一种用于ETC的超外差接收机制造技术

本发明专利技术提供了一种用于ETC的超外差接收机，包括位于后壳的基带通信模块，射频接收模块、电源模块和位于前盖的天线模块，所述基带通信模块、射频接收模块和天线模块依次连接，所述电源模块连接基带模块和射频接收模块，所述射频接收模块中的射频单元包括前向链路和反向链路，所述反向链路包括前端处理单元、选择单元和后端处理单元，所述前端处理单元连接选择单元，所述后端处理单元包括第一解调器和第二解调器，所述第一解调器和第二解调器均连接至基带通信模块，所述后壳上设有对外接口。本发明专利技术有益效果：采用超外差结构，结构简单、易于实现、可靠性高，且给出高中频、低中频及零中频三种信号接收解决方案，来满足用户的实际需要。

【技术实现步骤摘要】
一种用于ETC的超外差接收机
本专利技术属于射频
，尤其是涉及一种用于ETC的超外差接收机。
技术介绍
智能交通系统是未来交通系统的发展方向，是基于现代电子信息技术面向交通运输的系统，主要集中在道路监控、高速公路收费及系统集成环节。电子不停车收费系统(ElectronicTollCollection，ETC)是最先进的路桥收费方式，通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与在收费站ETC车道上的阅读器之间的微波专用短程通信，利用计算机联网技术与银行后台进行结算处理，从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而能交纳路桥费的目的。我国实施的不停车收费系统采用的是路测单元阅读器与车载标签进行微波通信，目前，使用的ETC接收器接收方案单一，不能满足用户的实际需求，且可靠性也有待提高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种用于ETC的超外差接收机，以利用超外差结构来提高ETC使用的可靠性，并解决接收方案单一的问题。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种用于ETC的超外差接收机，包括位于后壳的基带通信模块，射频接收模块、电源模块和位于前盖的天线模块，所述基带通信模块、射频接收模块和天线模块依次连接，所述电源模块连接基带模块和射频接收模块，所述射频接收模块中包括射频单元，所述射频单元包括前向链路和反向链路，所述反向链路包括前端处理单元、选择单元和后端处理单元，所述前端处理单元连接选择单元，所述后端处理单元包括第一解调器和第二解调器，所述第一解调器和第二解调器均连接至基带通信模块，所述后壳上设有对外接口。进一步的，所述基带通信模块包括逻辑控制单元、CPU和安全模块，所述逻辑控制单元和CPU双向连接，所述安全模块与CPU连接，所述逻辑控制单元为FPGA。进一步的，所述射频接收模块中还包括控制单元、频综单元、驻波保护单元，所述控制单元和射频单元双向连接，所述驻波保护单元连接射频单元输出端，所述频综单元连接射频单元输入端，所述控制单元为EPLD，所述频综单元包括锁相环和与锁相环连接的石英晶体振荡器，所述驻波保护单元包括20dB耦合器、低通滤波器、第一功率检测器、第二功率检测器和驻波检测器，所述20dB耦合器通过低通滤波器连接第一功率检测器和第二功率检测器，所述第一功率检测器和第二功率检测器均连接至驻波检测器。进一步的，所述电源模块包括AC/DC转换器。进一步的，所述前向链路包括依次连接的第一带通滤波器、调制器、第一数控衰减器、温度补偿衰减器、第一驱动放大器、功率放大器，所述调制器输入端还连接第一带通滤波器输出端和第一锁相环输出端，所述第一带通滤波器输入端连接基带通信模块输出端，所述第一锁相环输入端连接第一石英晶体振荡器TCX01，所述功率放大器输出端连接射频开关，所述射频开关连接天线模块上的天线，所述天线上设有四分之波长线。进一步的，所述前端处理单元包括依次连接的低噪放大器、第二数控衰减器和第二驱动放大器，所述低噪放大器输入端通过射频开关连接第二带通滤波器。进一步的，所述后端处理单元还包括与所述第一解调器连接的第一抗混叠滤波器、与所述第二解调器依次连接的中频可变增益放大器、声表面滤波器和第二抗混叠滤波器，所述第一抗混叠滤波器和第二抗混叠滤波器均通过检波器连接至基带通信模块，所述第一解调器和第二解调器输入端均连接第二锁相环输出端，所述第二锁相环输入端连接第二石英晶体振荡器TCX02。进一步的，所述选择单元为0欧电阻。进一步的，所述电源模块上设有电源防雷器。进一步的，所述基带通信模块上设有信号防雷器。相对于现有技术，本专利技术所述的用于ETC的超外差接收机具有以下优势：本专利技术所述的用于ETC的超外差接收机采用超外差结构，且给出高中频、低中频及零中频三种接收解决方案，来满足用户的实际需要，结构简单、易于实现、可靠性高。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例所述的用于ETC的超外差接收机后壳上的结构框图；图2为本专利技术实施例所述的用于ETC的超外差接收机前盖上的结构框图；图3为本专利技术实施例所述的基带通信模块结构框图；图4为本专利技术实施例所述的射频接收模块结构框图；图5为本专利技术实施例所述的射频单元的原理框图；图6为本专利技术实施例所述的射频单元中前向链路框图；图7为本专利技术实施例所述的射频单元中反向链路框图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。如图1、图2和图5所示，一种用于ETC的超外差接收机，包括位于后壳的基带通信模块，射频接收模块、电源模块和位于前盖的天线模块，所述基带通信模块、射频接收模块和天线模块依次连接，所述电源模块连接基带模块和射频接收模块，所述射频接收模块中包括射频单元，所述射频单元包括前向链路和反向链路，所述反向链路包括前端处理单元、选择单元和后端处理单元，所述前端处理单元连接选择单元，所述后端处理单元包括第一解调器和第二解调器，所述第一解调器和第二解调器均连接至基带通信模块，所述后壳上设有对外接口。如图3所示，所述基带通信模块包括逻辑控制单元、CPU和安全模块，所述逻辑控制单元和CPU双向连接，所述安全模块与CPU连接，所述逻辑控制单元为FPGA，所述安全模块型号为ERISAM。如图4所示，所述射频接收模块中还包括控制单元、频综单元、驻波保护单元，所述控制单元和射频单元双向连接，所述驻波保护单元连接射频单元输出端，所述频综单元连接射频单元输入端，所述控制单元为EPLD，所述频综单元包括锁相环和与锁相环连接由温度控制的石英晶体振荡器，所述石英晶体振荡器主要目的是提供参考时钟，所述频综单元负责提供稳定及杂散性能优异的频率，所述驻波保护单元包括20dB耦合器、低通滤波器、第一功率检测器、第二功率检测器和驻波检测器，所述20dB耦合器通过低通滤波器连接第一功率检测器和第二功率检测器，所述第一功率检测器和第二功率检测器均连接至驻波检测器。所述电源模块包括AC/DC转换器。如图5和图6所示，所述前向链路包括依次连接的第一带通滤波器、调制器、第一数控衰减器、温度补偿衰减器、第一驱动放大器、功率放大器，所述调制器输入端还连接第一带通滤波器输出端和第一锁相环输出端，所述第一带通滤波器输入端连接基带通信模块输出端，所述第一锁相环输入端连接为发射电路提供参考时钟的TCX01，所述功率放大器输出端连接射频开关，所述射频开关连接天线模块上的天线，所述天线上设有四分之波长线，主要保护射频开关。所述功率放大器上连接有温度检测器。如图5和图7所示，所述前端处理单元包括依次连接的低噪放大器、第二数控衰减器和第二驱动放大器，所述低噪放大器输入端通过射频开关连接第二带通滤波器。所述后端处理单元还包括与所述第一解调器连接的第一抗混叠滤波器、与所述第二解调器依次连接的中频可变增益放大器、声表面滤波器和第二抗混叠滤波器，所述第一抗混叠滤波器和第二抗混叠滤波器均通过检波器连接至基带通信模块，所述第一解调器和第二解调器输入端均连接第二锁相环输出端，所述第二锁相环输入端连接为接收电路提供参考时钟的TCX02。所述选择单元为0欧电阻。所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于ETC的超外差接收机，其特征在于：包括位于后壳的基带通信模块，射频接收模块、电源模块和位于前盖的天线模块，所述基带通信模块、射频接收模块和天线模块依次连接，所述电源模块连接基带模块和射频接收模块，所述射频接收模块中包括射频单元，所述射频单元包括前向链路和反向链路，所述反向链路包括前端处理单元、选择单元和后端处理单元，所述前端处理单元连接选择单元，所述后端处理单元包括第一解调器和第二解调器，所述第一解调器和第二解调器均连接至基带通信模块，所述后壳上设有对外接口。

