一种路侧单元的制作方法

1.本实用新型涉及智能交通领域，具体涉及一种路侧单元。


背景技术：

2.dsrc是基于长距离rfid射频识别的微波无线传输技术。dsrc的全称为道路交通运输信息通信-特定短距离通信(road traffic and transporttelematics，rttt，dedicated short range communication，dsrc)，为针对固定于车道或路侧的路侧单元与装载于移动车辆上的车载单元(电子标签) 间通信接口的规范，dsrc具有提供双向的满足所有智能交通(its)应用的高可靠性高速数据传输，适合于所有气候条件的高适应性，聚焦于非常小的通讯区域与道路上多个车辆通讯的高效性、抗干扰能力强等特性。
3.路侧单元又称为路边单元、车道单元、车道设备，主要是指车道通信设备-路侧天线，其参数主要有频率、发射功率、通信接口等等。
4.随着科技的不断发展，环境中无线信号干扰情况变得愈加严重，从而导致路侧单元设备的识别成功率变得低下，非常影响设备的工作效率，然而目前存在的路侧单元只能进行射频交互，无法根据自身判断当前设备所处环境的干扰情况，不能获取所处环境的射频信号频段、强度等信息，又因为仅有的能够检测dsrc通讯数据场强设备中都是单独的一个场强检测工具，在实际应用中需要先将路侧单元设备设置成特定的模式才可以进行测量，这使得现场施工人员安装调试设备的效率事倍功半。


