訊來判斷第一移動載具的位置外,也可依據其對應的無第一線射頻辨識讀取器提供的第一移動載具的辨識資訊與第一信號強度資訊來輔助校正第一移動載具的位置以及路側單元的通訊波束指向。
圖9是依照本發明另一實施例的路側裝置的通訊波束指向調整方法的流程圖。在本實施例中,路側裝置的通訊波束指向調整方法可包括下列步驟。首先,接收多個移動載具的辨識資訊與信號強度資訊,辨識資訊與信號強度資訊係由無線射頻辨識讀取器依據多個移動載具的無線辨識標籤的回應信號獲取得到(步驟S902)。接著,依據所述多個移動載具的辨識資訊與信號強度資訊辨識所述多個移動載具並判斷所述多個移動載具的位置,並將通訊波束指向所述多個移動載具(步驟S904)。最後,對所述多個移動載具分配通訊頻寬(步驟S906)。
綜上所述,本發明實施例藉由無線射頻辨識讀取器偵測移動載具的無線辨識標籤的回應信號,路側單元可依據回應信號的信號強度資訊來判斷移動載具的位置,並將通訊波束指向移動載具。如此依據無線射頻辨識讀取器提供的回應信號的信號強度資訊來判斷移動載具的位置,即可有效地對移動載具進行定位,可不需如習知技術般在移動載具上設置多個天線,且不需進行複雜的數學運算,因此可有效降低硬體成本,並可即時地將路側單元的通訊波束指向移動載具,進而大幅地提高通訊品質。在部份實施例中,路側單元可依據多個RFID讀取器提供的辨識資訊與信號強度資訊來判斷移動載具的位置,而精確地追蹤第一移動載具的位置變化,進而更準確地將路側單元的通訊波束指向移動載具。此外,在其它實施例中,也可透過將辨識資訊與移動載具狀態資訊提供給鄰近的路側單元,如此可使鄰近的路側單元依據辨識資訊與移動載具狀態資訊更精確地預測移動載具的移動狀態。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
102:第一RFID讀取器 302:第二RFID讀取器 402:第二RFID讀取器 104:第一路側單元 404:第二路側單元 V1:第一移動載具 V2:第二移動載具 S1:第一回應信號 S2:第二回應信號 DS1:第一信號強度資訊 DS2:第二信號強度資訊 DI1、DI2:辨識資訊 A1、A2:感測範圍 DL1:移動載具狀態資訊 S602~S604、S702~S708、S802~S808、S902~S906:路側裝置的通訊波束指向調整方法的步驟
圖1是依照本發明的實施例的一種路側裝置的示意圖。 圖2是依照本發明另一實施例的路側裝置的示意圖。 圖3是依照本發明的另一實施例的路側裝置的示意圖。 圖4是依照本發明的另一實施例的路側裝置的示意圖。 圖5是依照本發明的另一實施例的路側裝置的示意圖。 圖6是依照本發明的實施例的一種路側裝置的通訊波束指向調整方法的流程圖。 圖7是依照本發明另一實施例的路側裝置的通訊波束指向調整方法的流程圖。 圖8是依照本發明另一實施例的路側裝置的通訊波束指向調整方法的流程圖。 圖9是依照本發明另一實施例的路側裝置的通訊波束指向調整方法的流程圖。
102:第一RFID讀取器 104:第一路側單元 V1:第一移動載具 S1:第一回應信號 DS1:第一信號強度資訊

Claims (12)

