專利名稱：路側(cè)單元、車載單元信號篩選系統(tǒng)及信號篩選方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及智能交通領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種在電子不停車收費(ETC，Electronic Toll Collection)車道系統(tǒng)中的路側(cè)單元、車載單元信號篩選系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
ETC系統(tǒng)是一種當(dāng)車輛經(jīng)過收費站時，能夠在無需停車的情況下，對車輛進行識別并進行自動繳費的系統(tǒng)。通常，使用ETC系統(tǒng)的車輛需要安裝車載單元(OBU，On BroadUnit)，從而在經(jīng)過使用ETC系統(tǒng)的收費站時，與車道中安裝的路側(cè)單元(RSU，Road SideUnit)進行通信來完成交易，從而實現(xiàn)自動收費的功能。 然而，在目前的車輛管理自動識別中，RSU可能會收到鄰近車道或同一車道相鄰車輛的OBU信號，導(dǎo)致RSU會與其他OBU產(chǎn)生誤交易，引起重復(fù)收費或未收費的情況。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服以上存在的不足，本發(fā)明提供了一種車載單元信號篩選系統(tǒng)和方法，能夠有效減小ETC系統(tǒng)的誤交易率，以提高通車成功率，從而使得ETC系統(tǒng)能夠更加高效的進行交易。本發(fā)明提供了一種車載單元信號篩選系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括信號接收單元，用于從車載單元接收信號，并將所述信號轉(zhuǎn)換為用于信號處理的模擬信號；放大整形單元，從信號接收單元接收模擬信號，并對模擬信號進行放大整形，從而生成用于進行數(shù)據(jù)處理的第一數(shù)字信號；信號篩選單元，從信號接收單元接收模擬信號并從放大整形單元接收第一數(shù)字信號，并通過對模擬信號進行分析以確定是否將第一數(shù)字信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理。優(yōu)選地，信號篩選單元可包括篩選信號產(chǎn)生單元，從信號接收單元接收模擬信號，并將接收的模擬信號的信號強度與第一預(yù)設(shè)閾值比較，以確定信號接收單元接收的信號是否是當(dāng)前需要進行交易的車載單元所發(fā)送的有效信號，并輸出指示比較結(jié)果的篩選信號；選擇單元，從放大整形單元接收第一數(shù)字信號，并根據(jù)從篩選信號產(chǎn)生單元接收的篩選信號確定是否輸出第一數(shù)字信號以進行數(shù)據(jù)處理。優(yōu)選地，篩選信號產(chǎn)生單元可包括信號轉(zhuǎn)換單元，用于從信號接收單元接收所述模擬信號，并將所述模擬信號的信號強度與第一預(yù)設(shè)閾值相比較，當(dāng)模擬信號的信號強度高于或等于第一預(yù)設(shè)閾值時，所述信號轉(zhuǎn)換單元將所述模擬信號轉(zhuǎn)換為第三數(shù)字信號并輸出所述第三數(shù)字信號，當(dāng)模擬信號的信號強度低于第一預(yù)設(shè)閾值時，所述信號轉(zhuǎn)換單元輸出低電平信號；檢波單元，用于對信號轉(zhuǎn)換單元輸出的信號進行檢波，當(dāng)從信號轉(zhuǎn)換單元接收到第三數(shù)字信號時，檢波單元輸出具有第一直流電壓的檢波信號，當(dāng)從信號轉(zhuǎn)換單元接收到低電平信號時，檢波單元輸出具有第二直流電壓的檢波信號；電壓比較單元，從檢波單元接收檢波信號并將接收到的檢波信號的電壓與參考電壓相比較，以確定接收到的檢波信號是具有第一直流電壓的檢波信號還是具有第二直流電壓的檢波信號，當(dāng)接收到的檢波信號的電壓高于參考電壓時，電壓比較單兀確定接收到具有第一直流電壓的檢波信號，并輸出高電平信號作為篩選信號，當(dāng)接收到的檢波信號的電壓低于參考電壓時，電壓比較單元確定接收到具有第二直流電壓的檢波信號，并輸出低電平信號作為篩選信號。