一種復合天線和車載電子標簽的制作方法

本實用新型涉及智能交通技術領域，尤其涉及一種復合天線和車載電子標簽。

背景技術：

近年來，智能交通系統快速發展，電子不停車收費(Electronic Toll Collection，ETC)系統采用專用短程無線通信(Dedicated Short-Range Communication，簡稱DSRC)技術來取代人工收費，允許車輛在整個收費過程中保持行駛狀態而不用停車，提高公路通行能力，降低污染，減少收費站運營成本，已被廣泛用于高速公路、隧道、路橋等收費出入口。ETC系統通過安裝于收費站車道上的路側單元(Road-Side Unit，RSU)和安裝于車輛上的車載電子標簽(On Board Unit，OBU)之間進行無線通信和信息交換實現不停車收費。

目前，高速公路不斷建設，公路網結構變得錯綜復雜，形成的多義路徑(即車輛有兩條或兩條以上的行駛路徑可以到達目的地)越來越多。為保護各條高速公路業主的合法利益，擴大聯網收費覆蓋范圍，在高速公路聯網收費中采用多義路徑系統，記錄車輛通過高速公路的出入口信息以及行駛路徑信息，可以準確計算車輛通行費，并將收入合理分配給不同收費單位。

實際應用中，傳統的車載電子標簽內天線只有兩種：5.8G天線和13.56MHz線圈。5.8G天線用于在通過收費站時與RSU進行通訊；13.56MHz線圈，用于在通過收費站讀取卡片信息并寫入與RSU通訊的信息；為了使路徑識別系統與ETC系統相關設備兼容，通常在傳統電子標簽中增加433MHz路徑識別功能模塊，使其兼具433MHz路徑識別功能和國標OBU設備功能。433MHz天線基于RFID技術用于汽車在高速路上行駛時進行路徑識別，以便出站時合理收費。但是，新增加的433MHz路徑識別功能模塊會占用電子標簽的內部空間，線路復雜，影響其他天線性能，增加OBU的生產成本。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種13.56MHz與433MHz復合天線模塊，減少天線占用空間，簡單易實現，解決因加入433MHz天線引起的電路設計復雜的問題，提高OBU空間利用率，減少成本。

為了實現上述實用新型的目的，一方面，本實用新型提供了一種13.56MHz與433MHz復合天線，包括13.56MHz線圈，13.56MHz線圈端口，13.56MHz線圈接入點，13.56MHz隔離模塊，433MHz線圈，433MHz線圈端口，433MHz線圈接入點，433MHz隔離模塊，其中：

所述13.56MHz線圈接入點，與13.56MHz線圈的端口相連；

所述13.56MHz隔離模塊，一端和13.56MHz線圈接入點相連，另一端和13.56MHz端口相連；

所述433MHz線圈接入點，與433MHz線圈的端口相連；

所述433MHz隔離模塊，一端和433MHz線圈接入點相連，另一端和433MHz端口相連。

可選的，所述433MHz線圈，通過433MHz線圈接入點連接到13.56MHz線圈，433MHz線圈接入點之間的部分為13.56MHz線圈和433MHz線圈的公共部分。

可選的，所述13.56MHz隔離模塊為低通電路。

可選的，所述433MHz隔離模塊為高通電路或帶通電路。

第二方面，本實用新型還提供一種車載電子標簽，包括權利要求上方所述的復合天線。

本實用新型的有益效果在于，13.56MHz天線和433MHz天線共用一個線圈，在車輛通過收費站時，天線線圈通過13.56MHz隔離模塊切換到13.56MHz頻點，整個13.56MHz線圈完成讀卡和寫卡功能；車輛行駛在高速路上，天線線圈通過433MHz隔離模塊切換到433MHz頻點，433MHz線圈實現路徑識別功能。本實用新型的一個線圈實現兩種功能，不僅減少了天線占用面積，解決了三個天線共存引起的電路設計復雜，OBU空間環境復雜影響5.8GHz天線輻射性能等問題還利于降低產品成本，易于批量生產，同時滿足電子不停車收費和路徑識別的功能。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的一種復合天線的結構示意圖。

圖2為本實用新型實施例提供的一種13.56MHz的隔離模塊。

圖3為本實用新型實施例提供的一種433MHz的隔離模塊。

圖4為本實用新型實施例提供的另一種復合天線結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型提供一種新型的復合天線，可以減少兩個天線的尺寸。本發明的兩個頻段天線共用一個線圈，減小了天線占用面積。結合具體實施實例對本實用新型作進一步描述。

