一種車載單元obu入射方向角的計算方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種車載單元OBU入射方向角的計算方法及裝置，涉及智能交通【技術領域】，所述方法包括以下步驟：S1：獲取m個天線所采集到的微波信號；S2：將n組天線所采集到的微波信號分別進行信號合成處理；S3：根據合成處理前的微波信號幅值和合成處理后的微波信號幅值計算所述n組天線所采集到的微波信號之間的相位差；S4：根據所述n組天線所采集到的微波信號之間的相位差、所述微波信號的波長及每組天線之間的距離計算所述車載單元OBU的入射方向角。本發明先計算出相位差，再根據相位差計算車載單元OBU的入射方向角，計算過程簡單，便于計算車載單元OBU的入射方向角，并且對硬件設備的精度要求并不高，降低了成本。
【專利說明】一種車載單元OBU入射方向角的計算方法及裝置
【技術領域】
[0001] 本發明涉及智能交通【技術領域】，特別涉及一種車載單元0BU入射方向角的計算方 法及裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著智能交通系統不斷地發展，智能交通系統中的電子不停車收費（ETC)系統也 得到了更多的重視。目前，ETC系統面臨的最主要的問題包括：1)跟車問題；2)鄰道問題； 3)車道設備異常。然而對車載單元0BU進行準確定位是解決跟車問題和鄰道問題的基本前 提。
[0003] 目前，對車載單元0BU進行定位主要采用的是數字信號處理方案：ETC路側單元 RSU對接收到的車載單元0BU信號進行高速連續采樣，通過復雜的數字化分析計算來得到 車載單元0BU的入射方向角，并結合路側單元RSU的具體位置信息計算得出車載單元0BU 的位置信息。由此方案可知，計算車載單元0BU的入射方向角是對車載單元0BU進行準確 定位的關鍵步驟，但現有技術中計算車載單元0BU的入射方向角的硬件設備精度要求高， 導致成本過高，并且其算法難度過大。
【發明內容】
[0004] (一）要解決的技術問題
[0005] 本發明要解決的技術問題是：如何便于計算車載單元0BU的入射方向角，并降低 成本。
[0006] (二）技術方案
[0007] 為解決上述技術問題，本發明提供了 一種車載單元0BU入射方向角的計算方法， 所述方法包括以下步驟：
[0008] S1 :獲取m個天線所采集到的微波信號，所述微波信號由車載單元0BU所發出，兩 個相鄰的天線為1組，所述m為不小于2的整數；
[0009] S2 :將η組天線所采集到的微波信號分別進行信號合成處理，所述η為大于0且不 大于m-Ι的整數；
[0010] S3:檢測合成處理前的微波信號幅值和合成處理后的微波信號幅值，根據合成處 理前的微波信號幅值和合成處理后的微波信號幅值計算所述η組天線所采集到的微波信 號之間的相位差；
[0011] S4 :根據所述η組天線所采集到的微波信號之間的相位差、所述微波信號的波長 及每組天線之間的距離計算所述車載單元0BU的入射方向角。
[0012] 其中，步驟S1之前還包括：
[0013] S0 :所述m個天線分別采集由所述車載單元0BU所發出的微波信號。
[0014] 其中，所述m為2,則η為1 ;
[0015] 步驟S3中，根據合成處理前的微波信號幅值和合成處理后的微波信號幅值通過
【權利要求】
1. 一種車載單元OBU入射方向角的計算方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟： 51 :獲取m個天線所采集到的微波信號，所述微波信號由車載單元0BU所發出，兩個相 鄰的天線為1組，所述m為不小于2的整數； 52 :將η組天線所采集到的微波信號分別進行信號合成處理，所述η為大于0且不大于 m-Ι的整數； S3:檢測合成處理前的微波信號幅值和合成處理后的微波信號幅值，根據合成處理前 的微波信號幅值和合成處理后的微波信號幅值計算所述η組天線所采集到的微波信號之 間的相位差； S4 :根據所述η組天線所采集到的微波信號之間的相位差、所述微波信號的波長及每 組天線之間的距離計算所述車載單元0BU的入射方向角。
2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1之前還包括： SO :所述m個天線分別采集由所述車載單元0BU所發出的微波信號。
3. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述m為2,則η為1 ; 步驟S3中，根據合成處理前的微波信號幅值和合成處理后的微波信號幅值通過下式 計算所述1組天線所采集到的微波信號之間的相位差，
器、幅度檢測器、A/D采集器和處理器， 所述功分合路器，用于獲取m個天線所采集到的微波信號，并將η組天線所采集到的微 波信號分別進行信號合成處理，所述微波信號由車載單元OBU所發出，兩個相鄰的天線為1 組，所述m為不小于2的整數，所述η為大于0且不大于m-Ι的整數； 所述幅度檢測器，用于檢測合成處理前的微波信號幅值和合成處理后的微波信號幅 值； 所述A/D采集器，用于采集合成處理前的微波信號幅值和合成處理后的微波信號幅 值，并將采集到的模擬信號轉換為數字信號； 所述處理器，用于根據合成處理前的微波信號幅值和合成處理后的微波信號幅值計算 所述η組天線所采集到的微波信號之間的相位差，并根據所述η組天線所采集到的微波信 號之間的相位差、所述微波信號的波長及每組天線之間的距離計算所述車載單元OBU的入 射方向角。
7. 如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：與所述功分合路器均相連 的m個天線； 所述m個天線分別用于采集由所述車載單元OBU所發出的微波信號。
8. 如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述m為2,則η為1 ; 所述處理器根據合成處理前的微波信號幅值和合成處理后的微波信號幅值通過下式 計算所述1組天線所采集到的微波信號之間的相位差，
其中，α為所述車載單元OBU的入射方向角，λ為所述微波信號的波長，d為每組天線 之間的距離。
【文檔編號】G01S3/48GK104062628SQ201410324090
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月8日 優先權日:2014年7月8日
【發明者】鄭偉偉, 吳雷, 楊勝姚 申請人:北京萬集科技股份有限公司