智能交通中提高車載節點識別率的無線通信系統及方法
2023-10-09 02:49:29 4
智能交通中提高車載節點識別率的無線通信系統及方法
【專利摘要】本發明公開了一種智能交通中提高車載節點識別率的無線通信系統及方法，所述無線通信系統包括m個路側節點（RSU）和n個車載節點（OBU）；所述路側節點包括RSURF通信模塊和RSU供電單元；所述車載節點包括OBURF通信模塊和OBU供電單元；所述路側節點的RSURF通信模塊與車載節點的OBURF通信模塊通過微波無線信號進行通信；m個路側節點分別工作在m個不同的信道；每個車載節點依次向m個信道發送節點信息數據包；本發明通過增加路側節點的個數，即工作信道數，在車載節點未接入路側節點網絡的情況下，實現對車載節點的快速識別，並且提高對車載節點的識別率。
【專利說明】智能交通中提高車載節點識別率的無線通信系統及方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及智能交通無線通信領域，特別是涉及一種提高車載節點識別率的無線 通信系統及方法。
【背景技術】
[0002] 在城市智能交通的無線通信領域，城市環境中無線通信環境非常複雜，通信節點 間存在大量的障礙物，而這些障礙物會導致無線信號的散射、折射和反射，從而因多徑效應 造成信號質量下降。另外隨著城市中WIFI等無線通信技術的大量使用，必定使得城市環境 中存在大量的電磁幹擾，這些電磁幹擾會嚴重幹擾節點間的通信鏈路，造成通信鏈路中斷 等情況的出現，而車載無線通信裝置處於移動狀態，脫離路側節點（RSU)網絡覆蓋的車載節 點（0BU)會由於電磁幹擾的影響未能完成與路側節點（RSU)的正常通信。
[0003] 而通常在部署路側節點時，需對現場的電磁幹擾情況通過射頻頻譜分析儀等設備 進行勘測，通過頻譜測試儀器的勘測結果選擇頻段電磁幹擾較少的頻段作為其工作頻段， 而隨著無線通信技術的大量使用，此時頻段較為乾淨的信道，一段時間後，其可能存在大量 的電磁幹擾，從而影響路側節點與車載節點的通信，影響正常的通信交互流程。因此，設計 一種在智能交通中提高車載節點識別率的無線通信系統對於增加節點間通信的可靠性具 有重要的意義。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是為了解決城市電磁幹擾對車路間無線通信可靠性影響的問題，提 出一種智能交通中提高車載節點識別率的無線通信系統及方法。
[0005] 本發明的目的是通過以下技術方案實現的：一種智能交通中提高車載節點識別率 的無線通信系統，該系統包括m個路側節點和η個車載節點；所述路側節點包括RSU RF通 信模塊和RSU供電單元；所述車載節點包括OBU RF通信模塊和0BU供電單元；所述路側 節點的RSU RF通信模塊與車載節點的OBU RF通信模塊通過微波無線信號進行通信；所述 RSU供電單元為RSU RF通信模塊供電；0BU供電單元為OBU RF通信模塊供電；m個路側節 點分別工作在m個不同的信道；每個車載節點依次向m個信道發送節點信息數據包。
[0006] 進一步地，所述RSU RF通信模塊和OBU RF通信模塊為集成MCU+射頻收發器的 S0C，或是單獨MCU+射頻收發器。
[0007] -種利用所述無線通信系統提高車載節點識別率的方法，包括以下步驟： (1) 在工作環境中部署m個路側節點，m個路側節點與η個車載節點之間具有可視的通 信信道，m個路側節點分別工作在m個不同的信道，其中，m為大於2的自然數，η為需要識 別的車輛數； (2) η個車載節點實時依次向m個信道發送節點信息數據包，節點信息數據包含有車載 節點的地址信息； (3) m個路側節點對進入其網絡覆蓋範圍的η個車載節點接收其發送的節點信息數據 包，提取車載節點的地址信息，從而完成對車載節點的識別。
[0008] 本發明的有益效果是：本發明可在車載節點未加入路側節點所建立網絡的情況 下，完成與路側節點的無線通信，並且通過工作在不同信道的路側節點，減少城市電磁幹擾 對車載節點與路側節點無線通信的可靠性的影響，提高車載節點被路側節點識別的可能 性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009] 圖1為本發明所述的提高車載節點識別率的無線通信系統原理框圖； 圖2為本發明所述的路側節點（RSU)的原理框圖； 圖3為本發明所述的車載節點（0BU)的原理框圖； 圖4為本發明實施例中所述的提高車載節點識別率的無線通信方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0010] 下面結合附圖和具體實施例，對本發明作進一步詳細描述。