【技术特征摘要】
1.一种用于ETC的超外差接收机，其特征在于：包括位于后壳的基带通信模块，射频接收模块、电源模块和位于前盖的天线模块，所述基带通信模块、射频接收模块和天线模块依次连接，所述电源模块连接基带模块和射频接收模块，所述射频接收模块中包括射频单元，所述射频单元包括前向链路和反向链路，所述反向链路包括前端处理单元、选择单元和后端处理单元，所述前端处理单元连接选择单元，所述后端处理单元包括第一解调器和第二解调器，所述第一解调器和第二解调器均连接至基带通信模块，所述后壳上设有对外接口。2.根据权利要求1所述的一种用于ETC的超外差接收机，其特征在于：所述基带通信模块包括逻辑控制单元、CPU和安全模块，所述逻辑控制单元和CPU双向连接，所述安全模块与CPU连接，所述逻辑控制单元为FPGA。3.根据权利要求1所述的一种用于ETC的超外差接收机，其特征在于：所述射频接收模块中还包括控制单元、频综单元、驻波保护单元，所述控制单元和射频单元双向连接，所述驻波保护单元连接射频单元输出端，所述频综单元连接射频单元输入端，所述控制单元为EPLD，所述频综单元包括锁相环和与锁相环连接的石英晶体振荡器，所述驻波保护单元包括20dB耦合器、低通滤波器、第一功率检测器、第二功率检测器和驻波检测器，所述20dB耦合器通过低通滤波器连接第一功率检测器和第二功率检测器，所述第一功率检测器和第二功率检测器均连接至驻波检测器。4.根据权利要求1所述的一种用于ETC的超外差接收机，其特征在于：所述电源模块包括AC/...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘惠娜，曹国峰，
申请(专利权)人：天津中兴智联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12