[发明专利]基于车载自组织网络的通信系统及方法

说明书

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种基于车载自组织网络的通信系统及方法，该系统包括安装在智能车辆的信号发射模块以及安装在路侧单元的信号接收模块，所述信号发射模块包括第一微控制器、第一偶极天线、编码调制模块以及加密模块，所述信号接收模块包括第二偶极天线、解调解码模块、解密模块以及第二微控制器，第一偶极天线获取环境射频信号并将其转换为电能，为信号发射模块的运行提供能量。通过使用本发明，可以实现以下效果：从环境射频信号中获取能量来驱动设备，不需要额外的供电设备供电另外也不需要供电设备与信号发射模块的接线，避免了因接线的老化而造成的故障；在信号的传输过程中进行加密，确保在车载自组织网络中通信的安全性。

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种基于车载自组织网络的通信系统及方法。

背景技术

车载自组织网络(VANET)是一个移动通信设施网络，以移动中的车辆及路侧单元为节点，利用无线通信技术例如蓝牙、WiFi、WiMax等，来形成移动网络。

现有的智能车辆与路侧单元的通信过程中，设于车辆内的信号发射模块均通过车辆内的供电设备来供电。通过供电设备来供电，需要增加线路的连接，线路会由于使用年限等原因出现短路等故障，从而导致信号发射模块无法发送信号。此外，由于在通信过程中未对信号加密，导致通信不安全，且容易受到环境射频信号的干扰。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种无需额外供电设备供电且通信安全的基于车载自组织网络的通信系统及方法。

一种基于车载自组织网络的通信系统，包括安装在智能车辆的信号发射模块以及安装在路侧单元的信号接收模块，所述信号发射模块包括第一微控制器、第一偶极天线、编码调制模块以及加密模块，所述信号接收模块包括第二偶极天线、解调解码模块、解密模块以及第二微控制器；其中，所述第一微控制器用于根据输入信号输出用户信息；所述编码调制模块用于将用户信息进行编码调制；所述加密模块用于对编码调制后的用户信息进行加密；所述第一偶极天线用于获取车载自组织网络中的环境射频信号并将其转换为电能，并用于发送加密后的用户信息；所述第二偶极天线用于接收加密后的用户信息；所述解调解码模块对加密后的用户信息进行解调解码；所述解密模块用于对解调解码后的用户信息进行解密；所述第二微控制器用于获取解密后的用户信息，并根据用户信息控制路侧单元的工作。

优选的，所述信号发射模块包括反射射频开关，所述反射射频开关连接第一偶极天线用于调制第一偶极天线的阻抗，以改变第一偶极天线反射信号的能量。

优选的，所述信号发射模块还包括触摸传感器，所述第一微控制器包括计数器、处理器，所述触摸传感器、计数器以及处理器依次连接，计数器计算在单位时间内触摸传感器的被触摸次数，处理器将被触摸次数与设定的阈值进行比较，若被触摸次数大于设定的阈值，则打开反射射频开关并输出用户信息；反之，则关闭反射射频开关且不输出用户信息。

优选的，所述解调解码模块包括依次连接的峰值检波器、平均电路、比较器以及解码模块，所述峰值检波器用于检测加密后用户信息的电平信号的极大值和极小值，所述平均电路用于计算极大值和极小值的平均值，设定极大值为1，极小值为0，所述比较器用于将加密后用户信息的电平信号与极大值和极小值的平均值比较，若大于平均值则取1，若小于平均值，则取0，最后获取加密后用户信息的电平信号的所有二进制码，最后根据二进制码进行解码。

优选的，所述信号接收模块还包括RC电路，所述RC电路的输入端连接第二偶极天线，输出端连接解调解码模块，用于消除其他高频信号的干扰。