優(yōu)選地，信號篩選單元可包括信號處理單元，從信號接收單元接收模擬信號，以生成反映所述模擬信號的強度的第二數(shù)字信號，并將所述第二數(shù)字信號輸出到信號輸出確定單元；信號輸出確定單元，從信號處理單元接收第二數(shù)字信號并對其進行解析，以確定是否從放大整形單元接收第一數(shù)字信號并第一數(shù)定信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理。優(yōu)選地，信號處理單元可包括檢波單元，對從信號接收單元接收的模擬信號進行檢波，并將所述模擬信號轉(zhuǎn)換為反映模擬信號強度的直流電壓信號。模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，從檢波單元接收直流電壓信號，并將所述直流電壓信號轉(zhuǎn)換為反映所述直流電壓信號的電壓值的第二數(shù)字信號。優(yōu)選地，信號輸出確定單元可通過對第二數(shù)字信號進行解析，獲得反映模擬信號的強度的電壓值，并將獲得的電壓值與預(yù)設(shè)閾值相比較。如果所述電壓值大于或等于第二預(yù)設(shè)閾值，則信號輸出確定單元確定信號接收單元接收的信號是有效信號，從放大整形單 元接收第一數(shù)字信號并將第一數(shù)字信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理；如果所述電壓值小于第二預(yù)設(shè)閾值，則信號輸出確定單元確定信號接收單元接收的信號不是有效信號，并且不接收第一數(shù)字信號。本發(fā)明還提供一種路側(cè)單元，這種路側(cè)單元包括具有上述特征的車載單元信號篩選系統(tǒng)。本發(fā)明還提供了一種車載單元信號篩選方法，所述方法包括從車載單元接收信號，并將所述信號轉(zhuǎn)換為用于信號處理的模擬信號；對所述模擬信號進行放大整形，從而生成用于進行數(shù)據(jù)處理的第一數(shù)字信號；通過對所述模擬信號進行分析以確定是否將第一數(shù)字信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理。優(yōu)選地，對所述模擬信號進行分析以確定是否將第一數(shù)字信號輸出到處理器以進行數(shù)據(jù)處理的步驟可包括將模擬信號的信號強度與第一預(yù)設(shè)閾值進行比較，以確定從車載單元接收的信號是否是當(dāng)前需要進行交易的車載單元所發(fā)送的有效信號，并輸出指示比較結(jié)果的篩選信號；根據(jù)從篩選信號產(chǎn)生單元接收的篩選信號確定是否輸出第一數(shù)字信號以進行數(shù)據(jù)處理。優(yōu)選地，對所述模擬信號進行分析以確定是否將第一數(shù)字信號輸出到處理器以進行數(shù)據(jù)處理的步驟可包括接收模擬信號以生成反映所述模擬信號的強度的第二數(shù)字信號，并輸出第二數(shù)字信號；對第二數(shù)字信號進行解析，以確定是否接收第一數(shù)字信號并將第一數(shù)字信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理。優(yōu)選地，當(dāng)模擬信號的信號強度高于或等于第一預(yù)設(shè)閾值時，所述篩選信號可指示從車載單元接收的信號是有效信號；當(dāng)模擬信號的信號強度低于第一預(yù)設(shè)閾值時，所述篩選信號可指示從車載單元接收的信號不是有效信號。優(yōu)選地，對第二數(shù)字信號進行解析，以確定是否接收第一數(shù)字信號并將第一數(shù)字信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理的步驟可包括通過對第二數(shù)字信號進行解析，獲得反映模擬信號的強度的電壓值，并將獲得的電壓值與第二預(yù)設(shè)閾值相比較，如果所述電壓值大于或等于第二預(yù)設(shè)閾值，則確定從車載單元接收的信號是有效信號，接收第一數(shù)字信號并將第一數(shù)字信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理；如果所述電壓值小于第二預(yù)設(shè)閾值，則確定從車載單元接收的信號不是有效信號，并且不接收第一數(shù)字信號。利用本發(fā)明的信號篩選系統(tǒng)和方法，能夠快速地區(qū)分出需要進行交易的車輛所發(fā)送的信號，有效地排除鄰道干擾和同道干擾的影響，因此能夠減少ETC系統(tǒng)中的誤交易率并提高通車的成功率。另一方面，由于本發(fā)明的應(yīng)用使得ETC系統(tǒng)的誤交易率大大減少，因此能夠減少由于誤交易帶來的額外的人工成本和時間花費，并能夠提高ETC車道的通車速度，因此能夠使ETC車道的用戶獲得更好的用戶體驗。



