我國(guó)ETC系統(tǒng)已于2015年9月28日實(shí)現(xiàn)了全國(guó)29個(gè)省市的互通互聯(lián)。全國(guó)2100多萬(wàn)ETC用戶可以一卡暢行全國(guó),這為提高高速公路收費(fèi)效率、緩解收費(fèi)站擁堵、減少環(huán)境污染,構(gòu)建綠色交通運(yùn)輸體系發(fā)揮了重要作用。
ETC系統(tǒng)全國(guó)聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)29個(gè)省市互聯(lián)互通后,高速公路上每條ETC車道都要兼容29個(gè)省市發(fā)行的不同廠家的OBU設(shè)備和ETC通行卡。各省ETC系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中,對(duì)其他省份發(fā)行的OBU或多或少存在兼容性問(wèn)題,從而導(dǎo)致ETC車道的通行率有所下降。如何解決由于外省發(fā)行的OBU兼容性問(wèn)題,從而提升ETC車道的交易成功率,是目前亟需解決的問(wèn)題。
憑借對(duì)5.8GHz DSRC技術(shù)的深刻理解,經(jīng)過(guò)深入研究和探索,創(chuàng)新研發(fā)了國(guó)標(biāo)二代相控陣智能定位天線SHNIE-G2,該產(chǎn)品采用創(chuàng)新的軟件無(wú)線電技術(shù)和分集接收技術(shù)、先進(jìn)的相控陣技術(shù)、全球領(lǐng)先的OBU定位技術(shù)、最佳波束成形技術(shù)、多核處理及并行計(jì)算技術(shù),有效解決了ETC設(shè)備兼容性、通車率和通車速度問(wèn)題,將RSU與OBU的通信一次性交互成功率提高100%,通車速度提高200%。
1、有效解決了ETC車道對(duì)不同廠家OBU設(shè)備的兼容性問(wèn)題
國(guó)標(biāo)二代相控陣智能定位天線SHNIE-G2采用創(chuàng)新的軟件無(wú)線電技術(shù),增強(qiáng)了抗干擾能力,輔以獨(dú)創(chuàng)的信號(hào)糾錯(cuò)、還原、再生處理算法和先進(jìn)的信號(hào)分集接收技術(shù),強(qiáng)化了對(duì)低質(zhì)量弱信號(hào)的解調(diào)能力,有效兼容不同廠家不同型號(hào)的OBU設(shè)備,且能夠最大化地確保車輛玻璃信號(hào)衰減導(dǎo)致的OBU信號(hào)弱以及信號(hào)干擾嚴(yán)重環(huán)境下的正常使用。
2、提高了ETC車道通行率
采用先進(jìn)的相控陣技術(shù),通信區(qū)域隨需而擴(kuò),大大減少了由于異常原因?qū)е陆灰资〉那闆r,提升了交易成功率。
通過(guò)最佳波束成形技術(shù),實(shí)時(shí)定位OBU的二維坐標(biāo),有效接收OBU信號(hào),提高了交易一次性成功率。
3、通車速度提高200%
通過(guò)全球領(lǐng)先的OBU定位和相控陣技術(shù),精確計(jì)算OBU移動(dòng)速度和行駛軌跡,調(diào)節(jié)信號(hào)波束使無(wú)線信號(hào)處于最佳位置,并跟蹤交易,確保交易穩(wěn)定可靠。
采用高主頻CPU和多個(gè)協(xié)處理器,并行執(zhí)行定位運(yùn)算、PSAM模塊運(yùn)算、OBU處理、IC卡處理等,大大縮短交易時(shí)間。
國(guó)標(biāo)二代相控陣智能定位天線SHINE-G2采取的5大創(chuàng)新技術(shù)說(shuō)明:
1、創(chuàng)新的軟件無(wú)線電技術(shù)和分集接收技術(shù)
基于軟件無(wú)線電技術(shù)的DSRC基帶信號(hào)處理引擎,增強(qiáng)了抗干擾能力,輔以獨(dú)創(chuàng)的信號(hào)糾錯(cuò)、還原、再生處理算法,能極大的提高系統(tǒng)對(duì)低質(zhì)量微弱信號(hào)的識(shí)別能力,改善了RSU設(shè)備對(duì)OBU的兼容性能。如下圖所示:
