[发明专利]不停车收费系统路边站测试方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线通信设备的测试技术，特别是一种采用无线通信技术的不停车收费系统路边站测试方法及其装置。

背景技术

自2007年国标ETC(Electronic Toll Collection，不停车收费系统)系统形成标准以来，我国沿海的主要省市如北京，上海等都开始安装了不停车收费系统。近期的实践表明，由于OBU(On board Unit，车载台)和RSU(Road Side Unit，路边站)设备的不一致性，整个ETC系统的性能很难达到国外的水平，设备通过成功率经常在97-98％附近徘徊。经过大量的工作，目前OBU的一致性亦有大幅提升，主要得力于射频单芯片的引进的大量使用。但是RSU的不一致，仍然造成一部分漏读或交易失败等现象。设备成功率在98-99％之间，很难达到99％以上。

为了进一步解决RSU设备性能的问题，并提高设备成功率，我们需要对RSU进行准确的测量，但由于是新的国标系统，又不同于日本标准或欧标，所以没有现成的专用测量设备。

如果采用通用装置进行测量，一般也需要在设备上定义专门的用于辅助测试的装置，比如最基本的信号输出接口。但由于国标尚在其初期，其中并没有定义用于辅助测试的装置，这样造成用一般通用的测试方法比较困难。

还有一个原因则是很多不标准的RSU已经被挂在道路上，把它们一个一个换下来进行测试并不现实。另外，如果希望进行长期的监测，也希望所用的仪器自成系统，不需要触动已经安装好的设备。

国标定义的用于ETC的DSRC(Dedicated Short Range Communications，专用短程通信)信号使用的是ASK调制，其主要参数是信号强度，频偏，调制度和信号占用带宽。目前对符合国标的RSU在线测试系统和方法都还是空白，RSU在使用中的运行状告无法实时反馈，所以需要在线地，实时地测试RSU的发射和接收性能。对RSU发射性能的测试，需要通过无线方式接收RSU的发射信号，分析计算其各主要参数。而对RSU接收性能的测试，将通过发射符合国标具有不同参数的信号，再测量RSU是否能良好接收OBU的信号，从而决定其性能。

因此，有必要设计一种独立的，仅通过无线信号的发射和接收来进行测量的，专门针对国产的RSU的测试设备。

发明内容

本发明的目的在于考虑现有国标RSU没有适当的测试装置而易导致RSU无法实时监控测试，实现计量公平的问题，提供一种无线的高效的专门针对国产RSU的测试设备，可用于RSU设备性能的一般指标测试，也可以用于长期实时在线监控RSU的工作状态。该解决方案是全部基于射频信号的发射和接收。不需要把已经安装好的设备拆下来或加上连接线来测试。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的，提供一种不停车收费系统路边站测试装置，它包括：

参数扫描发射电路，可发参数对路边站进行测试；

信号接收电路，用于接收路边站发射信号；

数字信号处理单元，判断处理接收到的路边站发射信号，并生成测试信号；

主控单元，设有界面操作和参数配置的人机交互界面，同时设有与数据及监控中心的数据交换端口，使得测试数据能够输出存储并且供监控中心实时监控。

其中，在信号接收电路中，从天线接收来的信号流经低噪放大器，会同晶振和频率合成器组成的频率控制单元输出的频率控制信号一起经接收滤波器，以及模拟/数字转换器输入数字信号处理单元。在参数扫描发射电路中，数字信号处理单元输出的信号帧经发射滤波器，会同晶振和频率合成器组成的频率控制单元输出的频率控制信号一起经功率放大器输出至天线进行发射。

本发明还提供了一种不停车收费系统路边站测试方法，包括：对路边站的接收功能进行测试，对路边站的发射功能进行测试。

其中，采用对各参数逐点扫描的方法对路边站进行接收测试，将强度调到临界接收点，频偏正常，而带宽在大中小三档时，逐一扫描调制系数，在每种发射信号时，逐一检查路边站的接收情况，路边站如果能正确接收，就会有下行数据帧，否则无下行数据。对路边站发射功能的测试是通过接收路边站发射的无线信号，经过两次变频后，并将其通过模拟/数字转换变成数字信号，再进行相应的数字信号处理。

本发明与现有技术相比的优点为：简化RSU的测试难度，实现第三方公平、公正、准确测量，使得仅用无线信号来测量RSU的性能及在线实时监控RSU的性能成为可能，达到实时监控RSU的工作状态，最快时间反映RSU的故障，降低因RSU的问题而造成的ETC系统通行问题，提高ETC系统的通过率。

附图说明