圖Ia是本發(fā)明的車載單元(OBU)信號篩選系統(tǒng)的配置的框圖。圖Ib是本發(fā)明實施例I的OBU信號接收單元的配置的框圖。圖Ic是本發(fā)明實施例I的信號篩選單元的配置的框圖。圖Id是本發(fā)明實施例I的篩選信號產(chǎn)生單元的配置的框圖。圖2是本發(fā)明實施例2的OBU信號接收單元的配置的框圖。圖3a是本發(fā)明的實施例3的信號篩選單元的配置的框圖。圖3b是本發(fā)明的實施例3的信號處理單元的配置的框圖。圖4是本發(fā)明實施例4的OBU信號篩選方法的流程圖。圖5是本發(fā)明實施例5的OBU信號篩選處理方法的流程圖。圖6是本發(fā)明實施例6的OBU信號篩選處理方法的流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對實施例進行詳細描述，則本發(fā)明的上述和其它目的、特點和優(yōu)點將會變得更加清楚。車載單元(OBU)信號篩選系統(tǒng)100可安裝在路側(cè)單元(RSU)上。如圖Ia所示，OBU信號篩選系統(tǒng)100包括信號接收單元110、信號篩選單元120、放大整形單元130。在本實施例中，信號接收單元110從經(jīng)過車道的車輛中安裝的OBU接收OBU信號，并對所述OBU信號進行解調(diào)以將所述OBU信號轉(zhuǎn)換為可進行信號處理的模擬信號。信號接收單元110可以是現(xiàn)有技術(shù)中公知的信號接收裝置或電路，如圖Ib所示，信號接收單元110可包括低噪聲放大器(LNA) 111、混頻器112、帶通濾波器(BPF) 113、放大器114以及載頻產(chǎn)生電路115。當(dāng)通過天線(未示出)接收到OBU信號時，OBU信號可被輸入到LNA 111以進行低噪放大，混頻器112使用由載頻產(chǎn)生電路115產(chǎn)生的載頻信號對經(jīng)過低噪放大的OBU信號進行頻率變換，從而將所述OBU信號變換為基帶信號。BPF 113對混頻器112輸出的基帶信號進行濾波以去除信號中的噪聲。然后，使用放大器114對濾波后的信號進行放大，以使所述信號能夠被其后的信號處理裝置檢測和處理，從而獲得RSSI模擬信號。放大整形單元130從信號接收單元110接收RSSI模擬信號，并對所述信號進行放大整形從而將接收的RSSI模擬信號轉(zhuǎn)換為處理器(例如，微控制單元(MCU))(未示出)可檢測并可進行數(shù)據(jù)處理的數(shù)字信號D1，從而可對OBU信號中攜帶的信息進行處理。此外，在本實施例中，放大整形單元130還可以是具有延時功能的放大整形單元130，以根據(jù)需要調(diào)整接收的信號的延時時間，使得在信號篩選單元120，從放大整形單元130接收的信號與從信號接收單元110接收的信號同步。信號篩選單元120從信號接收單元110接收RSSI模擬信號并從放大整形單元130接收數(shù)字信號D1,并對RSSI模擬信號進行分析以確定是否將數(shù)字信號D1輸出到處理器以進行數(shù)據(jù)處理。稍后將參照圖Ic詳細描述信號篩選單元120。如圖Ic所示，信號篩選單元120可包括篩選信號產(chǎn)生單元121和選擇單元122。篩選信號產(chǎn)生單元121從信號接收單元110接收RSSI模擬信號，并將接收的RSSI模擬信號的強度與預(yù)設(shè)閾值相比較，從而確定由信號接收單元110接收的信號是否是當(dāng)前需要進行交易的車輛的OBU所發(fā)送的有效信號(以下，稱為有效信號)。應(yīng)該理解，所述預(yù)定閾值可以是在OBU信號篩選系統(tǒng)100中手動設(shè)置的一個強度值，也可以是根據(jù)通過多個RSU之間的同步協(xié)作，經(jīng)過反復(fù)的實驗而確定的一強度值。所述預(yù)定閾值的設(shè)定應(yīng)該使得不屬于當(dāng)前需要進行交易的OBU的信號被濾除，從而排除相鄰車道的OBU信號或者相同車道的相鄰車輛的OBU信號產(chǎn)生的干擾。
