一种射频模块分离式防拆卸电子标签的制作方法

本实用新型涉及智能交通领域，尤其涉及电子不停车收费系统(ETC)中的电子标签，具体的，是一种射频模块分离式防拆卸电子标签。

背景技术：

ETC系统中的电子标签(OBU)包括前装式和后装式两种。前装式OBU在汽车出厂前就安装在汽车内，通过车载电源供电。而后装式OBU是贴在汽车前挡风玻璃上，通过电池供电。由于后装式OBU对产品的功耗有很高要求，限制了OBU使用寿命，而且遮挡驾驶员视线，影响车内美观，所以前装式OBU越来越受到人们的青睐，成为发展趋势。

目前，前装式OBU主要方式为将天线单独置于小盒子内，贴在前挡风玻璃上，而OBU则内嵌在汽车内其他地方，防拆的实现有两种方式：一是通过将OBU中预先保存的车辆识别代号与车辆电子控制装置中的车辆识别代号进行比较，当代号不同时，表示OBU被拆卸，这种防拆系统复杂，且影响汽车安全性能，成本较高；二是通过将防拆开关与天线一起安装在汽车前挡风玻璃上，采集开关状态，来实现防拆，这种机械防拆，简单方便，但对射频线缆要求很高，限制了线缆长度，且影响射频性能。

技术实现要素：

针对现有前装式OBU面临的问题，本实用新型提出了一种射频模块分离式防拆卸电子标签。包括主体模块、连接线束和射频模块，其中：所述主体模块与所述射频模块通过所述连接线束相连；所述连接线束包 括通信总线、电源线和防拆信号线；所述射频模块安装在汽车挡风玻璃上，且内置防拆开关；所述主体模块内嵌于汽车内，通过采集所述防拆信号线的状态，判断OBU拆卸状态。

上述射频模块分离式防拆卸电子标签，所述的主体模块包括主控单元、用户卡单元、密钥单元、供电单元、人机交互单元、第一通信处理单元和防拆电路。

所述射频模块包括第二通信处理单元、射频电路、射频天线和防拆开关。

所述主体模块通过通信总线与所述射频模块进行信息交互。

所述防拆电路置于所述第一通信处理单元和所述主控单元之间，使得无论是所述射频模块被拆，还是所述连接线束断开，均能改变所述防拆信号线的状态。

所述第一通信处理单元和第二通信处理单元对所述通信总线中传输的信号进行处理，保证信号传输稳定性，提高信号传输质量。

本实用新型的有益效果在于：

(1)OBU主体模块与射频模块分离，空间布置更加自由，避免使用长距离射频传输线，减少了成本，并降低了的射频信号衰减，且通过通信处理单元，保证了信号传输的稳定性，提高了信号传输质量。

(2)射频模块上内置防拆开关，防拆电路设置在OBU主体模块上，这种机械式防拆，简单可靠，价格便宜，无论是射频模块被拆，还是连接线束断开，均能达到防拆效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是本实用新型的功能模块示意图。

图2是本实用新型的通信处理单元在一种实施方式中的连接示意图。

图3是本实用新型的通信处理单元在另一种实施方式中的连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图，对本实用新型中的技术方案作进一步的详细描述。

如图1所示，本实用新型的功能模块示意图。包括主体模块、连接线束100和射频模块。主体模块与射频模块通过所述连接线束100相连；主体模块包括主控单元、用户卡单元、密钥单元、供电单元、人机交互单元、第一通信处理单元和防拆电路；射频模块包括第二通信处理单元、射频电路、射频天线和防拆开关；连接线束100包括通信总线、电源线和防拆信号线。

主体模块通过电源线给射频模块进行供电；通过通信总线与射频模块进行信息交互；射频模块上内置防拆开关，产生防拆信号线输入给主体模块。

主体模块中，主控单元是OBU的核心，进行时间管理和任务管理，保证各种功能协调有序进行；用户卡单元通过线路与主控单元相连，实现主控单元与用户卡的数据交互，用于读取用户卡类型、交易信息和余额；密钥单元通过线路与主控单元相连，具有身份识别功能，实现数据的安全存储，保存OBU拆卸信息；供电单元通过线路与主控单元相连，为主控单元的工作提供稳定电压；人机交互单元通过线路与主控单元相连，能够播报交易信息和查询用户卡信息；第一通信处理单元通过线路与主控单元相连，处理与射频模块的通信信号；防拆电路置于主控单元与第一通信处理单元之间，使得无论是所述射频模块被拆，还是所述连接线束100断开，均能改变所述防拆信号线的状态。

射频模块中，第二通信处理单元处理来自主体模块的通信信号；射频电路置于第二通信处理单元与射频天线之间，将通信数据进行ASK(幅移键控)调制与解调、FM0(双相间空号)编码与解码，实现OBU与路侧单元的微波通信；射频天线同路侧单元进行射频信号的交互；防拆开关将防拆信号经过第二通信处理单元传输给主体模块，防拆开关状态改变，会引起防拆信号电平的变化。考虑到射频模块的小型化设计，射频天线可以采用背馈式天线，使得整个射频模块与射频天线大小相当，节省占用空间。

射频模块安装在汽车挡风玻璃上，此时防拆开关按下。主体模块内嵌于汽车内，可以是汽车后视镜、控制台或其他任何位置。连接线束100为多芯连接线，可以采用屏蔽或者非屏蔽线缆。

如图2所示，本实用新型的通信处理单元在一种实施方式中的连接示意图。电源线从第一通信处理单元的第一接口引出，连接至第二通信处理单元的第二接口，再经滤波电路处理，供射频电路使用；防拆信号线从防拆开关引出，依次经过第二接口、第一接口和防拆电路，输入到 主控单元；对于通信总线，在主体模块端，从第一接口引出，经过阻抗匹配电路，到主控单元；在射频模块端，从第二接口引出，经过阻抗匹配电路，到射频电路中。阻抗匹配电路能有效减少信号传输过程中的反射，提高信号传输质量。

如图3所示，本实用新型的通信处理单元在另一种实施方式中的连接示意图。电源线和防拆信号线与上述实施方式相同；对于通信总线，在主体模块端，从第一接口引出，依次经过阻抗匹配电路、电平转换电路，到主控单元；在射频模块端，从第二接口引出，依次经过阻抗匹配电路、电平转换电路、信号处理电路，到射频电路中。这种连接方式主要是用来针对长距离传输，阻抗匹配电路和电平转换电路能够提高信号传输的稳定性，从而保证信号传输的准确性。信号处理电路是中间处理单元，先对主体模块的命令进行解析，再发送给射频电路，增强了系统的扩展能力。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及核心思想，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行一定的改变而不偏离本实用新型的精神和范围，上述改变也将被包含在本实用新型以内。