一种车载5G智能天线盒制造技术

本发明专利技术公开了一种车载5G智能天线盒，所述智能天线盒安装在车体内部，所述智能天线盒内PCB板正面设有车载天线组及与所述车载天线组适配的各射频信号处理电路，所述车载天线组用于接收射频信号，所述射频信号处理电路用于将各天线接收的射频信号进行数字化处理，经过数字信号处理后，传送到车体电子控制单元，其中，所述车载天线组包括至少两个天线，其中一个天线覆盖2G、3G、4G和5G通信，另一个天线构成5G MIMO天线。采用该技术方案降低了硬件成本和布线难度，提高了天线性能。

A Vehicle-mounted 5G Smart Antenna Box

【技术实现步骤摘要】
一种车载5G智能天线盒
本专利技术涉及车载电子领域，特别涉及一种车载5G智能天线盒。
技术介绍
4G通讯技术有几倍于3G通讯的速度和低延迟，可以实现互联网资讯、车载娱乐等功能，但是还没有达到车联网的要求。5G通讯较4G通讯具有传输速率高，容量大，时延小的优势，对于汽车行业实现智能互联，安全驾驶，智慧交通可提供更强大技术支撑，新的技术也对车载电子提出了新的要求。目前，汽车鲨鱼鳍安装在车身外部，通常内置4GLTE通讯天线，GNSS全球导航卫星天线，SDARS卫星数字音频广播业务天线等，通过2.5m～6m左右射频同轴线连接鲨鱼鳍天线与T-box接收处理机。按照传统设计思路，车载5GMIMO天线组往往设置在车载鲨鱼鳍天线内部。如中国实用专利CN208368727U鲨鱼鳍内置LTE天线组、5GMIMO天线组等天线，通过同轴线传输到T-box中。然而5G信号频率高于3GHz频率，远远高于LTE等天线工作频率，将面临更大的射频损失；又多个LTE/5G天线都集中在鲨鱼鳍内部，内部空间有限，会带来隔离度差的问题。现行方案中5GMIMO，GNSS天线等集成在鲨鱼鳍天线，每个独立天线各需要至少一条射频同轴线连接到接收机。射频同轴线束连接鲨鱼鳍和接收机一般需要2.5m～6m左右，带来射频信号的传输损耗。又因同轴线传输损耗随信号频率和传输距离的增加而增加。同轴线超过一定长度就要增加信号放大器，带来更大硬件成本。鲨鱼鳍天线通过车身穿孔安装，需要防水设计。鲨鱼鳍底座通常尺寸为180×60mm，高度为50mm；内置5GMIMO天线组及其他车载天线，鲨鱼鳍天线空间有限，隔离度较小。其中，5GMIMO(Multiple-InputMultiple-Output)技术指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线，使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收，从而改善通信质量。它能充分利用空间资源，通过多个天线实现多发多收，在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，可以成倍的提高系统信道容量，显示出明显的优势、被视为下一代移动通信的核心技术。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种车载5G智能天线盒，降低了硬件成本和布线难度，提高了天线性能。本专利技术实施例提供的一种车载5G智能天线盒，所述智能天线盒安装在车体内部，所述智能天线盒内PCB板正面设有车载天线组及与所述车载天线组适配的各射频信号处理电路，所述车载天线组用于接收射频信号，所述射频信号处理电路用于将各天线接收的射频信号进行数字化处理，经过数字信号处理后，传送到车体电子控制单元，其中，所述车载天线组包括至少两个天线，其中一个天线覆盖2G、3G、4G和5G通信，另一个天线构成5GMIMO天线。可选地，所述5GMIMO天线分别置于所述PCB板长边边缘，并与边缘预留预定距离。可选地，所述5GMIMO天线采用弹片、FPC、LDS形式安装在所述PCB板正面。可选地，所述智能天线盒安装在车体内部无金属覆盖的预留区域，即所述智能天线盒上方区域无金属覆盖。可选地，所述车载天线组还包括GNSS天线、SDARS天线、wifi天线、RKE天线、TPMS天线、蓝牙天线、V2X天线中的任一种或任几种的组合。可选地，所述GNSS天线或SDARS天线，或GNSS与SDARS叠层天线置于所述PCB板正面靠近中间的位置。可选地，所述Wifi天线及蓝牙天线采用弹片或支架上FPC的形式安装在所述PCB板正面靠近边缘处。可选地，所述智能天线盒还设有连接器，所述连接器用于供电及信号传输。可选地，所述智能天线盒为矩形封装壳体。由上可见，应用本实施例技术方案，由于本专利技术提出一种安装在车体内的5G智能天线盒，所述智能天线盒内至少设有多个车载天线及其多个射频信号处理电路，所述智能天线盒内天线接收射频信号，经处理电路将所述射频信号数字化，通过以太网传到车体电子控制单元(ECU)。