根據(jù)將接收到的RSSI模擬信號與預(yù)設(shè)閾值比較的比較結(jié)果，篩選信號產(chǎn)生單元121將指示比較結(jié)果的篩選信號發(fā)送到選擇單元122。例如，當(dāng)接收的RSSI模擬信號的信號強度小于預(yù)設(shè)閾值(即，由信號接收單元110接收的信號不是有效信號)時，篩選信號產(chǎn)生單元121可輸出低電平信號作為篩選信號；當(dāng)接收的RSSI模擬信號的信號強度大于或等于預(yù)定閾值(即，信號接收單元110接收的信號是有效信號的)時，篩選信號產(chǎn)生單元121可輸出高電平信號作為篩選信號。圖Id示出篩選信號產(chǎn)生單元121的一示例。篩選信號產(chǎn)生單元121可包括(但不限于):信號轉(zhuǎn)換單元123、檢波單元124以及電壓比較單元125。信號轉(zhuǎn)換單元123可將從信號接收單元110接收的RSSI模擬信號的信號強度與預(yù)設(shè)閾值進行比較，當(dāng)所述RSSI模擬信號的信號強度高于預(yù)設(shè)閾值時，信號轉(zhuǎn)換單元123將RSSI模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號S1并輸出數(shù)字信號Sp當(dāng)所述RSSI模擬信號的信號強度低于預(yù)設(shè)閾值時，信號轉(zhuǎn)換單兀123將輸出一低電平信號V:。盡管信號轉(zhuǎn)換單元123能夠?qū)SSI模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號S1，但是由于當(dāng)信號轉(zhuǎn)換單元123接收的信號的信號功率較低時，信號轉(zhuǎn)換單元123輸出的數(shù)字信號S1的占空比會變差，使得RSU中的MCU(未示出)無法解析出該數(shù)字信號所攜帶的信息，因此在本實施例中難以直接使用信號轉(zhuǎn)換單元123輸出的數(shù)字信號S1作為在MCU中進行數(shù)據(jù)處理的信號。檢波單元124用于對信號轉(zhuǎn)換單元123輸出的信號進行檢波。在本實施例中，當(dāng)信號轉(zhuǎn)換單元123的輸出為數(shù)字信號S1時，檢波單元124輸出具有特定電壓值的直流電壓檢波信號U1 (例如，具有指定的高電平的信號)。當(dāng)信號轉(zhuǎn)換單元123的輸出為低電平V1時，檢波單元124輸出具有另一電壓值的直流電壓檢波信號U2(例如，具有指定的低電平的電壓)。在本實施例中，由于檢波單元124輸出的直流電壓檢波信號的電壓可能被其后的電路改變，因此可能難以直接使用檢波單元124輸出的檢波信號作為篩選信號輸入到選擇單元122進行信號篩選。因此，需要將檢波單元124輸出的檢波信號轉(zhuǎn)換為具有穩(wěn)定電壓的信號。在本實施例中，電壓比較單元125可從檢波單元124接收檢波信號(即，U1或U2)。在電壓比較單元125，可將所述檢波信號與預(yù)設(shè)的參考電壓進行比較以確定檢波單元124輸出的檢波信號是U1還是U2，并根據(jù)確定結(jié)果輸出篩選信號，其中，所述參考電壓的電壓值應(yīng)滿足=U2的電壓<參考電壓< U1的電壓。具體地講，當(dāng)從檢波單元124接收的檢波信號的電壓高于參考電壓時，電壓比較單兀125可確定檢波單兀124輸出U1,并輸出高電平信號作為篩選信號；當(dāng)從檢波單元124接收的檢波信號的電壓低于參考電壓時，電壓比較單元125可確定檢波單兀124輸出U2,并輸出低電平信號作為篩選信號,從而生成具有穩(wěn)定電平的篩選信號。換句話說，當(dāng)信號接收單元110接收的信號是有效信號時，電壓比較單元125輸出高電平信號作為篩選信號；當(dāng)信號接收單元110接收的信號不是有效信號時，電壓比較單兀125輸出低電平信號作為篩選信號。應(yīng)該理解，篩選信號產(chǎn)生單元121輸出的篩選信號可不限于高電平信號/低電平信號。可選擇地，篩選信號還可以是其他類型的信號，例如，所述篩選信號還可以是脈沖信號/非脈沖信號。具體地講，當(dāng)信號接收單元110接收的信號是有效信號時，篩選信號產(chǎn)生單元121可輸出脈沖信號作為篩選信號；當(dāng)信號接收單元110接收的信號不是有效信號時，篩選信號產(chǎn)生單元121可輸出一非脈沖信號(例如，直流信號)作為篩選信號，從而選擇單 元122可使用脈沖信號進行觸發(fā)，以完成信號篩選處理。此外，當(dāng)信號接收單元110接收的信號不是有效信號時，篩選信號產(chǎn)生單元121也可不輸出任何信號。