[发明专利]一种基于直接变频的RSU的OBU定位系统

说明书

本发明提供了一种基于直接变频的RSU的OBU定位系统，包括天线阵列模块、BPF模块、LNA模块、直接变频模块、LO模块、LPF模块、AGC模块、ADC模块、CLK模块、FPGA数字处理模块和RSU处理器模块，所述FPGA数字处理模块通过接口与所述RSU处理器模块连接，所述天线阵列模块、所述BPF模块、所述LNA模块、所述直接变频模块、所述LPF模块、所述AGC模块、所述ADC模块和所述FPGA数字处理模块依次连接，所述CLK模块与所述ADC模块连接，所述LO模块与所述直接变频模块连接，本发明基于直接变频的RSU的OBU定位系统由于采用低成本小体积的所述低通滤波器，节省了成本，减少了PCB面积；由于所述ADC接口模块的采样频率小于或等于10.24MHz，从而大大降低了ADC物料成本；可以减少ETC邻道干扰和跟车干扰。

技术领域

本发明涉及一种OBU定位系统，尤其涉及一种基于直接变频的RSU的OBU定位系统。

背景技术

ETC：( Electronic Toll Collection ) 不停车收费系统是目前世界上最先进的路桥收费方式，通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与在收费站 ETC 车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯，扣取用户卡上的金额或利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理，从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而能交纳路桥费的目的，ETC是先进的电子收费技术，目前主要应用在匝道出入口和主线标识站，均为封闭式高速公路收费场景下的ETC应用模式，随着国家高速公路供给侧的改革，提供更快的通行速度和更高的通行效率己是迫在眉睫，自由流高速公路收费模式通过建设虚拟主线路侧单元站，从而具有较高的通行效率和优良的通行服务体验。

OBU：（即On board Unit的缩写），直译就是车载单元的意思，就是采用DSRC（Dedicated Short Range Communication）技术，与RSU进行通讯的微波装置，在ETC系统中，OBU放在车上，路边架设路侧单元（RSU-Road Side Unit），相互之间通过微波进行通讯，车辆高速通过RSU的时候，OBU和RSU之间用微波通讯。

RSU：是Road Side Unit的英文缩写，直译就是路侧单元的意思，是ETC系统中，安装在路侧，采用DSRC（Dedicated Short Range Communication）技术，与车载单元（OBU，OnBoard Unit）进行通讯，实现车辆身份识别，电子扣费的装置。

随着ETC的应用推广，ETC并行车道越来越多，ETC邻道干扰和跟车干扰问题突出，一直困扰着ETC的发展，为了解决ETC邻道干扰和跟车干扰，出现了OBU定位技术，该OBU定位技术是采用中频数字化的方案：把多通道的射频信号变频到20MHz到80MHz的中频信号，对中频信号放大滤波后进行ADC采样，得到中频数字信号，处理器对多通道的中频数字信号进行数字下变频，得到多通道数字基带信号，然后通过算法对来波方向(DOA)估计，从而计算出OBU的位置。

上述现有方案主要存在以下不足：

1、20MHz到80MHz的中频滤波器体积大，价格高，不利于PCB小型化；

2、中频采样要求ADC采样频率大于30MHz，ADC采样速度越快，价格越高。

为了解决上述技术问题，本申请提供一种基于直接变频的RSU的OBU定位系统。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明提供一种基于直接变频的RSU的OBU定位系统，包括天线阵列模块、BPF模块、LNA模块、直接变频模块、LO模块、LPF模块、AGC模块、ADC模块、CLK模块、FPGA数字处理模块和RSU处理器模块，所述FPGA数字处理模块通过接口与所述RSU处理器模块连接，所述天线阵列模块、所述BPF模块、所述LNA模块、所述直接变频模块、所述LPF模块、所述AGC模块、所述ADC模块和所述FPGA数字处理模块依次连接，所述CLK模块与所述ADC模块连接，所述LO模块与所述直接变频模块连接。