基于DSRC的防跟车干扰方法、装置及应用系统制造方法及图纸

本申请公开了一种基于DSRC的防跟车干扰方法、装置及DSRC应用系统。方法包括以下步骤：信号接受步骤：RSU接收包括第一OBU、第二OBU的多个OBU发送的微波信号；定位步骤：RSU根据各微波信号，获得各OBU的定位信息；比较步骤：通过比较各OBU的定位信息，RSU从所述OBU中选择优先处理的OBU。本申请应用于公路交通领域，通过车辆定位技术对车辆的前后位置进行了有效识别，从而准确选择优先处理的OBU并对具有该OBU的车辆进行优先处理，使其他车辆上的OBU不会对优先处理的OBU与RSU之间的正常交互过程产生干扰，从而有效地解决了车辆的跟车干扰问题，降低了错误处理的几率。

【技术实现步骤摘要】
基于DSRC的防跟车干扰方法、装置及应用系统
本申请涉及智能交通（ITS：IntelligentTransportationSystem）领域，尤其涉及一种基于专用短程通信（DSRC：DedicatedShortRangeCommunications）的防跟车干扰方法、装置及应用系统。
技术介绍
电子不停车收费（ETC：ElectronicTollCollection）系统等DSRC应用系统通常采用DSRC关键设备路侧单元（RSU：RoadSideUnit）和车载单元（OBU：On-boardUnits）对车辆进行收费、检测或监控，这些系统在运行过程中有时会出现OBU信号的跟车干扰问题：即前一车辆驶入预设的交易区域后，开始通过其OBU与RSU进行信息交互，此时跟在该车辆后面的另一车辆可能也会进入交易区域，而在同一时间通过其OBU向RSU发送信息，对前一车辆上的OBU与RSU之间的正常交互过程产生干扰，导致DSRC应用系统的处理过程出现错误或遗漏，例如在ETC系统中，这些干扰有时会造成收费错误、检测错误等现象的发生，例如对有些车辆重复收费，而对有些车辆没有收费。为了确保DSRC应用系统的正常运行，亟待解决防跟车干扰问题。
技术实现思路
本申请提供一种基于DSRC的防跟车干扰方法、装置及DSRC应用系统。根据本申请的第一方面，本申请保护一种基于DSRC的防跟车干扰方法,包括以下步骤：信号接受步骤：RSU接收包括第一OBU、第二OBU的多个OBU发送的微波信号；定位步骤：RSU根据各微波信号，获得各OBU的定位信息；比较步骤：通过比较各OBU的定位信息，RSU从所述OBU中选择优先处理的OBU。一种实施例中，所述比较步骤中，RSU从所述OBU中选择优先处理的OBU的具体方式为，从所述OBU中选择距离所述RSU最近的OBU作为优先处理的OBU；所述比较步骤之后还包括交易步骤：RSU优先向所述优先处理的OBU发出收费指令。一种实施例中，所述比较步骤中选择所述优先处理的OBU后，还根据其他OBU与RSU之间的距离对所述其他OBU由近至远进行排序；所述交易步骤中，RSU还向所述其他OBU按照由近至远的顺序依次发出收费指令。一种实施例中，RSU室外单元在第一方向的位置坐标为0，所述定位步骤中，第一OBU的定位信息包括第一方向的位置坐标y1，第二OBU的定位信息包括第一方向的位置坐标y2；所述比较步骤中，如果|y1|<|y2|，则选择第一OBU为所述优先处理的OBU，如果|y1|>|y2|，则选择第二OBU为所述优先处理的OBU。一种实施例中，RSU室外单元在第一方向和第二方向的位置坐标都为0，所述定位步骤中，第一OBU的定位信息包括第一方向的位置坐标y1和第二方向的位置坐标x1，第二OBU的定位信息包括第一方向的位置坐标y2和第二方向的位置坐标x2，其中，第一方向与第二方向垂直；所述比较步骤中，如果则选择第一OBU为所述优先处理的OBU，如果则选择第二OBU为所述优先处理的OBU。一种实施例中，所述定位步骤采用相位差定位法。根据本申请的第二方面，本申请保护了一种基于DSRC的防跟车干扰装置，包括RSU，所述RSU包括：信号接受模块：用于接收包括第一OBU、第二OBU的多个OBU发送的微波信号；定位模块：用于根据各OBU发送的微波信号，获得各OBU的定位信息；比较模块：用于通过比较各OBU的定位信息，从所述OBU中选择优先处理的OBU。一种实施例中，所述比较模块用于从所述OBU中选择距离所述RSU最近的OBU作为优先处理的OBU；所述RSU还包括交易模块，用于优先向所述优先处理的OBU发出收费指令。根据本申请的第三方面，本申请保护了一种DSRC应用系统，包括以上所述的基于DSRC的防跟车干扰装置。一种实施例中，所述DSRC应用系统为单车道带栏杆机ETC系统、多车道带栏杆机ETC系统、单车道自由流系统或多车道自由流系统，所述信号接收模块设置在所述单车道带栏杆机ETC系统、多车道带栏杆机ETC系统或单车道自由流系统的对应车道上，或设置在多车道自由流系统中的至少一个自由流断面上。一种实施例中，所述DSRC系统包括车辆检测系统、车辆测速系统、车型识别系统、图像识别系统、图像抓拍系统中的至少一个。本申请的有益效果是：本申请应用于公路交通领域，通过车辆定位和位置比较选择合适的车辆上的OBU作为优先处理的OBU，实现了车辆前后位置的有效识别，接着RSU可首先对优先处理的OBU进行收费或对带有该OBU的车辆进行其他形式的处理，对其他OBU或带有其他OBU的车辆暂时不做处理，使其他车辆上的OBU并不会对优先处理的OBU与RSU之间的正常交互过程产生干扰，从而有效地解决了车辆的跟车干扰问题。而且本申请根据各OBU的具体位置选择优先处理的OBU，例如选择距离RSU最近的、最远的或者与RSU具有特定距离的OBU，在实际应用过程中有效改善系统的抗干扰性能，降低了错误处理的几率，确保了DSRC应用系统的正常运行。附图说明图1为本申请一种实施例的防跟车干扰方法的流程图；图2为本申请一种实施例的车辆位于RSU信号覆盖区域内的侧视图；图3为本申请一种实施例的定位方法的接收天线布局图；图4为本申请一种实施例的防跟车干扰装置的结构框图。具体实施例下面通过具体实施例结合附图对本申请作进一步详细说明。在本申请实施例中，RSU利用定位技术确定与RSU进行交互的多个车辆上的OBU的定位信息，从而确定各OBU的位置，再通过比较各OBU的位置选择合适的OBU作为优先处理的OBU，首先对该优先处理的OBU进行收费或对带有该OBU的车辆进行其他形式的处理，对其他OBU或带有其他OBU的车辆暂时不做处理实施例一：本实施例的防跟车干扰方法基于RSU与OBU之间的信息交互。其中，RSU包括室外单元和室内单元，RSU室外单元具有收发天线，用于向OBU发送微波信号并接收来自OBU的微波信号，RSU室外单元通常安装在道路上方或侧部，RSU室内单元用于对RSU室外单元进行控制并对RSU室外单元接收和发送的信息进行处理；OBU也具有天线，用于向RSU发送微波信号并接收来自RSU的微波信号，OBU通常安装在车辆内，例如固定在车辆的前挡风玻璃上。请参考图1和图2，本实施例的方法主要包括以步骤：S101：当两个车辆都进入虚线所示的RSU信号覆盖区域内后，第一车辆上安装的OBU1和第二车辆上安装的OBU2被RSU周期性发送的唤醒信号唤醒，两个OBU都向RSU发送应答信号从而与RSU之间建立通信链路。S102：以第一车辆为例，RSU向OBU1发送微波信号，该微波信号中携带请求数据帧，该请求数据帧的具体内容根据需要而定，通常用于请求OBU1向RSU返回一定的信息，例如本实施例的请求数据帧用于请求车辆信息（包括车牌号、车辆型号、车辆颜色等信息中的一种或几种）。S103：OBU1收到RSU的微波信号后，对其进行解析，然后通过内部计算获得RSU所请求的车辆信息并封装成应答数据帧，接着向RSU返回微波信号B，该微波信号B包含应答数据帧以及OBU1的ID等信息。S104：信号接收步骤，RSU接收到OBU1向RSU返回的微波信号B。S105：定位步骤：RSU对微波信号B进行解析后获取应答数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于专用短程通信的防跟车干扰方法,其特征在于，包括以下步骤：信号接受步骤：路侧单元接收包括第一车载单元、第二车载单元的多个车载单元发送的微波信号；定位步骤：路侧单元根据各车载单元发送的微波信号，获得各车载单元的定位信息；比较步骤：通过比较各车载单元的定位信息，路侧单元从所述车载单元中选择优先处理的车载单元。