再次參照圖lc，選擇單元122接收從放大整形單元130輸出的數(shù)字信號D1,并根據(jù)從篩選信號產(chǎn)生單元121接收的篩選信號對數(shù)字信號D1進行篩選處理，以確定是否輸出數(shù)字信號D1來進行數(shù)據(jù)處理。具體地說，在本實施例中，當(dāng)篩選信號產(chǎn)生單元121輸出的篩選信號為高電平信號(即，信號接收單元110接收的OBU信號為有效信號)時，選擇單元122將放大整形單元130輸出數(shù)字信號D1輸入到MCU (未示出)以進行數(shù)據(jù)處理；當(dāng)篩選信號為低電平信號(即，信號接收單元110接收的OBU信號不是有效信號)時，選擇單元122可輸出與數(shù)字信號D1不同的特定信號(例如，低電平信號或高電平信號等)，或者不輸出信號。在本實施例中，所述選擇單元122可以是對篩選信號和數(shù)字信號D1進生行邏輯與操作的邏輯與電路，從而當(dāng)篩選信號產(chǎn)生單元121輸出的篩選信號是指示I的高電平信號時，選擇單元122可通過邏輯與操作將從放大整形單元130接收的數(shù)字信號D1輸出到MCU(未示出)中進行數(shù)據(jù)處理。當(dāng)篩選信號產(chǎn)生單元121輸出的篩選信號是指示O的低電平信號時，選擇單元122可通過邏輯與操作將低電平信號輸出到MCU (未示出)，從而能夠有效地對接收到的OBU信號進行篩選。實施例2實施例2與實施例I的區(qū)別在于信號接收單元210還有另一種結(jié)構(gòu)配置方式不同。在本實施例中，信號接收單元210還可以是如圖2b所示的接收裝置或電路。在圖2b中，當(dāng)通過天線(未示出)接收到OBU信號時，所述OBU信號可被輸入到包絡(luò)檢測單元216。包絡(luò)檢測單元216檢出所述OBU信號的包絡(luò)，并將所述包絡(luò)信號輸入到電壓放大單元217，以放大接收到的微弱的包絡(luò)信號，從而使所述包絡(luò)信號變?yōu)槠浜蟮难b置可檢測和處理的RSSI模擬信號。其他裝置結(jié)構(gòu)可參考實施例I。實施例3
實施例3與實施例I的區(qū)別在于信號篩選單元320的結(jié)構(gòu)與配置方式不同。圖3c示出信號篩選單元320的另一實現(xiàn)方式。在該示例中，信號篩選單元320可包括信號處理單元326和信號輸出確定單元327。結(jié)合圖la，信號處理單元326可從信號接收單元110接收RSSI模擬信號，生成指示RSSI模擬信號的強度的數(shù)字信號S，并將所述數(shù)字信號S輸出到信號輸出確定單元327。如圖3d所示，信號處理單元326可包括檢波單元328和模數(shù)(AD)轉(zhuǎn)換單元329。檢波單元328可對從信號接收單元110接收的RSSI模擬信號進行檢波，并將RSSI模擬信號轉(zhuǎn)換為直流電壓信號輸出到AD轉(zhuǎn)換單元329，其中，所述直流電壓信號的電壓值V可以是用于指示所述RSSI模擬信號的強度的特定電壓值。AD轉(zhuǎn)換單元329接收從檢波單元328輸出的直流電壓信號，并將所述直流電壓信號轉(zhuǎn)換為一數(shù)字信號S，其中，所述數(shù)字信號S可指示所述直流電壓信號的電壓值V。再次參照圖la、圖Ib和圖3c，信號輸出確定單元327可從信號處理單元326接收 輸出的數(shù)字信號S并對其進行解析，以確定信號接收單元Iio接收的OBU信號是否是有效信號，從而進一步確定是否從放大整形單元130接收數(shù)字信號D1并將數(shù)字信號D1輸出到MCU(未示出)進行數(shù)據(jù)處理。詳細地講，信號輸出確定單元327接收數(shù)字信號S并對其進行解析，從而可獲得所述電壓值V，然后，信號輸出確定單元327將獲得的電壓值V與預(yù)定義的閾值相比較，如果電壓值V大于或等于預(yù)定義的閾值，則確定信號接收單元110接收的OBU信號是有效信號，因此，信號輸出確定單元327可從放大整形單元130接收數(shù)字信號D1,并將接收的數(shù)字信號D1輸出到MCU (未示出)，以進行數(shù)據(jù)處理；如果電壓值V小于預(yù)定義的閾值，則確定信號接收單元110接收的OBU信號不是有效信號，信號輸出確定單元327可不接收數(shù)字信號D1，從而能夠有效地實現(xiàn)對接收到的OBU信號進行篩選，避免誤交易的產(chǎn)生。其他裝置結(jié)構(gòu)參見實施例I。