[发明专利]一种基于直接变频的RSU的OBU定位系统

权利要求书

1.一种基于直接变频的RSU的OBU定位系统，其特征在于：包括天线阵列模块、BPF模块、LNA模块、直接变频模块、LO模块、LPF模块、AGC模块、ADC模块、CLK模块、FPGA数字处理模块和RSU处理器模块，所述FPGA数字处理模块通过接口与所述RSU处理器模块连接，所述天线阵列模块、所述BPF模块、所述LNA模块、所述直接变频模块、所述LPF模块、所述AGC模块、所述ADC模块和所述FPGA数字处理模块依次连接，所述CLK模块与所述ADC模块连接，所述LO模块与所述直接变频模块连接。

2.根据权利要求1所述基于直接变频的RSU的OBU定位系统，其特征在于：所述FPGA数字处理模块包括ADC采样接口单元、FIR滤波器单元、通道幅相校准单元、DCOC控制单元、定位算法单元、FM0解码及HDLC协议解析单元和串行通信接口单元，所述ADC采样接口单元、所述FIR滤波器单元、所述通道幅相校准单元、所述定位算法单元、所述串行通信接口单元连接，所述ADC采样接口单元还与DCOC控制单元连接，所述FM0解码及HDLC协议解析单元与串行通信接口单元连接。

3.根据权利要求2所述基于直接变频的RSU的OBU定位系统，其特征在于：所述ADC采样接口单元用于控制多通道ADC同步采样，并获取ADC的采样结果；所述FIR滤波器单元为FIR低通滤波器，用于对ADC采样的数字信号进行滤波，带宽设定为小于2.5MHz；所述通道幅相校准单元用于消除各通道硬件偏差，校准多个接收通道的幅度与相位；所述DCOC控制单元根据ADC采样的结果，计算当前输入的信号直流偏移的大小，动态调整DAC输出的模拟电压来控制AGC模块的直流偏移调整电路；所述定位算法单元使用改进的双向平滑MUSIC算法对信号入射角估算；所述FM0解码及HDLC协议解析单元对接收到的OBU基带信号进行检波、FM0解码和HDLC协议解析，然后输出解码后的OBU数据帧、检波后的基带信号data和基带同步时钟clk；所述串行通信接口单元用于与RSU处理器模块连接进行数据交互。

4.根据权利要求1或3所述基于直接变频的RSU的OBU定位系统，其特征在于：所述天线阵列模块由两个或两个以上独立的微带天线阵组成，所述微带天线阵包括平面线阵或圆阵。

5.根据权利要求1或3所述基于直接变频的RSU的OBU定位系统，其特征在于：所述BPF模块包括射频带通滤波器，所述射频带通滤波器的中心频率为5.795GHz，所述射频带通滤波器的带宽小于100MHz。

6.根据权利要求1或3所述基于直接变频的RSU的OBU定位系统，其特征在于：所述LNA模块包括低噪声放大器，用于把经过所述射频带通滤波器后的射频信号进行放大。

7.根据权利要求1或3所述基于直接变频的RSU的OBU定位系统，其特征在于：所述直接变频模块包括正交混频器，用于把经所述LNA模块放大后的射频信号直接变换成复数基带信号。

8.根据权利要求7所述基于直接变频的RSU的OBU定位系统，其特征在于：所述LO模块用于生成所述直接变频模块所需的本振信号。

9.根据权利要求1或3所述基于直接变频的RSU的OBU定位系统，其特征在于：所述LPF模块包括低通滤波器，用于对混频后的基带信号滤波，所述AGC模块用于对滤波后的基带信号进行放大，并调整放大倍数，使输出信号的大小满足所述ADC模块输入的要求，所述ADC模块把所述AGC模块输出的模拟基带信号数字化。

10.根据权利要求9所述基于直接变频的RSU的OBU定位系统，其特征在于：所述CLK模块用于产生多个接收通道所述ADC模块采样所需的时钟信号。