車載通信系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)計(jì)過程中,兩個(gè)濾波器的設(shè)計(jì)需要考慮是否能夠?yàn)V除通帶外的信號。
[0048]對于濾波器的頻率,第一濾波器201主要是為了濾除WAVE信號,輸出GPS信號;第二濾波器202主要是為了濾除GPS信號,輸出WAVE信號。GPS信號主要工作頻段為1575.42MHz±l.023MHz,WAVE信號主要工作在5GHz頻段。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中,由于部分地區(qū)WAVE信號的工作頻率并未制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),因此,第二濾波器202的工作頻率是可調(diào)整的,例如可設(shè)置為5.8GHz、5.9GHz或5.7GHz。
[0049]由于GPS信號從衛(wèi)星到達(dá)地球表面后,其信號強(qiáng)度十分微弱(< 130dBm),因此,信號分離裝置20還包括連接在第一濾波器201輸出端與GPS信號端之間的低噪聲放大器(LNA,Low Noise Amplif ier) 203,用于對第一濾波器201輸出的GPS信號進(jìn)行放大,以提高GPS信號的接收靈敏度。
[0050]GPS信號的信號強(qiáng)度非常微弱,對WAVE信號的接收發(fā)射不會造成影響。但因?yàn)樯闲蠾AVE信號發(fā)射時(shí)的輸出功率較大(> 20dBm),則有可能會對GPS信號的接收造成一個(gè)大信號阻塞,通常情況下,可以在GPS信號鏈路中設(shè)置聲表面波(SAW,surface acousticwave)濾波器,例如設(shè)置在雙工器GPS信號端之后。此時(shí),只需要保證雙工器濾波后的信號對低噪聲放大器203不造成阻塞即可。所以本實(shí)施例中,對雙工器中的隔離度要求不高。另夕卜,由于GPS信號和WAVE信號的頻段相隔較遠(yuǎn),隔離度也較容易滿足要求。
[0051]本實(shí)施例中,處理裝置30包括GPS模塊301、WAVE模塊302和處理器303。
[0052]GPS模塊301連接到信號分離裝置20的GPS信號端,用于對GPS信號進(jìn)行解調(diào)。
[0053]WAVE模塊302連接到信號分離裝置20的WAVE信號端,用于對WAVE信號進(jìn)行解調(diào)。需要說明的是,WAVE信號是上下行的時(shí)分信號,WAVE模塊還具有對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制的作用。處理器303發(fā)送數(shù)據(jù)給WAVE模塊,WAVE模塊對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制后,通過雙頻天線10以上行WAVE信號的方式發(fā)射出去。圖2中箭頭的指向表示出了信號的流向,雙向箭頭即為雙向信號傳輸。
[0054]處理器303分別與GPS模塊301和WAVE模塊302連接,用于對解調(diào)后的GPS信號和WAVE信號進(jìn)行處理。
[0055]處理裝置30還包括與GPS模塊301、WAVE模塊302和處理器303連接的電源307,用于為GPS模塊301、WAVE模塊302和處理器303供電。電源307可以是單獨(dú)的車載通信系統(tǒng)使用的一個(gè)電源,也可以使用汽車上的電源。
[0056]實(shí)施例二
[0057]請參考圖3,本實(shí)施例提供了另一種基于WAVE的車載通信系統(tǒng),其與實(shí)施例一的區(qū)別在于,處理裝置30還包括W1-Fi天線304和W1-Fi模塊305。
[0058]W1-Fi天線304用于發(fā)射和接收W1-Fi信號。
[0059]W1-Fi模塊305分別與W1-Fi天線304和處理器303連接,用于對處理器303發(fā)送過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制,并將調(diào)制后的數(shù)據(jù)通過W1-Fi天線304以W1-Fi信號的形式發(fā)射;還用于對W1-Fi天線304接收的W1-Fi信號進(jìn)行解調(diào),并將解調(diào)后的信號發(fā)送給處理器303。
[0060]本實(shí)施例中,處理裝置30還包括用于連接到車輛CAN總線的CAN總線端口 306,CAN總線端口 306與處理器303連接。通過CAN總線端口 306可以獲取車輛的相關(guān)信息,例如車速、胎壓、測量等信息。
[0061]車載通信系統(tǒng)一方面可以通過W1-Fi鏈路,實(shí)現(xiàn)與車內(nèi)設(shè)備的通信,例如將信息通過W1-Fi鏈路發(fā)送到車輛內(nèi)的智能終端(手機(jī)、手提電腦、平板電腦等)上。另一方面,可以通過WAVE鏈路接收其他車輛的信息,或?qū)⒈拒嚨男畔l(fā)送給其他車輛,實(shí)現(xiàn)車車通信(即車聯(lián)網(wǎng))。
[0062]本申請實(shí)施例提供的基于WAVE的車載通信系統(tǒng),將GPS天線與WAVE天線集成一體,只需一根射頻線纜即可完成GPS信號與WAVE信號的接收和發(fā)射,從外觀與成本方面與現(xiàn)有技術(shù)相比都具有優(yōu)勢。且這種方案更加有利于車載模塊的集成和小型化,例如將雙頻天線、信號分離裝置和處理裝置集成在一起,做一個(gè)小型化的設(shè)備(比如封裝成一個(gè)模塊),從而有利于車載模塊的高度集成。