實施例4結(jié)合圖la、圖4所示，本實施例的OBU信號篩選處理方法，在步驟S401，信號接收單元Iio接收從安裝在車輛中的OBU發(fā)送的OBU信號，并將其轉(zhuǎn)換為可用于信號處理的RSSI模擬信號。在步驟S403，放大整形單元130接收信號接收單元110輸出的RSSI模擬信號并對其進行放大整形，以生成可在MCU中用于進行數(shù)據(jù)處理以獲得信號接收單元110接收的OBU信號中所攜帶的信息的數(shù)字信號隊。在步驟S405，信號篩選單元120從信號接收單元110接收RSSI模擬信號并從放大整形單元130接收第一數(shù)字信號，然后通過對模擬信號進行分析以確定是否將數(shù)字信號D1輸出到處理器以進行數(shù)據(jù)處理。實施例5結(jié)合圖la、圖5所示，本實施例的OBU信號篩選處理方法，在步驟S501，信號接收單元Iio接收從安裝在車輛中的OBU發(fā)送的OBU信號，并將其轉(zhuǎn)換為可用于信號處理的RSSI模擬信號。在步驟S503，放大整形單元130接收信號接收單元110輸出的RSSI模擬信號并對其進行放大整形，以生成可在MCU中用于進行數(shù)據(jù)處理以獲得信號接收單元110接收的OBU信號中所攜帶的信息的數(shù)字信號Dp此外，結(jié)合圖lb、圖5所示，在步驟S503，篩選信號產(chǎn)生單元121也從信號接收單元110接收RSSI模擬信號，并將所述信號的信號強度與預(yù)定義的閾值相比較，以確定信號接收單元110接收的OBU信號是否是當(dāng)前需要進行交易的車輛所發(fā)送的OBU信號，從而獲得并輸出指示比較結(jié)果的篩選信號。已結(jié)合圖Ia和圖Id詳細描述了產(chǎn)生篩選信號的方法，因此在此將不進行詳細描述。在步驟S505，選擇單元122可根據(jù)從篩選信號產(chǎn)生單元121接收的篩選信號確定信號接收單元110接收的信號是否是有效信號，從而確定是否將步驟S503中生成的數(shù)字信號D1輸出到MCU(未示出)以進行進一步的數(shù)據(jù)處理。如果所述篩選信號指示信號接收單元110接收的OBU信號為有效信號，則在步驟S507，選擇單元122將數(shù)字信號D1輸出到MCU以進行數(shù)據(jù)處理。如果所述篩選信號指示信·號接收單元110接收的OBU信號不是有效信號，則在步驟S509，選擇單元122可將低電平信號(或與數(shù)字信號D1F同的其他信號，例如，高電平信號)輸出到MCU，或者在步驟S509，選擇單元122可不輸出任何信號。通過如上所述的信號篩選處理，可避免將當(dāng)前不與本RSU進行交易的車輛的OBU信號輸入到MCU，進而避免了誤交易的產(chǎn)生。實施例6結(jié)合圖la、圖6所示，本實施例的OBU信號篩選處理方法，在步驟S601，信號接收單元Iio從安裝在車輛中的OBU接收OBU信號，并將其轉(zhuǎn)換為可用于信號處理的RSSI模擬信號。在步驟S603，信號處理單元326可從信號接收單元110接收RSSI模擬信號，以生成指示RSSI模擬信號的強度的數(shù)字信號S，并將所述數(shù)字信號S輸出到信號輸出確定單元327。此外，在步驟S603，放大整形單元130從信號接收單元110接收RSSI模擬信號并對其進行放大整形，以生成用于進行數(shù)據(jù)處理的數(shù)字信號Dp在步驟S605，信號輸出確定單元327從信號處理單元326接收數(shù)字信號S并對其進行解析，以確定信號接收單元110接收的信號是否是有效信號，并從而進一步確定是否接收數(shù)字信號D1并將數(shù)字信號D1輸出到MCU(未示出)以進行進一步的數(shù)據(jù)處理。具體地講，信號輸出確定單元327從信號處理單元326接收數(shù)字信號S并對其進行解析，從而獲得指示RSSI模擬信號的強度的電壓值V，然后將所述電壓值V與預(yù)定義的閾值進行比較以判斷信號接收單元110接收的OBU信號是否是有效信號。如果電壓值V大于或等于預(yù)定義的閾值，則信號輸出確定單元327可確定接收的OBU信號是有效信號，隨后在步驟S607，信號輸出確定單元327從放大整形單元130接收數(shù)字信號D1，并將數(shù)字信號D1輸出到MCU(未示出)以進行進一步的數(shù)據(jù)處理。如果電壓值V小于預(yù)定義的閾值，則信號輸出確定單元327可確定接收的OBU信號不是有效信號，在步驟S609，信號輸出確定單元327不接收數(shù)字信號Dp通過如上方法，可避免將當(dāng)前不與本RSU進行交易的車輛的OBU信號輸入到MCU，進而避免了誤交易的產(chǎn)生。盡管已經(jīng)參照其示例性實施例具體顯示和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對其進行形式和細節(jié)上的各種 改變。