  1. 一種路側裝置,包括:一第一無線射頻辨識讀取器,偵測一第一移動載具的一無線辨識標籤的一第一回應信號,以獲取一第一信號強度資訊以及一辨識資訊,該第一信號強度資訊對應於該第一回應信號的強度;一第一路側單元,耦接該第一無線射頻辨識讀取器,依據該第一信號強度資訊判斷該第一移動載具的位置,並將該第一路側單元的一通訊波束指向該第一移動載具,該第一路側單元更依據該第一信號強度資訊獲得一移動載具狀態資訊;以及一第二路側單元,耦接該第一路側單元並接收該辨識資訊以及該移動載具狀態資訊,該第二路側單元依據該辨識資訊以及該移動載具狀態資訊辨識該第一移動載具並預測該第一移動載具的一移動狀態。
  2. 如申請專利範圍請求項1所述的路側裝置,其中該第一路側單元還依據該第一移動載具的該辨識資訊辨識該第一移動載具。
  3. 如申請專利範圍請求項2所述的路側裝置,還包括:一第二無線射頻辨識讀取器,耦接該第一路側單元,該第二無線射頻辨識讀取器偵測該第一移動載具的該無線辨識標籤的一第二回應信號,以獲取該第一移動載具的該辨識資訊以及一第二信號強度資訊,該第二信號強度資訊對應於該第二回應信號的強度,該第一路側單元依據該第一移動載具的該辨識資訊、該第一 信號強度資訊與該第二信號強度資訊辨識該第一移動載具並判斷該第一移動載具的位置。
  4. 如申請專利範圍請求項2所述的路側裝置,其中該移動載具狀態資訊包括該第一移動載具的位置以及移動速度至少其中之一,該移動速度為將該第一移動載具的位置變化除以經過時間而獲得,其中該第二路側單元更依據預測該第一移動載具的該移動狀態的結果將該第二路側單元的通訊波束指向該第一移動載具。
  5. 如申請專利範圍請求項1所述的路側裝置,其中該第一路側單元將該第一信號強度資訊與至少一信號強度預設值進行比較,並依據比較結果判斷該第一移動載具的位置。
  6. 如申請專利範圍請求項1所述的路側裝置,其中該第一無線射頻辨識讀取器還偵測一第二移動載具的一無線辨識標籤的一第二回應信號,以獲取一第二信號強度資訊,該第二信號強度資訊對應於該第二回應信號的強度,該第一路側單元還依據該第二信號強度資訊判斷該第二移動載具的位置,將該第一路側單元的該通訊波束指向該第二移動載具,並對該第一移動載具與該第二移動載具分配通訊頻寬。
  7. 一種路側裝置的通訊波束指向調整方法,包括:接收一第一無線射頻辨識讀取器偵測一第一移動載具的一無線辨識標籤的一第一回應信號所獲取的一第一信號強度資訊以 及一辨識資訊,該第一信號強度資訊對應於該第一回應信號的強度;依據該第一信號強度資訊判斷該第一移動載具的位置,並將一通訊波束指向該第一移動載具;依據該第一信號強度資訊獲得一移動載具狀態資訊;將該辨識資訊以及該移動載具狀態資訊傳送給另一路側單元;以及該另一路側單元依據該辨識資訊以及該移動載具狀態資訊辨識該第一移動載具並預測該第一移動載具的一移動狀態。
  8. 如申請專利範圍請求項7所述的路側裝置的通訊波束指向調整方法,包括:依據該第一移動載具的該辨識資訊辨識該第一移動載具。
  9. 如申請專利範圍請求項8所述的路側裝置的通訊波束指向調整方法,其中該移動載具狀態資訊包括該第一移動載具的位置以及移動速度至少其中之一,該移動速度為將該第一移動載具的位置變化除以經過時間而獲得,其中該通訊波束指向調整方法包括:該另一路側單元更依據預測該第一移動載具的該移動狀態的結果將該路側單元的通訊波束指向該第一移動載具。
  10. 如申請專利範圍請求項8所述的路側裝置的通訊波束指向調整方法,包括: 接收一第二無線射頻辨識讀取器偵測該第一移動載具的該無線辨識標籤的一第二回應信號而獲取的該第一移動載具的該辨識資訊及一第二信號強度資訊,該第二信號強度資訊對應於該第二回應信號的強度;以及依據該第一移動載具的該辨識資訊、該第一信號強度資訊與該第二信號強度資訊辨識該第一移動載具並判斷該第一移動載具的位置。
  11. 如申請專利範圍請求項7所述的路側裝置的通訊波束指向調整方法,包括:將該第一信號強度資訊與至少一信號強度預設值進行比較,並依據比較結果判斷該第一移動載具的位置。
  12. 如申請專利範圍請求項7所述的路側裝置的通訊波束指向調整方法,包括:接收該第一無線射頻辨識讀取器偵測一第二移動載具的一無線辨識標籤的一第二回應信號所獲取的一第二信號強度資訊,該第二信號強度資訊對應於該第二回應信號的強度;依據該第二信號強度資訊判斷該第二移動載具的位置,並將通訊波束指向該第二移動載具;以及對該第一移動載具與該第二移動載具分配通訊頻寬。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103033180A (zh) * 2012-12-04 2013-04-10 东南大学 一种室内车辆的精确定位导航系统及其方法
US20190019362A1 (en) * 2016-05-17 2019-01-17 Amtech Systems, LLC Vehicle tracking system using smart-phone as active transponder
CN111275973A (zh) * 2020-02-25 2020-06-12 佛山科学技术学院 一种交通信息采集装置
US20200236495A1 (en) * 2017-09-27 2020-07-23 Lg Electronics Inc. Method for transmitting and receiving reports for range estimation and communication device therefor

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103278797A (zh) * 2009-10-24 2013-09-04 佛山市顺德区汉达精密电子科技有限公司 主动式射频辨识坐标的定位系统及其方法
CN102339374A (zh) 2010-07-19 2012-02-01 晁顶 电子扫描读卡器
CN102394340B (zh) 2011-06-30 2013-08-14 潍柴动力股份有限公司 车用有源rfid天线调节装置、车用控制器及方法
TWI597684B (zh) * 2014-03-13 2017-09-01 緯創資通股份有限公司 車輛管控裝置及車輛管控方法
WO2015157814A1 (en) * 2014-04-14 2015-10-22 Licensys Australasia Pty Ltd Vehicle identification and/or monitoring system
US9438300B1 (en) 2015-03-10 2016-09-06 Invensense, Inc. Sensor fusion for antenna tuning
US11315128B2 (en) * 2017-03-29 2022-04-26 Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems, Ltd. Charging system, charging method, and program
US10656263B2 (en) * 2017-09-14 2020-05-19 Qualcomm Incorporated Extended localization range and assets tracking
US10966181B2 (en) * 2018-02-02 2021-03-30 Qualcomm Incorporated Determining signal direction and interference using multiple receive beams
US20220018948A1 (en) * 2019-09-03 2022-01-20 Metawave Corporation Method and apparatus for radar identification

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103033180A (zh) * 2012-12-04 2013-04-10 东南大学 一种室内车辆的精确定位导航系统及其方法
US20190019362A1 (en) * 2016-05-17 2019-01-17 Amtech Systems, LLC Vehicle tracking system using smart-phone as active transponder
US20200236495A1 (en) * 2017-09-27 2020-07-23 Lg Electronics Inc. Method for transmitting and receiving reports for range estimation and communication device therefor
CN111275973A (zh) * 2020-02-25 2020-06-12 佛山科学技术学院 一种交通信息采集装置

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