【技术特征摘要】
1.一种基于专用短程通信的防跟车干扰方法,其特征在于，包括以下步骤：信号接受步骤：路侧单元接收包括第一车载单元、第二车载单元的多个车载单元发送的微波信号；定位步骤：路侧单元根据各车载单元发送的微波信号，采用相位差定位法获得各车载单元的定位信息；比较步骤：通过比较各车载单元的定位信息，路侧单元从所述车载单元中选择优先处理的车载单元；所述相位差定位法利用路侧单元中不同接收天线接收同一微波信号时对应的相位差值对车载单元进行定位；具体为：利用在同一直线上排布的接收天线1、接收天线2、接收天线3形成天线组接收同一车载单元发送的微波信号；接收天线1与接收天线2之间的距离为d12，接收天线1与接收天线3之间的距离为d13；接收天线2接收的微波信号比接收天线1接收的微波信号的相位滞后接收天线3接收的微波信号比接收天线1接收的微波信号的相位滞后根据所述d12、d13、和计算车载单元发送的微波信号的来波方向与天线阵列法线之间的夹角θ；根据θ的数值，结合各接收天线的安装高度和角度，计算出车载单元的定位信息。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述比较步骤中，路侧单元从所述车载单元中选择优先处理的车载单元的具体方式为，从所述车载单元中选择距离所述路侧单元最近的车载单元作为优先处理的车载单元；所述比较步骤之后还包括交易步骤：路侧单元优先向所述优先处理的车载单元发出收费指令。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述比较步骤中选择所述优先处理的车载单元后，还根据其他车载单元与路侧单元之间的距离对所述其他车载单元由近至远进行排序；所述交易步骤中，路侧单元还向所述其他车载单元按照由近至远的顺序依次发出收费指令。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述路侧单元包括室外单元，所述室外单元在第一方向的位置坐标为0，所述定位步骤中，第一车载单元的定位信息包括第一方向的位置坐标y1，第二车载单元的定位信息包括第一方向的位置坐标y2；所述比较步骤中，如果|y1|＜|y2|，则选择第一车载单元为所述优先处理的车载单元，如果|y1|＞|y2|，则选择第二车载单元为所述优先处理的车载单元。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述路侧单元包括室外单元，所述室外单元在第一方向和第二方向的位置坐标都为0，所述定位步骤中，第一车载单元的定...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐根华，李洪波，段作义，李兴锐，
申请(专利权)人：深圳市金溢科技有限公司，
类型：发明
国别省市：