權(quán)利要求
1.一種車載單元信號篩選系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括 信號接收單元，用于從車載單元接收信號，并將所述信號轉(zhuǎn)換為用于信號處理的模擬信號; 放大整形單元，從信號接收單元接收模擬信號，并對模擬信號進行放大整形，從而生成用于進行數(shù)據(jù)處理的第一數(shù)字信號； 信號篩選單元，從信號接收單元接收模擬信號并從放大整形單元接收第一數(shù)字信號，并通過對模擬信號進行分析以確定是否將第一數(shù)字信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理。
2.如權(quán)利要求I所述的車載單元信號篩選系統(tǒng)，其特征在于，信號篩選單元包括 篩選信號產(chǎn)生單元，從信號接收單元接收模擬信號，并將接收的模擬信號的信號強度與第一預(yù)設(shè)閾值比較，以確定信號接收單元接收的信號是否是當(dāng)前需要進行交易的車載單元所發(fā)送的有效信號，并輸出指示比較結(jié)果的篩選信號； 選擇單元，從放大整形單元接收第一數(shù)字信號，并根據(jù)從篩選信號產(chǎn)生單元接收的篩選信號確定是否輸出第一數(shù)字信號以進行數(shù)據(jù)處理。
3.如權(quán)利要求2所述的車載單元信號篩選系統(tǒng)，其特征在于，篩選信號產(chǎn)生單元包括 信號轉(zhuǎn)換單元，用于從信號接收單元接收所述模擬信號，并將所述模擬信號的信號強度與第一預(yù)設(shè)閾值相比較，當(dāng)模擬信號的信號強度高于或等于第一預(yù)設(shè)閾值時，所述信號轉(zhuǎn)換單元將所述模擬信號轉(zhuǎn)換為第三數(shù)字信號并輸出所述第三數(shù)字信號，當(dāng)模擬信號的信號強度低于第一預(yù)設(shè)閾值時，所述信號轉(zhuǎn)換單元輸出低電平信號； 檢波單元，用于對信號轉(zhuǎn)換單元輸出的信號進行檢波，當(dāng)從信號轉(zhuǎn)換單元接收到第三數(shù)字信號時，檢波單元輸出具有第一直流電壓的檢波信號，當(dāng)從信號轉(zhuǎn)換單元接收到低電平信號時，檢波單元輸出具有第二直流電壓的檢波信號； 電壓比較單元，從檢波單元接收檢波信號并將接收到的檢波信號的電壓與參考電壓相比較，以確定接收到的檢波信號是具有第一直流電壓的檢波信號還是具有第二直流電壓的檢波信號，當(dāng)接收到的檢波信號的電壓高于參考電壓時，電壓比較單元確定接收到具有第一直流電壓的檢波信號，并輸出高電平信號作為篩選信號，當(dāng)接收到的檢波信號的電壓低于參考電壓時，電壓比較單元確定接收到具有第二直流電壓的檢波信號，并輸出低電平信號作為篩選信號。
4.如權(quán)利要求I所述的車載單元信號篩選系統(tǒng)，其特征在于，信號篩選單元包括 信號處理單元，從信號接收單元接收模擬信號，以生成反映所述模擬信號的強度的第二數(shù)字信號，并將所述第二數(shù)字信號輸出到信號輸出確定單元； 信號輸出確定單元，從信號處理單元接收第二數(shù)字信號并對其進行解析，以確定是否從放大整形單元接收第一數(shù)字信號并將第一數(shù)字信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理。
5.如權(quán)利要求4所述的車載單元信號篩選系統(tǒng)，其特征在于，信號處理單元包括 檢波單元，對從信號接收單元接收的模擬信號進行檢波，并將所述模擬信號轉(zhuǎn)換為反映模擬信號的強度的直流電壓信號； 模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，從檢波單元接收直流電壓信號，并將所述直流電壓信號轉(zhuǎn)換為反映所述直流電壓信號的電壓值的第二數(shù)字信號。
