[发明专利]基于DSRC及低空卫星通信的车载T-Box及其应用

说明书

本发明提供了一种基于DSRC及低空卫星通信的车载T‑Box，包括互相连接的数据采集单元和无线通信单元，数据采集单元包括从处理器，以及与从处理器连接的数据存储、CAN通信模块，无线通信单元包括主处理器，以及DSRC通信模块，4G通信模块，低空卫星通信模块，WiFi/BT模块，GPS/北斗定位模块，RTC实时时钟模块，电池管理单元，存储模块，语音模块、编译码模块、人机交互模块以及安全芯片。本发明通过应用DSRC通信技术实现车与车，车与人，车与路边基站之间的动态信息实时交互及共享。这种基于全时空的交通动态信息采集与融合技术能够实现车辆安全主动避险控制及对道路的智能协同管理，更好地促进智慧交通的发展。

技术领域

本发明属于车联网技术领域，尤其是涉及一种基于DSRC及低空卫星通信的车载T-Box。

背景技术

随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应高速移动数据传输、移动计算及移动多媒体运作需要的新一代移动通信技术—低空卫星通信技术开始兴起，传统卫星离地面很远，有36000千米，网络延时大，连接慢，不适合用在高速网络传输中，而低空卫星仅部署在在离地面1200千米的地方，可以代替地面基站铁塔，从高空的视野看，传统的地面基站发射的信号几乎呈水平方向传播，会受到无数树、建筑物等阻挡，最终信号衰减，而低空卫星信号的传输是由上而下，直接连接用户。因此有理由期待这种移动通信技术给人们带来更加美好的未来。

传统的车载T-Box采用GPRS系统或4G通信技术实现车辆的通信，数据传输受通信信号的限制，在没有信号或信号较差的区域无法通信，故单一的4G移动通信方式已无法满足未来车联网发展对车载T-Box数据传输实时性及可靠性的要求。低空卫星通信技术的出现推动了车联网技术的进一步发展，理论值为100Mbps的传输速度绝对能够满足车联网对数据传输速率的要求。除此之外，一般的车联网终端在进行数据传输时都采用明文传输，面临数据被截获、抓包、窃听的风险,造成企业级机密泄露，甚至造成用户生命财产损失。所以数据传输的安全性与可靠性显得至关重要。

DSRC即Dedicated Short Range Communications(专用短程通信技术)是一种高效的无线通信技术，它可以实现在特定区域内(通常为数十米)对高速运动下的移动目标的识别和双向通信，例如车辆的“车-路”、“车-车”双向通信，实时传输图像、语音和数据信息，将车辆和道路有机连接。DSRC技术在智能交通系统中的应用，可以极大地改善和提高人们的交通出行效率。

综上所述，针对现有车联网技术的发展与设备存在的缺陷，急需一款传输速度更快，可靠性及安全性更高，功能更加强大的车联网终端满足智能交通的飞速发展。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种基于DSRC及低空卫星通信的车载T-Box，通过应用DSRC通信技术实现车与车，车与人，车与路边基站之间的动态信息实时交互及共享。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于DSRC及低空卫星通信的车载T-Box，包括互相连接的数据采集单元和无线通信单元，所述数据采集单元包括从处理器，以及与所述从处理器连接的数据存储、CAN通信模块，所述无线通信单元包括主处理器，以及与所述主处理器连接的DSRC通信模块，4G通信模块，低空卫星通信模块，WiFi/BT模块，GPS/北斗定位模块，RTC实时时钟模块，电池管理单元，存储模块，语音模块、编译码模块、人机交互模块以及安全芯片，所述主处理器与所述从处理器之间通过SPI接口实现连接。

进一步的，所述数据采集单元通过两侧CAN总线采集车辆的仪表盘信息、各ECU状态信息和故障信息，并通过无线通信单元中的4G通信模块将采集到的信息发送到云平台进行处理，并通过WiFi/BT模块将结果发送到移动终端。

进一步的，所述无线通信单元中的GPS/北斗定位模块通过4G通信模块将车辆的位置信息实时传输到云平台或车辆调度中心。