ETC車道往往處于一個(gè)比較復(fù)雜的電磁環(huán)境中,空中輻射信號(hào)的干擾無(wú)時(shí)無(wú)刻不存在著,各種車輛帶來(lái)的干擾也充斥著整個(gè)車道。在這種環(huán)境下,如果使交易成功率再上一個(gè)臺(tái)階,就必須提高RSU設(shè)備的信號(hào)識(shí)別能力以及對(duì)干擾信號(hào)的抵抗能力。金溢科技相控陣智能定位天線SHINE-G2引入強(qiáng)大的分集接收技術(shù),并發(fā)處理,獨(dú)立解調(diào),解調(diào)數(shù)據(jù)再通過(guò)信號(hào)處理器裁決出最終有效的數(shù)據(jù)信號(hào),以此確保每一次與電子標(biāo)簽通訊的成功率。
2、先進(jìn)的相控陣技術(shù)
采用相控陣技術(shù)實(shí)現(xiàn)天線成形波束智能掃描,覆蓋精準(zhǔn),嚴(yán)格控制波束覆蓋范圍,保證投射到車道上的通訊區(qū)域在交易車道范圍內(nèi),泄露到相鄰車道的信號(hào)功率極其微弱,最大程度抑制了鄰道干擾。天線縱向覆蓋范圍可通過(guò)控制饋電相位改變天線的方向,實(shí)現(xiàn)多個(gè)波束的切換,從而改變通訊遠(yuǎn)近區(qū)域的覆蓋范圍,保證交易質(zhì)量的可靠性,減少了跟車干擾和鄰道干擾的概率,從而提升了一次性交互成功率。由于采用了相控陣技術(shù),使通訊區(qū)域內(nèi)有效信號(hào)能量更加集中,縱向通訊區(qū)域較傳統(tǒng)天線更加大,可大幅提高交易成功率和通車速度。
3、全球領(lǐng)先的OBU定位技術(shù)
全球領(lǐng)先的OBU定位技術(shù),可實(shí)現(xiàn)對(duì)OBU車輛高精度定位,定位精度高達(dá)0.1米。內(nèi)置無(wú)線定位處理模塊,首先將接收到的OBU信號(hào)送入核心處理模塊進(jìn)行預(yù)處理,再送入無(wú)線定位模塊進(jìn)行聯(lián)合計(jì)算,并建立以天線垂直投影點(diǎn)為原點(diǎn)的車道坐標(biāo)系,得出OBU所在車道平面的二維坐標(biāo),整個(gè)計(jì)算過(guò)程僅耗費(fèi)微秒級(jí)延時(shí),可實(shí)時(shí)對(duì)通訊區(qū)域內(nèi)的OBU進(jìn)行精確定位。定位的結(jié)果用于判斷ETC車輛是否是鄰道車輛,以及判斷出車輛的前后關(guān)系。
4、最佳波束成形技術(shù)
最佳波束成形技術(shù),自適應(yīng)智能天線技術(shù),利用按照一定排列規(guī)則的單元天線接收來(lái)波信號(hào),通過(guò)對(duì)各個(gè)接收信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)加權(quán)處理,形成空域?yàn)V波概念,實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)來(lái)波方向的選擇。該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)OBU進(jìn)行實(shí)時(shí)二維坐標(biāo)定位,OBU的位置信息可用于解決困擾ETC行業(yè)多年的旁道干擾難題。
5、多核處理及并行計(jì)算技術(shù)
多核處理及并行計(jì)算技術(shù),克服了一代產(chǎn)品在OBU、IC卡處理時(shí)必須順序執(zhí)行的缺點(diǎn),國(guó)標(biāo)二代相控陣智能定位天線SHINE-G2引入多個(gè)協(xié)處理器,定位運(yùn)算、PSAM模塊運(yùn)算、OBU處理等可以并發(fā)執(zhí)行,可縮短整個(gè)OBU的交易時(shí)間,通車速度更快。