通过集多个天线和对应射频信号处理电路于所述智能天线盒内，可减少分开设计时射频同轴线带来的射频衰减和硬件成本，并减小车内线布线难度，且并通过合理布局盒内天线，提高了天线之间的隔离度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的一种智能天线盒安装示意图；图2为本专利技术提供的一种PCB板上天线布局示意图；图3为本专利技术提供的另一种PCB板上天线布局示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例：本实施例提供一种车载5G智能天线盒，如图1所示，所述智能天线盒安装在车体内部，所述智能天线盒为带连接器的近似矩形的封装壳体，所述壳体包括天线罩11和底盖12，所述PCB板13位于所述天线罩11和底盖12组成的腔体内，所述智能天线盒通过内层支架14固定在车体外壳15上，所述连接器用于供电及信号传输。例如所述壳体长度为160～350mm，宽度为100～250mm，高度为20～40mm，相比外接鲨鱼鳍结构，智能天线盒尺寸更大，隔离度相对更好，且无漏水风险。所述智能天线盒内PCB板正面设有车载天线组及与所述车载天线组适配的各射频信号处理电路，所述智能天线盒安装在车体内部无金属覆盖的预留区域，即所述智能天线盒上方区域无金属覆盖，所述智能天线盒内天线信号可较好辐射到车外，保证信号质量和稳定度。所述车载天线组用于接收射频信号，所述射频信号处理电路用于将各天线接收的射频信号进行数字化处理，经过数字信号处理后，通过以太网传送到车体电子控制单元ECU。本专利技术将5G天线和射频接收处理端整合在所述PCB板上，极好的解决了信号衰减问题，特别适合未来5G高速通信的场景。进一步的，相对于现有技术还可以节约由过多的射频同轴线和接头带来的硬件成本。其中，所述车载天线组包括至少两个天线，其中一个覆盖2G、3G、4G和sub6频段，实现5G通信，并兼容4G及以下通讯，另一个天线构成5GMIMO天线。4GLTE通讯天线工作频率在3GHz以下，5G通讯天线工作频段分为6GHz以下(sub-6)和毫米波频段，本专利技术5G天线中5G通讯频段为sub6频段，具体频率为3300～3800MHz，4800～5000MHz。所述车载天线组还包括高精度定位GNSS天线、卫星数字音频广播业务SDARS天线、wifi天线、RKE(RemoteKeylessEntry，遥控门禁系统)天线、TPMS(TirePressureMonitorSystem，胎压侦测系统)天线、蓝牙天线、V2X天线中的任一种或任几种的组合。所述5GMIMO天线采用弹片或支架上FPC的形式安装在所述PCB板正面。所述5GMIMO天线分别置于所述PCB板长边边缘，为防止5G天线与盒盖干涉，与边缘预留预定距离，例如距离边缘预留2～7mm距离。为提高轴比改善相位中心稳定度，所述GNSS天线、SD本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载5G智能天线盒，其特征在于，所述智能天线盒安装在车体内部，所述智能天线盒内PCB板正面设有车载天线组及与所述车载天线组适配的各射频信号处理电路，所述车载天线组用于接收射频信号，所述射频信号处理电路用于将各天线接收的射频信号进行数字化处理，经过数字信号处理后，传送到车体电子控制单元；其中，所述车载天线组包括至少两个天线，其中一个天线覆盖2G、3G、4G和5G通信，另一个天线构成5G MIMO天线。

【技术特征摘要】
1.一种车载5G智能天线盒，其特征在于，所述智能天线盒安装在车体内部，所述智能天线盒内PCB板正面设有车载天线组及与所述车载天线组适配的各射频信号处理电路，所述车载天线组用于接收射频信号，所述射频信号处理电路用于将各天线接收的射频信号进行数字化处理，经过数字信号处理后，传送到车体电子控制单元；其中，所述车载天线组包括至少两个天线，其中一个天线覆盖2G、3G、4G和5G通信，另一个天线构成5GMIMO天线。2.如权利要求1所述的一种车载5G智能天线盒，其特征在于，所述5GMIMO天线置于所述PCB板长边边缘，并与边缘预留预定距离。3.如权利要求2所述的一种车载5G智能天线盒，其特征在于，所述5GMIMO天线采用弹片、FPC、LDS形式安装在所述PCB板正面。4.如权利要求1或2所述的一种车载5G智能天线盒，其特征在于，所述智能天线盒安装在车体内部无...

【专利技术属性】
技术研发人员：张园园，孙靖虎，黄力，曾迪，
申请(专利权)人：惠州市德赛西威智能交通技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44