[0011]
【具體實施方式】一：如圖1所示，本發明所述提高車載識別率的無線通信系統，包 括：m個路側節點（RSU) 1和η個車載節點（0BU) 2 ; 如圖2所示，所述路側節點（RSU) 1包括RSU RF通信模塊1-1，RSU供電單元1-2 ;m個 路側節點（RSU)分別工作在m個不同的信道； 如圖3所示，所述車載節點（0BU) 2,包括OBU RF通信模塊2-1，0BU供電單元2-2 ;每 個車載節點（0BU)依次向m個信道發送節點信息數據包。
[0012] 所述車載節點（0BU)的OBU RF通信模塊2-1與路側節點（RSU)的RSU RF通信模 塊1-1通過微波無線信號完成車路通信。
[0013] 其中，所述RSU供電單元1-2為RSU RF通信模塊1-1提供工作電源；0BU供電單 元2-2為OBU RF通信模塊2-1提供工作電源。
[0014] 如圖4所示，本發明所述的提高車載節點識別率的無線通信方法，包括以下步驟： 51 :分別在高度為Η的龍門架上部署m個路側節點（RSU) 1，每個路側節點的工作信道 互不相同； 52 :n個車載節點（0BU) 2實時依次向m個工作信道發送車載節點信息； 53 :m個路側節點（RSU) 1對進入其網絡覆蓋範圍的η個車載節點（0BU) 2接收其發送 的節點信息數據包，從而完成對車載節點（0BU) 2的識別。
[0015] 其中，m個路側節點（RSU)l安裝於龍門架的高度為Η，該高度路側節點（RSU)l與 車載節點（0BU) 2有儘可能大的可視角度。
【具體實施方式】 [0016] 二：本實施方式對實施方式一作進一步說明，所述RSU供電單元 1-2採用市電轉換的直流電，或電池供電，或採用太陽能供電；所述0BU供電單元2-2採用 電池供電或車載直流供電。
【具體實施方式】 [0017] 三：本實施方式對實施方式一作進一步說明，所述RSU RF通信模塊 和OBU RF通信模塊其硬體架構可以為集成MCU+射頻收發器的S0C，或是單獨MCU+射頻收 發器。
[0018] 以上實施方式僅用於說明本發明，而非對本發明的限制，有關【技術領域】的普通技 術人員，在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等 同的技術方案也屬於本發明的範疇，本發明的專利保護範圍應由權利要求限定。
【權利要求】
1. 一種智能交通中提高車載節點識別率的無線通信系統，其特徵在於，該系統包括m 個路側節點（1)和η個車載節點（2);所述路側節點（1)包括RSU RF通信模塊（1-1)和RSU 供電單元（1-2);所述車載節點（2)包括OBU RF通信模塊（2-1)和OBU供電單元（2-2); 所述路側節點（1)的RSU RF通信模塊（1-1)與車載節點（2)的OBU RF通信模塊（2-1)通 過微波無線信號進行通信；所述RSU供電單元（1-2 )為RSU RF通信模塊（1-1)供電；OBU供 電單元（2-2)為OBU RF通信模塊（2-1)供電；m個路側節點（1)分別工作在m個不同的信 道；每個車載節點（2)依次向m個信道發送節點信息數據包。
2. 根據權利要求1所述的一種智能交通中提高車載節點識別率的無線通信系統，其特 徵在於，所述RSU RF通信模塊（1-1)和OBU RF通信模塊（2-1)為集成MCU+射頻收發器的 SOC，或是單獨MCU+射頻收發器。
3. -種利用權利要求1、2中任一項所述的無線通信系統提高車載節點識別率的方法， 其特徵在於，包括以下步驟： (1) 在工作環境中部署m個路側節點（1 )，m個路側節點（1)與η個車載節點（2)之間 具有可視的通信信道，m個路側節點（1)分別工作在m個不同的信道，其中，m為大於2的自 然數，η為需要識別的車輛數； (2) η個車載節點（2)實時依次向m個信道發送節點信息數據包，節點信息數據包含有 車載節點（2)的地址信息； (3) m個路側節點（1)對進入其網絡覆蓋範圍的η個車載節點（2)接收其發送的節點信 息數據包，提取車載節點（2)的地址信息，從而完成對車載節點（2)的識別。
【文檔編號】H04B7/26GK104092489SQ201410306860
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月30日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】瞿逢重, 白俊彥, 陳世超, 楊堅, 楊柳青, 朱鳳華, 黃武陵, 宋宏, 徐敬 申請人:浙江大學, 東莞中國科學院雲計算產業技術創新與育成中心