用于降低ETC系统中邻道干扰的方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种用于降低ETC系统中邻道干扰的方法、系统及装置，通过对收发一体的天线进行改造，形成收发分离的天线，通过修改控制器的软件，控制发射天线在有效数据信号发送完毕时发送干扰波，同时接收天线等待接收车载单元返回的响应信号，这种全双工通信方式使得任何时刻本车道被无时间间隙地覆盖了本车道对应信道信号，从而相邻车道的信号没有插入本车道内OBU的时间空隙，能够有效降低甚至消除邻道干扰，此外，本发明专利技术的技术方案不依赖任何其他设备，天线各自独立工作，硬件成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及专用短程通信技术，尤其涉及一种用于降低ETC系统中邻道干扰的方法、系统及装置。
技术介绍
ETC (Electronic Tollof Collection,电子不停车收费系统)是一种利用专用短程微波通信技术，通过路侧单元(Road-side Unit, RSU)和车载单元(On-Board Unit, OBU)的信息交互，在司机不停车和无收费人员进行缴费操作的情况下，自动完成车辆通行费扣除的全自动收费方式。ETC具有免停车快速通过、通行能力和服务水平高、免除现金交易、简化收费管理、降低环境污染的优点。车载单元OBU是一种具有微波通信功能和信息存储功能的移动设备识别装置。路侧单元是位于车道上的读卡器和天线，与车道控制器连接，通过专用短程通信通信协议的数据交换方式和微波无线传递技术，实现与车载单元之间的信息交互。邻道干扰是影响ETC应用的重要原因。所谓邻道干扰是指车道上路侧单元除了清点本车道上正在行驶的车辆上的车载单元外，还会清点到相邻车道上正在行驶的车辆上的车载单元。由于品牌差异、技术参数不同以及产品一致性上的差异，使得不同的车载单元OBU在路侧单元RSU下存在较大的通信区域差异，使得RSU发出的指令可能被非本车道内的OBU接收到，从而返回非期望的数据。现有技术中多数以区分信道号的方法来减少邻道干扰，但由于OBU的宽带接收，以及RSU广播式的搜索方式，使得在搜索环节，信道的区分失去了其原本的初衷，不能很好的解决邻道干扰的问题。另一种防止邻道干扰的方法是将两个相邻车道的控制器之间连接同步器，使得相邻两个天线发出的不同信道的搜索信号同步发出，从而本车道较强的信号抑制邻车道发散的信号，来实现降低邻道干扰的几率，但是这种方法需要依赖同步器，增加了硬件成本和施工量，而且如果同步器出现故障，则无法限制邻道干扰的出现。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于降低ETC系统中邻道干扰的方法、系统及装置，通过对天线进行改造，将收发一体的天线拆分成收发两个天线，采用全双工通信方式，控制发射天线在发送完有效指令后，自动发送干扰波，以此来填补天线未处于发送有效数据所产生的空白时隙，用以解决ETC系统中邻道干扰概率高、适用范围局限性大的问题。为达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案来实现的:一种用于降低ETC系统中邻道干扰的方法，该方法包括:路侧单元RSU的发射天线向本车道对应信道发送有效数据信号，并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号；同时，该路侧单元的接收天线等待接收车载单元返回的与所述有效信号对应的响应信号；当接收天线接收到车载单元返回的响应信号时，第一控制器对接收到的响应信号进行处理，并将信号处理的结果传输给第二控制器，所述第二控制器用于控制发射天线发射信号的状态。进一步地，如第二控制器接收第一控制器传输的信号，且需要再次发送新的有效数据信号时，所述第二控制器控制天线停止干扰信号发送，开始发送新的有效数据信号并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号。进一步地，所述发射天线发送有效数据信号和干扰信号的发送功率相同。进一步地，当接收天线在预定时间阈值未接收到车载单元返回的数据信号时，第一控制器通过第二控制器控制发射天线重新发送有效数据信号，并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号。一种用于降低ETC系统中邻道干扰的系统，所述系统包括车载单元和路侧单元，所述路侧单元包括发射天线、接收天线、第一控制器和第二控制器，其中，所述发射天线与第二控制器连接，所述第二控制器与第一控制器连接，所述第一控制器与接收天线连接，其中，发射天线向本车道对应信道发送有效数据信号，并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号；同时，该路侧单元的接收天线等待接收车载单元返回的与所述有效信号对应的响应信号；当接收天线接收到车载单元返回的响应信号时，第一控制器对接收到的响应信号进行处理，并将信号处理的结果传输给第二控制器，所述第二控制器用于控制发射天线发射信号的状态。进一步地，如第二控制器接收第一控制器传输的信号，且需要再次发送新的有效数据信号时，所述第二控制器控制天线停止干扰信号发送，开始发送新的有效数据信号并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号。进一步地，所述发射天线发送有效数据信号和干扰信号的发送功率相同。进一步地，当接收天线在预定时间阈值未接收到车载单元返回的数据信号时，第一控制器通过第二控制器控制发射天线重新发送有效数据信号，并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号。