6.權(quán)利要求5所述的車載單元信號篩選系統(tǒng)，其特征在于， 信號輸出確定單元通過對第二數(shù)字信號進行解析，獲得反映模擬信號的強度的電壓值，并將獲得的電壓值與預(yù)設(shè)閾值相比較， 如果所述電壓值大于或等于第二預(yù)設(shè)閾值，則信號輸出確定單元確定信號接收單元接收的信號是有效信號，從放大整形單元接收第一數(shù)字信號并將第一數(shù)字信號輸出到處理器以進行數(shù)據(jù)處理； 如果所述電壓值小于第二預(yù)設(shè)閾值，則信號輸出確定單元確定信號接收單元接收的信號不是有效信號，并且不接收第一數(shù)字信號。
7.一種路側(cè)單元，其特征在于，包括權(quán)利要求1-6任意一項所述的車載單元信號篩選系統(tǒng)。
8.一種車載單元信號篩選方法，其特征在于，所述方法包括 從車載單元接收信號，并將所述信號轉(zhuǎn)換為用于信號處理的模擬信號； 對所述模擬信號進行放大整形，從而生成用于進行數(shù)據(jù)處理的第一數(shù)字信號； 通過對所述模擬信號進行分析以確定是否將第一數(shù)字信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理。
9.如權(quán)利要求8所述的車載單元信號篩選方法，其特征在于，對所述模擬信號進行分析以確定是否將第一數(shù)字信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理的步驟包括 將模擬信號的信號強度與第一預(yù)設(shè)閾值進行比較，以確定從車載單元接收的信號是否是當(dāng)前需要進行交易的車載單元所發(fā)送的有效信號，并輸出指示比較結(jié)果的篩選信號；根據(jù)接收的篩選信號確定是否輸出第一數(shù)字信號以進行數(shù)據(jù)處理。
10.如權(quán)利要求8所述的車載單元信號篩選方法，其特征在于，對所述模擬信號進行分析以確定是否將第一數(shù)字信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理的步驟包括 接收模擬信號以生成反映所述模擬信號的強度的第二數(shù)字信號，并輸出第二數(shù)字信號; 對第二數(shù)字信號進行解析，以確定是否接收第一數(shù)字信號并將第一數(shù)字信號輸出進行數(shù)據(jù)處理。
11.如權(quán)利要求9所述的車載單元信號篩選方法，其特征在于， 當(dāng)模擬信號的信號強度高于或等于第一預(yù)設(shè)閾值時，所述篩選信號指示從車載單元接收的信號是有效信號； 當(dāng)模擬信號的信號強度低于第一預(yù)設(shè)閾值時，所述篩選信號指示從車載單元接收的信號不是有效信號。
12.權(quán)利要求10所述的車載單元信號篩選方法，其特征在于，對第二數(shù)字信號進行解析，以確定是否接收第一數(shù)字信號并將第一數(shù)字信號輸出到處理器進行數(shù)據(jù)處理的步驟包括 通過對第二數(shù)字信號進行解析，獲得反映模擬信號的強度的電壓值，并將獲得的電壓值與第二預(yù)設(shè)閾值相比較， 如果所述電壓值大于或等于第二預(yù)設(shè)閾值，則確定從車載單元接收的信號是有效信號，接收第一數(shù)字信號并將第一數(shù)字信號輸出到處理器進行數(shù)據(jù)處理； 如果所述電壓值小于第二預(yù)設(shè)閾值，則確定從車載單元接收的信號不是有效信號，并且不接收第一數(shù)字信號。
全文摘要
一種路側(cè)單元、車載單元信號篩選系統(tǒng)和信號篩選方法。所述車載單元信號篩選系統(tǒng)包括信號接收單元，用于從車載單元接收信號，并將所述信號轉(zhuǎn)換為用于信號處理的模擬信號；放大整形單元，從信號接收單元接收模擬信號，并對模擬信號進行放大整形，從而生成用于進行數(shù)據(jù)處理的第一數(shù)字信號；信號篩選單元，從信號接收單元接收模擬信號并從放大整形單元接收第一數(shù)字信號，并通過對模擬信號進行分析以確定是否將第一數(shù)字信號輸出以進行數(shù)據(jù)處理。所述車載單元信號篩選系統(tǒng)和方法能夠減少ETC系統(tǒng)中的誤交易率并提高通車的成功率。
文檔編號G07B15/06GK102915571SQ201110223568
公開日2013年2月6日 申請日期2011年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月5日
發(fā)明者劉宇, 黃日文, 鐘勇, 徐廣宏, 蔡福春 申請人:深圳市金溢科技有限公司