一种V2X车载射频信号线损闭环补偿系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种V2X车载射频信号线损闭环补偿系统及方法，CV2X通讯板上设有互相连接的射频模块和匹配网络，鲨鱼鳍天线板上设有与CV2X通讯板上的匹配网络相适应的匹配网络；CV2X通讯板上和鲨鱼鳍天线板上的匹配网络一一对应连接，形成射频通道；鲨鱼鳍天线板上还设有单片机，单片机与射频信号处理模块、温度传感器及电源连接，单片机还通过射频通道与CV2X通讯板上的射频模块连接。本发明专利技术通过闭环补偿控制系统，克服了线缆走线过长导致的信号衰减过大的问题，可以根据法规标准，将天线处的输出功率调整到法规允许的输出功率，做到零衰减。同时本发明专利技术可将模块放在太阳晒不到的地方，降低了温度等级，提高了车载系统的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种V2X车载射频信号线损闭环补偿系统及方法
本专利技术涉及电学领域，尤其涉及通讯技术，特别是一种V2X车载射频信号线损闭环补偿系统及方法。
技术介绍
V2X，vehicletoeverything，即车对外界的信息交换。车联网通过整合全球定位系统导航技术、车对车交流技术、无线通信及远程感应技术，奠定了新的汽车技术发展方向，实现了手动驾驶和自动驾驶的兼容。目前，在V2X
，V2X天线模块普遍安装在车顶的鲨鱼鳍形状的天线罩壳（以下简称鲨鱼鳍）中，并且具有两种放置方案：方案一是放在鲨鱼鳍下方。由于车顶是太阳暴晒的地方，这种方案对V2X模块散热提出了很高的要求。车顶上温度非常高，器件等级一般需要AECQ100Grade2，耐高温温度达到105°C。而高通等通讯模块一般只支持85°C，V2X模块本身达不到上述散热要求，故这种方案存在一定的安全隐患。方案二是将V2X模块放在太阳晒不到的地方，远离鲨鱼鳍天线，如此可以克服方案一太阳暴晒的问题。但是，由于V2X射频信号工作在5.9GHz，射频线缆很长，所以方案二的信号衰减很大。假如线束为RG174射频电缆，长度3米，RG174射频电缆在5.9GHz的衰减为2.1dB/m，那么该线束总共衰减6.3dB，功率大小只有原先的1/4，有效距离缩减到原先的25%。因此，如何解决方案二射频线缆走线过长导致的信号衰减过大的问题，是本领域技术人员致力于解决的难题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：如何克服传统技术中V2X车载射频线缆走线过长导致的信号衰减过大的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是提供一种V2X车载射频信号线损闭环补偿系统，其特征在于，包括：CV2X通讯板，所述CV2X通讯板上设有互相连接的射频模块和匹配网络；鲨鱼鳍天线板，所述鲨鱼鳍天线板上设有与所述CV2X通讯板上的匹配网络相适应的匹配网络；所述CV2X通讯板上的匹配网络与所述鲨鱼鳍天线板上的匹配网络一一对应连接，形成射频通道；所述鲨鱼鳍天线板上还设有射频信号处理模块、单片机、温度传感器及电源，所述射频信号处理模块、温度传感器、电源均连接所述单片机，所述单片机还通过所述射频通道与所述CV2X通讯板上的射频模块连接。优选地，所述CV2X通讯板上设有至少三个匹配网络，包括第一匹配网络、第二匹配网络和第三匹配网络；所述射频模块连接所述第一匹配网络、第二匹配网络、第三匹配网络；所述第一匹配网络连接第一电感一端，所述第一电感另一端连接控制命令传输线；所述第二匹配网络连接第二电感一端，所述第二电感另一端连接电源；所述第一匹配网络连接第三电感一端，所述第三电感另一端连接异步串行通讯总线。优选地，所述鲨鱼鳍天线板上设有至少三个匹配网络，包括第四匹配网络、第五匹配网络、第六匹配网络；所述第四匹配网络连接第四电感一端，所述第四电感另一端连接控制命令传输线；所述第五匹配网络连接第五电感一端，所述第五电感另一端连接电源；所述第六匹配网络连接第六电感一端，所述第六电感另一端通过异步串行通讯总线连接所述单片机。优选地，所述CV2X通讯板上的第一匹配网络与所述鲨鱼鳍天线板上的第四匹配网络连接，形成第一射频通道；所述CV2X通讯板上的第二匹配网络与所述鲨鱼鳍天线板上的第五匹配网络连接，形成第二射频通道；所述CV2X通讯板上的第三匹配网络与所述鲨鱼鳍天线板上的第六匹配网络连接，形成第三射频通道。