一种用于降低ETC系统中邻道干扰的装置，所述装置包括发射天线、接收天线、第一控制器和第二控制器，其中，所述发射天线与第二控制器连接，所述第二控制器与第一控制器连接，所述第一控制器与接收天线连接，其中，发射天线向本车道对应信道发送有效数据信号，并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号；同时，接收天线等待接收车载单元返回的与所述有效信号对应的响应信号;当接收天线接收到车载单元返回的响应信号时，第一控制器对接收到的响应信号进行处理，并将信号处理的结果传输给第二控制器，所述第二控制器用于控制发射天线发射信号的状态。进一步地，所述发射天线发送有效数据信号和干扰信号的发送功率相同。本专利技术的技术方案，将收发一体的天线改造成收发分离的天线，通过修改控制器的软件，控制发射天线在有效数据信号发送完毕时发送干扰波，而控制器通过接收天线接收车载单元返回的数据信号，这种全双工通信方式使得任何时刻，本车道内被无时间间隙地被覆盖了本车道对应信道信号，从而相邻车道的信号没有插入本车道内OBU的时间空隙，能够有效降低甚至消除邻道干扰，此外，本专利技术的技术方案不依赖任何其他设备，天线各自独立工作，在原有硬件基础上并没有明显增加成本。附图说明图1为本专利技术第一实施例的用于降低ETC系统中邻道干扰的系统结构图；图2为本专利技术第一实施例的用于降低ETC系统中邻道干扰的方法流程图；图3为本专利技术第二实施例的用于降低ETC系统中邻道干扰的方法流程图；图4为办专利技术第一实施例的用于降低ETC系统中邻道干扰的装置结构图。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。本专利技术对路侧单元天线进行改造，将收发一体的天线改造成独立的发射天线和接收天线，采用全双工的通信方式与车载单元进行信息交互。图1为本专利技术第一实施例的用于降低ETC系统中邻道干扰的系统结构图。所述系统包括车载单元和路侧单元，所述路侧单元包括发射天线、接收天线、第一控制器和第二控制器，其中，所述发射天线与第二控制器连接，所述第二控制器与第一控制器连接，所述第一控制器与接收天线连接。通过对控制器的软件进行修改，采用全双工通信方式完成路侧单元与车载单元的信息交互。所述第二控制器采用工控机，用于根据第一控制器的控制命令对路侧单元发射天线的发射状态进行控制。基于图1所示的系统，图2为本专利技术第一实施例的用于降低ETC系统中邻道干扰的方法流程图，其执行流程如下:步骤201:发射天线向本车道对应信道发送有效数据信号，并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号；同时，接收天线等待接收车载单元返回的与所述有效信号对应的响应信号；步骤202:判断第一控制器是否接收到车载单元返回的响应信号，如是，执行步骤203，否则执行步骤201。步骤203:第一控制器对接收到的响应信号进行处理并将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于降低ETC系统中邻道干扰的方法，其特征在于，该方法包括：路侧单元RSU的发射天线向本车道对应信道发送有效数据信号，并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号；同时，该路侧单元的接收天线等待接收车载单元返回的与所述有效信号对应的响应信号；当接收天线接收到车载单元返回的响应信号时，第一控制器对接收到的响应信号进行处理，并将信号处理的结果传输给第二控制器，所述第二控制器用于控制发射天线发射信号的状态。

【技术特征摘要】
1.一种用于降低ETC系统中邻道干扰的方法，其特征在于，该方法包括: 路侧单元RSU的发射天线向本车道对应信道发送有效数据信号，并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号；同时，该路侧单元的接收天线等待接收车载单元返回的与所述有效信号对应的响应信号； 当接收天线接收到车载单元返回的响应信号时，第一控制器对接收到的响应信号进行处理，并将信号处理的结果传输给第二控制器，所述第二控制器用于控制发射天线发射信号的状态。2.根据权利要求1所述的用于降低ETC系统中邻道干扰的方法，其特征在于，如第二控制器接收第一控制器传输的信号，且需要再次发送新的有效数据信号时，所述第二控制器控制天线停止干扰信号发送，开始发送新的有效数据信号并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号。3.根据权利要求1所述的用于降低ETC系统中邻道干扰的方法，其特征在于，所述发射天线发送有效数据信号和干扰信号的发送功率相同。4.根据权利要求1所述的用于降低ETC系统中邻道干扰的方法，其特征在于，当接收天线在预定时间阈值未接收到车载单元返回的数据信号时，第一控制器通过第二控制器控制发射天线重新发送有效数据信号，并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号。5.一种用于降低ETC系统中邻道干扰的系统，其特征在于，所述系统包括车载单元和路侧单元，所述路侧单元包括发射天线、接收天线、第一控制器和第二控制器，其中，所述发射天线与第二控制器连接，所述第二控制器与第一控制器连接，所述第一控制器与接收天线连接， 其中，发射天线向本车道对应信道发送有效数据信号，并在有效数据信号发送完毕时发送干扰信号；同时，该路侧单元的接收天线等待接收车载单元返回的与所述有效信号对应的响应信号；...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘明，陈永峰，赵志泳，刘志勇，张志平，夏曙东，
申请(专利权)人：北京北大千方科技有限公司，
类型：发明
国别省市：