技术实现要素：

5.为解决以上问题，本实用新型实施例提供了一种路侧单元。
6.本实用新型具体采用如下技术方案：一种路侧单元，包括天线模块、射频处理模块、控制器、通讯模块和显示装置，所述天线模块与射频处理模块连接，所述射频处理模块分别与显示装置和控制器进行连接，所述通讯模块与控制器进行连接，所述控制器还与所述显示装置连接；所述天线模块，用于接收和发送无线射频信号；所述射频处理模块，用于计算无线射频信号强度并输出，并完成指定频段信号数据的转换和输出；所述显示装置，用于显示无线射频信号强度信息和从所述控制器获得的所述路侧单元的工作参数；所述控制器，用于接收处理转换后的指定频段信号数据和通过所述通讯模块与外部通讯；所述通讯模块，用于与外部连接设备进行通讯，完成路侧单元配置。
7.可选的，所述射频处理模块包括预处理模块、强度处理模块和数据处理模块，所述预处理模块分别与强度处理模块和数据处理模块进行连接，所述强度处理模块与所述显示装置连接，所述数据处理模块与所述控制器连接；所述预处理模块，用于处理和区分不同频段的无线射频信号；所述强度处理模块，用于计算各个频段射频信号的功率值并输出；所述数据处理模块，用于转换指定频段射频信号中通讯信号数据并输出。
8.可选的，所述预处理模块包含低通滤波器、混频器和中频滤波器，所述低通滤波器与混频器连接，所述混频器与中频滤波器进行连接，所述低通滤波器与所述天线模块连接，
所述中频滤波器分别与强度处理模块和数据处理模块进行连接。
9.可选的，所述强度处理模块包含对数放大器和检波器，所述对数放大器与检波器进行连接，所述对数放大器还与所述预处理模块连接，所述检波器与所述显示装置连接。
10.可选的，所述数据处理模块包含模数转换器和调制解调器，所述模数转换器与调制解调器进行连接，所述模数转换器与所述处理模块连接，所述调制解调器与所述控制器连接。
11.可选的，所述显示装置为可拆卸装置。
12.可选的，所述控制器用于处理数据处理模块输出的数据并可以对所述数据进行应答反馈。
13.可选的，所述路侧单元还包括电源，所述电源用于为所述射频处理模块、通讯模块、控制器和显示装置供电。
14.本实用新型所设计的路侧单元，将环境中射频信号强度检测与交易的无线射频通讯结合一体，实现设备交易通讯过程的同时，检测当前环境的射频信号强度，设备中显示装置可以显示目前环境中干扰信号强度和工作信号强度，还可以显示出本设备工作时相应的配置参数等，在现场施工中通过路侧单元设备即可测试并观察当前射频环境的场强，可以实现路侧单元交易系统场强信息的有效检测，解决了路侧单元在应用过程中的信号频段干扰定位问题，施工人员根据设备的显示装置即可分析当前环境场强信息，极大地提高路侧单元现场施工和检测人员的工作效率。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
16.图1是根据本实用新型实施例的一种路侧单元结构示意图。
17.图2是根据本实用新型实施例的一种路侧单元各模块详细组成结构示意图。
具体实施方式
18.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.用新型提供一种路侧单元，如图1-2所示，本实施例中该路侧单元包括天线模块、射频处理模块、显示装置、控制器和通讯模块，天线模块与射频处理模块进行连接，射频处理模块分别与显示装置和控制器进行连接，显示装置与控制器进行连接，控制器与通讯模块进行连接。天线模块，用于接收和发送无线射频信号，具体的天线模块可以接收设定频段的信号，设定频段可以为路侧单元与车载单元的交易频段以及会影响交易的频段；射频处理模块，用于对获取的无线射频信号的频段进行区分处理，并计算所有频段的无线射频信
号强度并输出，并完成指定频段信号数据的转换和输出，指定频段可以为上述的交易频段；显示装置，用于显示上述各个频段的无线射频信号强度信息和从控制器获得的路侧单元的工作参数；控制器，用于接收处理转换后的指定频段信号数据，例如可以处理上述交易频段中的交易信号并对交易信号进行反馈应答，并实现通过通讯模块实现路侧单元与外部通讯；通讯模块，用于与外部连接设备进行通讯，完成路侧单元配置，例如与上位机或外部调试设备通讯，完成对路侧单元的参数配置。
20.本实用新型实施例提供了一种路侧单元，将射频信号强度检测与无线通讯结合一体，实现设备通讯过程中能够检测当前射频环境的功能，设备中显示装置可以显示目前环境所有无线射频信号的频段和相应强度信息，还可以显示出本设备工作时相应的配置参数等，从而完成高效的环境勘测，同时解决了无效干扰识别定位的一系列问题，极大的提高了现场人机的工作效率。
21.具体的，天线模块包括天线片，天线片用来接收来自周围环境中的无线射频信号，主要包括车载单元的交易信号，以及会干扰路侧单元与车载单元交易的相关频段的信号，天线模块与射频处理模块进行连接，完成射频信号的收发功能；
22.射频处理模块包括预处理模块、强度处理模块和数据处理模块，预处理模块分别与强度处理模块和数据处理模块进行连接，预处理模块用来接收和区分不同的无线射频信号，将接收到的所有频段信号数据发送到强度处理模块，并将指定的频段信号发送到数据处理模块中，强度处理模块用来计算接收到的所有射频信号的功率值，数据处理模块用来转换指定频段信号中通讯信号数据；
23.预处理模块包含低通滤波器、混频器和中频滤波器，低通滤波器与混频器进行连接，低通滤波器实现阻隔和减弱高于设定临界值的无线射频信号，混频器与低通滤波器进行连接，混频器实现将低通滤波器转换后的不同射频输入信号转换到相应频率，完成变频处理，中频滤波器与混频器进行连接，中频滤波器实现区分不同的频率信号功能；
24.强度处理模块包括对数放大器和检波器，对数放大器与检波器进行连接，对数放大器实现将各频段信号转换为对数单位，从而以对数的形式处理输入信号，检波器实现将输入的各频段信号转换为对应的功率电压值，转换后将功率和电压值发送到显示装置进行显示；
25.数据处理模块包括模数转换器和调制解调器，模数转换器与调制解调器进行连接，模数转换器实现射频通讯信号的模数转换，调制解调器实现信号的解调解码处理；
26.射频处理模块中强度处理模块与显示装置进行连接，实现测量和显示所有接收频段数据的功率值，射频处理模块中数据处理模块与控制器进行连接，实现转换处理收发的通讯频段数据信息，实现射频通讯功能；
27.显示装置为可拆卸装置，在现场调试完成后或无需使用显示装置时，显示装置可单独拆下，显示装置与控制器进行连接，可以显示路侧单元工作时相应的工作状态参数，包括发送接收功率等级、通讯信道、系统时间、射频开关状态等，实现了解当前路侧单元工作的状态情况，从而方便现场调试人员进行设备调试；
28.控制器用来接收处理指定频段的无线射频通讯数据，具体的为路侧单元获取的车载单元的交易相关的数据，并可以对该无线射频通讯数据进行响应应答，通过预处理模块和天线模块返回无线通讯射频数据，实现数据交互通讯；
29.通讯模块与控制器连接，通讯模块可分别通过有线或无线与外部上位机进行连接，外部上位机可通过通讯模块控制路侧单元射频开关，查询及配置路侧单元相应工作参数。
30.电源分别与控制器和显示装置进行连接，电源用于为天线模块、通讯模块、射频处理模块、控制器和显示装置供电，另外，可以为显示装置单独设置电源，与显示装置独立连接，可单独供电。
31.在实际应用中，路侧单元具体可以为rsu单元或v2x单元，此处不做具体限定。
32.在现有技术中，路侧单元只能进行射频交互，无法根据自身判断当前设备所处环境的干扰情况，不能获取所处环境的射频信号频段、强度等信息，又因为仅有的能够检测dsrc通讯数据场强设备中都是一个独立的检测工具，在实际应用中需要先将路侧单元设备设置成特定的模式才可以测量，使现场测试人员操作过于繁琐。
33.本技术方案实现了将场强检测与无线射频通讯结合设计，实现设备通讯交易过程的同时，检测当前环境的射频信号强度。显示装置可以显示目前环境干扰信号强度和工作信号强度，除此之外显示装置还可以显示出本设备工作时相应的配置参数等，丰富了路侧单元的功能。同时，在现场施工中通过路侧单元设备即可测试并观察当前射频环境的场强，可以实现路侧单元交易系统场强信息的有效检测，在现场设备安装应用时，测试人员通过路侧单元的显示装置即可以观察当前射频环境的场强信息和路侧单元运行时的工作参数，大大的提高测试安装人员的工作效率。
34.在本说明书的上述描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“固定”、“安装”、“相连”或“连接”等术语应该做广义的理解。例如，就术语“连接”来说，其可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。因此，除非本说明书另有明确的限定，本领域技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.根据本说明书的上述描述，本领域技术人员还可以理解，本说明书中所使用的术语“第一”或“第二”等用于指代编号或序数的术语仅用于描述目的，而不能理解为明示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”或“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体地限定。
36.虽然本说明书已经示出和描述了本实用新型的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本实用新型思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本实用新型的过程中，可以采用本文所描述的本实用新型实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本实用新型的保护范围，并因此覆盖这些权利要求保护范围内的电路组成、等同或替代方案。