[0063]以上應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明進(jìn)行闡述,只是用于幫助理解本發(fā)明,并不用以限制本發(fā)明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,還可以做出若干簡單推演、變形或替換。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于WAVE的車載通信系統(tǒng),其特征在于,包括: 雙頻天線(10),用于接收無線信號,所述無線信號包括GPS信號和WAVE信號; 信號分離裝置(20),其包括與雙頻天線(10)連接的公共端、GPS信號端和WAVE信號端;信號分離裝置(20)用于從所述無線信號中分離出GPS信號和WAVE信號,并將GPS信號、WAVE信號分別從其GPS信號端、WAVE信號端輸出; 處理裝置(30),其與信號分離裝置(20)的GPS信號端和WAVE信號端連接,用于獲取并處理分離后的GPS信號和WAVE信號。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述處理裝置(30)還用于調(diào)制上行WAVE信號,并將所述上行WAVE信號傳輸給所述信號分離裝置(20)的WAVE信號端;所述信號分離裝置(20)還用于將所述上行WAVE信號通過公共端發(fā)送給所述雙頻天線(10);所述雙頻天線(10)還用于發(fā)射所述上行WAVE信號。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述信號分離裝置(20)為雙工器,雙工器包括: 第一濾波器(201),其連接在公共端與GPS信號端之間,用于濾除無線信號中的WAVE信號,輸出GPS信號; 第二濾波器(202),其連接在公共端與WAVE信號端之間,用于濾除無線信號中的GPS信號,輸出WAVE信號。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一濾波器(201)、第二濾波器(202)分別為低通濾波器、高通濾波器,或者低通濾波器、帶通濾波器,或者帶通濾波器、高通濾波器,或者帶通濾波器、帶通濾波器。
5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述信號分離裝置(20)還包括連接在第一濾波器(201)輸出端與GPS信號端之間的低噪聲放大器(203),用于對第一濾波器(201)輸出的GPS信號進(jìn)行放大。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其特征在于,所述處理裝置(30)包括: GPS模塊(301),其連接到信號分離裝置(20)的GPS信號端,用于對所述GPS信號進(jìn)行解調(diào); WAVE模塊(302),其連接到信號分離裝置(20)的WAVE信號端,用于對所述WAVE信號進(jìn)行解調(diào); 處理器(303),其分別與GPS模塊(301)和WAVE模塊(302)連接,用于對解調(diào)后的GPS信號和WAVE信號進(jìn)行處理。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述處理裝置(30)還包括: W1-Fi天線(304),用于發(fā)射和接收W1-Fi信號; W1-Fi模塊(305),其分別與W1-Fi天線(304)和處理器(303)連接,用于對處理器(303)發(fā)送過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制,并將調(diào)制后的數(shù)據(jù)通過W1-Fi天線(304)以W1-Fi信號的形式發(fā)射;還用于對W1-Fi天線(304)接收的W1-Fi信號進(jìn)行解調(diào),并將解調(diào)后的信號發(fā)送給處理器(303)。
8.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述處理裝置(30)還包括用于連接到車輛CAN總線的CAN總線端口(306),所述CAN總線端口(306)與所述處理器(303)連接。
9.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述處理裝置(30)還包括與GPS模塊(301)、WAVE模塊(302)和處理器(303)連接的電源(307),用于為GPS模塊(301)、WAVE模塊(302)和處理器(303)供電。
10.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述雙頻天線(10)安裝在車輛外部,所述處理裝置(30)安裝在車輛內(nèi)部,所述信號分離裝置(20)與所述處理裝置(30)或所述雙頻天線(10)集成為一體。
【專利摘要】一種基于WAVE的車載通信系統(tǒng),包括雙頻天線、信號分離裝置和處理裝置。雙頻天線用于接收無線信號,所述無線信號包括GPS信號和WAVE信號。信號分離裝置包括與雙頻天線連接的公共端、GPS信號端和WAVE信號端;信號分離裝置用于從所述無線信號中分離出GPS信號和WAVE信號,并將GPS信號、WAVE信號分別從其GPS信號端、WAVE信號端輸出。處理裝置與信號分離裝置的GPS信號端和WAVE信號端連接,用于獲取并處理分離后的GPS信號和WAVE信號。本申請?zhí)峁┑囊环N基于WAVE的車載通信系統(tǒng),由于只使用了一組雙頻天線,因此,可以減小天線安裝所占用的空間,有利于提高整個(gè)車載模塊的集成度。
【IPC分類】H04L29-08
【公開號】CN204291049
【申請?zhí)枴緾N201420784346
【發(fā)明人】鐘平根, 史立東, 吳嘉誼, 劉詠平
【申請人】深圳市金溢科技股份有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月11日