[发明专利]一种集成北斗自由流终端的鲨鱼鳍车载天线

说明书

本发明实施例公开了一种集成北斗自由流终端的鲨鱼鳍车载天线，包括底板和鲨鱼鳍状的壳体，底板上设有与壳体底面形状一致的电路板，电路板通过底板与车顶连接接地，电路板上集成有北斗自由流终端，北斗自由流终端包括采用高精度多点馈电层叠设计的定位天线，定位天线设在电路板的后端。本发明将北斗自由流终端集成到车顶的鲨鱼鳍天线内，天线的安装位置不容易受限，可以大幅度提高各天线的性能，从而提高北斗自由流终端的定位精度和通信距离。

技术领域

本发明涉及汽车电子技术领域，尤其涉及一种集成北斗自由流终端的鲨鱼鳍车载天线。

背景技术

目前我国的高速公路主要通过公路半自动车道收费系统（MTC）和电子不停车收费系统（ETC）两种收费方式进行收费。为了加快推进新一代国家交通控制网和智慧高速公路建设，基于北斗的公路自由流收费模式日前在开展试点试验工作。

基于北斗的公路自由流收费指利用北斗卫星导航系统来定位车辆，结合高精度定位技术绘制出车辆在高速公路的行驶轨迹，通过轨迹计算高速公路里程费率，并通过移动互联网进行费用收取，通行效率更高、收费更为精准。

北斗自由流终端的结构如图4所示，目前主流的北斗自由流终端主要安装在车窗或车内主控台上，容易受到安装位置的限制导致定位性能变差，如果车窗安装金属膜，信号会被遮挡。

目前主流的功能性鲨鱼鳍天线一般只支持FM/AM天线和单馈点的高频段定位天线，无法实现高精度定位。

目前主流的北斗自由流终端存在以下缺陷和不足：

1、定位天线未采用多点馈电的高精度设计，相位精度不足；

2、安装在车窗玻璃上时，部分车型车窗玻璃倾斜度太大，定位天线性能下降；

3、车窗玻璃上如果贴有金属膜，信号会被完全遮挡；

4、受自由流终端尺寸的限制，定位天线尺寸受限，且无大面积反射板，增益差，容易导致搜星慢、信噪比差；

5、受自由流终端尺寸的限制，蓝牙天线尺寸受限，增益差，容易导致蓝牙信号接收距离短；

6、受自由流终端尺寸的限制，LTE通信天线尺寸受限，且受到主板的遮挡，增益差，容易导致通讯接收距离短，信号差；

7、部分自由流终端中需要增加WiFi热点，受自由流终端尺寸的限制，WiFi天线尺寸受限，且受到主板的遮挡，增益差，容易导致WiFi热点覆盖范围小；

8、部分需求中自由流终端中需要增加ETC天线，受自由流终端尺寸的限制，只能使用单单元ETC天线，受到主板的遮挡，增益差，容易导致ETC信号接收距离短。

9、综上所述，受自由流终端尺寸的限制和安装角度的限制，目前主流的自由流终端存在定位精度不足，蓝牙、LTE、WiFi天线和ETC天线增益差导致信号差的问题。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种集成北斗自由流终端的鲨鱼鳍车载天线，以提升公路自由流收费模式的定位性能。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种集成北斗自由流终端的鲨鱼鳍车载天线，包括底板和鲨鱼鳍状的壳体，底板上设有与壳体底面形状一致的电路板，电路板通过底板与车顶连接接地，电路板上集成有北斗自由流终端，北斗自由流终端包括采用高精度多点馈电层叠设计的定位天线，定位天线设在电路板的后端。

进一步地，电路板背面设有与定位天线对应的低噪放电路和功分网络，将定位天线的信号一半提供给北斗自由流终端，另一半提供给车载主机用于导航。

进一步地，还包括蓝牙天线，蓝牙天线采用高增益PCB天线，倾斜设于壳体的内部的一侧。

进一步地，还包括ETC天线，ETC天线采用高增益ETC阵列天线，贴设于壳体的后端内侧。