參見圖1，本實施例的一種復合的天線，包括：

13.56MHz線圈101，13.56MHz線圈端口102，13.56MHz隔離模塊103，13.56MHz線圈接入點104；433MHz線圈201，433MHz線圈端口202，433MHz隔離模塊203，433MHz線圈接入點204。

其中：

13.56MHz隔離模塊103一端與13.56MHz線圈端口102連接，一端與13.56MHz線圈接入點204連接；433MHz隔離模塊203一端與433MHz線圈端口202連接，一端與433MHz線圈接入點204連接。433MHz線圈接入點204之間的部分為13.56MHz線圈101和433MHz線圈201的公共部分。

當車輛經過高速路收費站ETC通道時，OBU與RSU進行交易，OBU通過13.56MHz線圈101進行讀卡和寫卡操作，此時433MHz線圈201作為13.56MHz線圈101的一部分不單獨工作，13.56MHz隔離模塊103阻止433MHz信號通過；當車輛行駛在高速公路上時，433MHz線圈201要實現路徑識別的功能，此時433MHz隔離模塊203阻止13.56MHz信號通過。

進一步的，13.56MHz線圈101集成在OBU電路板上，線圈形狀可以是四邊形線圈、圓形線圈、多邊形線圈等，或根據所依附的板子形狀及可用空間而定，線圈的圈數、間距、長度等可根據實際需求靈活變化。

進一步的，433MHz線圈端口202至少1個；433MHz線圈端口202的位置可以根據實際應用靈活變化，不限于圖中所示位置。

進一步的，13.56MHz隔離模塊103可以是低通電路，如圖2所示，低通電路包括串聯電感1031、1032、并聯電容1033。433MHz隔離模塊203可以是高通電路或帶通電路，如圖3所示為一種高通電路，串聯電容2031、2032，并聯電感2033。在實際應用中，13.56MHz隔離模塊103不限于圖示的結構，可以采用合適值的電感、電容，復合低通濾波器，開路并聯短截線，短路串聯短截線，耦合線，芯片等；433MHz隔離模塊203亦不限于圖示的結構，可以采用合適值的電感、電容，復合高通或帶通濾波器，耦合線，芯片等。實際應用時，兩個隔離模塊選擇衰減低、Q值高的器件。

圖4是本實用新型實施例提供的另一種復合天線的示意圖，包括：

13.56MHz天線線圈301，13.56MHz線圈接入點302；433MHz天線線圈401，433MHz線圈接入點402、403；起隔離作用的兩個開關501、502。

開關501、502分別位于433MHz端口402之后和403之前。

當汽車經過高速路收費站ETC通道時，OBU與RSU進行交易，OBU通過13.56MHz線圈301進行讀卡和寫卡操作，此時433MHz線圈401作為13.56MHz線圈301的一部分不單獨工作，開關501和502閉合；當汽車行駛在高速公路上時，433MHz線圈401要實現路徑識別的功能，此時開關501和502都斷開，13.56MHz信號不能通過433MHz線圈401。

進一步的，13.56MHz線圈301可以是四邊形線圈、圓形線圈、多邊形線圈等，或根據板子形狀而定，線圈的圈數、間距、長度等可根據實際應用靈活變化。進一步的兩個開關位置不受圖示位置限制，根據實際應用靈活變化，501、502可以是單刀單擲開關、金屬彈片等。

另一方面，本實用新型實施例還提供了一種車載電子標簽，本實用新型提供的車載電子標簽基于上文所述的復合天線實現。可選地，上述車載電子標簽還包括外殼、IC卡、牽引片；復合天線集成在車載電子標簽的電路板上，天線位置及形狀根據電路板可用空間來調整。由于該車載電子標簽采用上述復合天線制成，因而可以實現13.56MHz天線讀卡功能和433MHz天線的路徑識別功能，減少車載電子標簽成本。

以上所述的實施例僅用于幫助闡述本實用新型，使所屬技術領域技術人員能很好地理解和利用本實用新型。所述實施例并沒有詳盡描述所有的細節，也不限制該實用新型適用范圍和具體實施方式。在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下，可對本實用新型作各種的修改和變型，這樣的修改和變型均在所附權利要求保護的范圍之內。