融合ETC-OBU的车载天线制造技术

本申请公开了一种融合ETC

【技术实现步骤摘要】
融合ETC
‑
OBU的车载天线


[0001]本申请属于车联网
，尤其涉及一种融合ETC
‑
OBU的车载天线。

技术介绍

[0002]ETC(ElectronicTollCollection)即高速公路不停车缴费系统，是目前世界上最先进的路桥收费方式。它以安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签(OBU)为读卡和通讯工具，在收费站ETC车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯，利用后台清算和微波通讯系统，实现通行费用从交通卡上的自动扣收。OBU即车载电子标签，是安装于车辆上的通讯电子设备，与交通卡配套使用，采用DSRC技术，建立与RSU之间微波通讯链路，在车辆行进途中，在不停车的情况下，实现车辆与ETC系统的微波通信以及银行卡自动扣费等功能。当前实现汽车ETC
‑
OBU功能有以下的几种方式：
[0003]方式一：一体式，安装于前挡风玻璃上部中间位置，机械防拆开关，KL30供电，内部采用超级电容保持防拆状态，与车辆无数据交互。
[0004]方式二：分体式，采用天线、主机盒子分立，主机盒子安装在中控台内，天线安装在前挡玻璃处，设备与车辆采用CAN总线进行数据交互，通过认证方式保证OBU防拆机制有效。分体式的主板设备只具有ETC功能。
[0005]方式三：嵌入式，将实现ETC
‑
OBU功能的电路集成或嵌入到其它ECU如TBOX中，共用一个盒子，天线和与盒子分别在不同的安装地方，用同轴电缆相连。
[0006]但是，上述几种设计分别存在各自的缺陷。
[0007]方式一是已经实施多年的传统后装方式，如图1(a)所示，ETC
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OBU设备包含了天线，设备安装在前挡玻璃内后视镜周围位置，和整车之间没有任何信息交换，完全是功能孤岛，云端不能获取相应信息数据，不利于建立后台大数据管理。
[0008]方式二是将OBU设备安装在中控台内，如图1(b)所示，增加了CAN通信模式供OBU和整车通信，实现数据共享和交互，但为了满足射频信号的收发效果，必须将射频天线单独装配一个盒子安装在前挡风玻璃上，天线盒子和OBU盒子之间需要额外使用一定长度的同轴线缆，同轴线缆增加了成本的同时也在不同程度上产生了信号衰减。此外，OBU设备需要独立的装配盒子及安装空间，盒子也增加了成本。
[0009]方式三是将ETC
‑
OBU的功能电路放在其它ECU如TBOX中，如图1(c)所示，与第二种方式一样，为了满足射频信号的收发效果，必须将射频天线单独装配一个盒子安装在前挡风玻璃上，天线盒子和OBU盒子之间需要额外使用一定长度的同轴线缆，同轴线缆增加了成本，同时增加了天线信号的衰减。
[0010]目前，几乎所有的车辆都具有天线，且大都使用鲨鱼鳍天线，其主要包含Tuner、GNSS、4G/5G、V2X等天线，且天线具备POC功能，即天线从相应的ECU处获取电源。如何利用车辆已有的天线，将ETC
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OBU电路进行整合，使其既满足与其它车载ECU通信的功能又能节省同轴电缆线，以减少成本并提高车辆的轻量化发展，是目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0011]本申请的目的在于提供一种融合ETC
‑
OBU的车载天线，通过将ETC
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OBU模块放在车载天线端内，利用车辆已有的POC同轴线实现整个电路的供电，在实现传统ETC功能的同时，又可以与整车进行信息交互，解决了以往ETC
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OBU功能单一，成本高昂的缺点，既丰富了功能，又节约了空间和成本，提高汽车轻量化发展，增强汽车的实用性和经济性。
[0012]本申请采用的技术方案如下：
[0013]一种融合ETC
‑
OBU的车载天线，包括天线电路板，所述天线电路板的电源端连接POC同轴线，其中，所述天线电路板的电源端还连接ETC
‑
OBU电路板，来自POC同轴线输入的电力分别给所述天线电路板及ETC
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OBU电路板供电。
[0014]进一步地，所述ETC
‑
OBU电路板无线连接车载ECU设备，所述ETC
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OBU电路板通过内部集成的无线通讯模块将采集的OBU状态信息发送给所述车载ECU设备。
[0015]进一步地，所述ETC
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OBU电路板上集成有微波天线和射频收发器，所述射频收发器通过相连的微波天线与ETC路侧装置进行微波通信。
[0016]进一步地，所述车载天线为鲨鱼鳍天线，所述鲨鱼鳍天线包括壳体，所述天线电路板及所述ETC
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OBU电路板均位于所述壳体内。
[0017]进一步地，所述ETC
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OBU电路板位于天线电路板的上方，所述天线电路板的电源端的正、负极分别与ETC
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OBU电路板的电源端的正、负极通过导线串联。
[0018]进一步地，连接该ETC
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OBU电路板的电源端的线路上还设置有电感和电阻并联组成的保护电路。
[0019]进一步地，所述无线通讯模块为蓝牙模块。
[0020]进一步地，所述车载ECU设备包括TBOX、车载娱乐信息系统或智能座舱。
[0021]进一步地，所述ETC路侧装置对应也设置有微波天线和射频收发器。
[0022]进一步地，所述ETC
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OBU电路板和ETC路侧装置上的微波天线和射频收发器的工作频率均为5.8GHz。
[0023]与现有技术相比，本申请提供的融合ETC
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OBU的车载天线，达到了如下技术效果：
[0024]1、本申请在车辆天线端内融合了ETC
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OBU电路板，利用现成的天线同轴电缆POC功能在对天线电路板进行供电的同时还能对ETC
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OBU电路板进行供电，不需要额外增加供电线束。
[0025]2、本申请的ETC
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OBU电路板上集成有5.8GHz射频收发器及微波天线，以与ETC路侧装置进行识别和数据交互，微波天线不需要fakra连接器以及同轴电缆，不会产生射频信号衰减，增加了ETC功能但没有增加任何与外界的线束。
[0026]3、本申请的ETC
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OBU电路板上集成有无线通讯模块，利用蓝牙通信或其它短距离通信方式实现与整车的TBOX或IVI/eCockpit之间的通信，替代原来的CAN总线、以太网等有线通信，能够将OBU设备信息、拆卸状态位、ESAM卡信息、收费信息、车辆信息等数据通过蓝牙通信传送至车辆主控设备，用于显示以及上传至后台进行大数据的收集和处理。
附图说明
[0027]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0028]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种融合ETC
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OBU的车载天线，包括天线电路板，所述天线电路板的电源端连接POC同轴线，其特征在于，所述天线电路板的电源端还连接ETC
‑
OBU电路板，来自所述POC同轴线输入的电力分别给所述天线电路板及所述ETC
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OBU电路板供电。2.根据权利要求1所述的车载天线，其特征在于，所述ETC
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OBU电路板无线连接车载ECU设备，所述ETC
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OBU电路板通过内部集成的无线通讯模块将采集的OBU状态信息发送给所述车载ECU设备。3.根据权利要求1或2所述的车载天线，其特征在于，所述ETC
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OBU电路板上集成有微波天线和射频收发器，所述射频收发器通过相连的微波天线与ETC路侧装置进行微波通信。4.根据权利要求3所述的车载天线，其特征在于，所述车载天线为鲨鱼鳍天线，所述鲨鱼鳍天线包括壳体，所述天线电路板及所述ETC
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【专利技术属性】
技术研发人员：张仁建，
申请(专利权)人：宁波均联智行科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：