进一步地，所述射频信号处理模块包括第一选择开关、第二选择开关、射频功率放大器、射频低噪音放大器及射频耦合器；所述第一选择开关的一个固定触头连接所述射频功率放大器的输入端，所述射频功率放大器的输出端连接所述第二选择开关的一个固定触头，所述第二选择开关的另一个固定触头连接所述射频低噪音放大器的输入端，所述射频低噪音放大器的输出端连接所述第一选择开关的另一个固定触头；所述第一选择开关的活动触头和所述第二选择开关的活动触头均通过所述控制命令传输线传输的控制命令控制，实现在各自的两个固定触头之间的切换；所述第一选择开关和第二选择开关之间设有所述射频耦合器，所述射频耦合器连接所述单片机，所述单片机还与所述控制命令传输线、射频功率放大器、射频低噪音放大器及射频耦合器连接。更进一步地，所述第二选择开关的活动触头连接CV2X匹配网络，所述CV2X匹配网络与CV2X天线连接。优选地，所述第一选择开关的活动触头与所述第四匹配网络、第五匹配网络、第六匹配网络中任意一个连接，形成CV2X信号传输通道。优选地，所述鲨鱼鳍天线板上设有第八匹配网络，所述第八匹配网络与所述第一选择开关的活动触头连接；所述CV2X通讯模块板上设有第九匹配网络，所述第九匹配网络与所述射频模块连接；所述第八匹配网络与第九匹配网络连接，形成CV2X信号传输通道。本专利技术还提供了一种V2X车载射频信号线损闭环补偿方法，其特征在于，采用上述述的V2X车载射频信号线损闭环补偿系统，步骤为：单片机通过射频信号处理模块读取CV2X通讯板上射频模块的实际发射功率值，同时读取鲨鱼鳍天线板上温度传感器的实际温度值，与设定的标准数值比较，计算出需要补偿的功率大小，CV2X通讯板上的射频模块根据需要补偿的功率大小来调整射频模块的原始输出信号的功率大小，实现车载射频信号线损的闭环补偿。优选地，当所述实际发射功率值大于设定的标准数值时，则降低CV2X通讯板上射频模块的原始输出信号的功率大小；当所述实际发射功率值小于设定的标准数值时，则增大CV2X通讯板上射频模块的原始输出信号的功率大小；当所述实际发射功率值等于设定的发射功率值时，则保持CV2X通讯板上射频模块的原始输出信号的功率大小不变。相比现有技术，本专利技术提供的V2X车载射频信号线损闭环补偿系统具有如下有益效果：1、本专利技术通过闭环补偿控制系统，克服了传统技术中V2X车载射频线缆走线过长导致的信号衰减过大的问题；本专利技术提供的补偿系统，可以根据法规标准，将天线处的输出功率调整到法规允许的输出功率，做到零衰减。2、本专利技术提供的系统可以将模块放在太阳晒不到的地方，降低温度等级到85°C，有效解决了车载通讯模块太阳暴晒导致的散热不良问题，提高了车载系统的安全性。附图说明图1为V2X车载射频信号线损闭环补偿系统的主体结构示意图；图2为鲨鱼鳍天线板的内部结构示意图；图3为实施例一提供的V2X车载射频信号线损闭环补偿系统的结构示意图；图4为实施例二提供的V2X车载射频信号线损闭环补偿系统的结构示意图；图5为实施例三提供的V2X车载射频信号线损闭环补偿系统的结构示意图；图6为实施例四提供的V2X车载射频信号线损闭环补偿系统的结构示意图。具体实施方式图1为V2X车载射频信号线损闭环补偿系统的主体结构示意图，所述的V2X车载射频信号线损闭环补偿系统包括两个电路板，分别是CV2X通讯板1和鲨鱼鳍天线板2。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种V2X车载射频信号线损闭环补偿系统，其特征在于，包括：/nCV2X通讯板，所述CV2X通讯板上设有互相连接的射频模块和匹配网络；/n鲨鱼鳍天线板，所述鲨鱼鳍天线板上设有与所述CV2X通讯板上的匹配网络相适应的匹配网络；/n所述CV2X通讯板上的匹配网络与所述鲨鱼鳍天线板上的匹配网络一一对应连接，形成射频通道；/n所述鲨鱼鳍天线板上还设有射频信号处理模块、单片机、温度传感器及电源，所述射频信号处理模块、温度传感器、电源均连接所述单片机，所述单片机还通过所述射频通道与所述CV2X通讯板上的射频模块连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种V2X车载射频信号线损闭环补偿系统，其特征在于，包括：
CV2X通讯板，所述CV2X通讯板上设有互相连接的射频模块和匹配网络；
鲨鱼鳍天线板，所述鲨鱼鳍天线板上设有与所述CV2X通讯板上的匹配网络相适应的匹配网络；
所述CV2X通讯板上的匹配网络与所述鲨鱼鳍天线板上的匹配网络一一对应连接，形成射频通道；
所述鲨鱼鳍天线板上还设有射频信号处理模块、单片机、温度传感器及电源，所述射频信号处理模块、温度传感器、电源均连接所述单片机，所述单片机还通过所述射频通道与所述CV2X通讯板上的射频模块连接。


2.如权利要求1所述的一种V2X车载射频信号线损闭环补偿系统，其特征在于：所述CV2X通讯板上设有至少三个匹配网络，包括第一匹配网络、第二匹配网络和第三匹配网络；所述射频模块连接所述第一匹配网络、第二匹配网络、第三匹配网络；所述第一匹配网络连接第一电感一端，所述第一电感另一端连接控制命令传输线；所述第二匹配网络连接第二电感一端，所述第二电感另一端连接电源；所述第一匹配网络连接第三电感一端，所述第三电感另一端连接异步串行通讯总线。


3.如权利要求2所述的一种V2X车载射频信号线损闭环补偿系统，其特征在于：所述鲨鱼鳍天线板上设有至少三个匹配网络，包括第四匹配网络、第五匹配网络、第六匹配网络；所述第四匹配网络连接第四电感一端，所述第四电感另一端连接控制命令传输线；所述第五匹配网络连接第五电感一端，所述第五电感另一端连接电源；所述第六匹配网络连接第六电感一端，所述第六电感另一端通过异步串行通讯总线连接所述单片机。


4.如权利要求3所述的一种V2X车载射频信号线损闭环补偿系统，其特征在于：所述CV2X通讯板上的第一匹配网络与所述鲨鱼鳍天线板上的第四匹配网络连接，形成第一射频通道；
所述CV2X通讯板上的第二匹配网络与所述鲨鱼鳍天线板上的第五匹配网络连接，形成第二射频通道；
所述CV2X通讯板上的第三匹配网络与所述鲨鱼鳍天线板上的第六匹配网络连接，形成第三射频通道。


5.如权利要求3或4所述的一种V2X车载射频信号线损闭环补偿系统，其特征在于：所述射频信号处理模块包括第一选择开关、第二选择开关、射频功率放大器、射频低噪音放大器及射频耦合器；
所述第一选择开关的一个固定触头连接所述射频功率放大器的输入端，所述射频功率放大器...

【专利技术属性】
技术研发人员：王其钰，凌学喜，张与喜，张园，
申请(专利权)人：延锋伟世通电子科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31