基于國標ETC射頻收發器的應用系統設計

中國的公路不停車收費（ETC）系統應用市場越來越大，為了促進ETC應用的快速發展和成熟，國家相關部門開展了高速公路聯網不停車收費的試點工程，比如，京津翼地區和長三角地區，所以對車載單元（OBU）的需求量也隨之大幅增加。

　　目前市場上應用的OBU多數是通過分立元器件設計實現的，存在一致性、穩定性和可靠性的問題。博通（BEKEN）集成電路于2010年年初推出用于 ETC系統的射頻收發器芯片BK5822，是目前世界上唯一一款集成了包括接收、發射和喚醒在內的全部射頻功能的國標ETC收發器，其性能指標完全符合國家標準GB/T 20851.1-2007和GB/T 20851.2-2007。BK5822設計實現的OBU完全解決了上述問題，批量生產的OBU具有一致性以及穩定可靠性。

　　與應用分立元器件設計實現的OBU方案相比，BK5822僅需少量外部器件，最大程度上節約了PCB面積和外圍器件的成本，縮短了研發周期，提高產品生產的成品率，BK5822集成了OBU所需的全部射頻功能模塊，使設計更為簡單，研發調試更容易，量產的 OBU產品性能更穩定。

　　基本技術特性

　　BK5822射頻收發器內部集成了完整的射頻收發和調制解調功能，并嵌入了數據幀處理功能，進行FM0的編解碼。同時BK5822還集成了喚醒電路，能夠在電流很低的睡眠狀態被喚醒，滿足了ETC OBU在睡眠狀態超低功耗的要求。BK5822采用了常用的小尺寸28pin 5mm×5mm QFN封裝（圖1），加上簡單的外圍應用電路，大大減小了在PCB上所占用的空間，從而節省了成本。

圖1： BK5822 5mm×5mm QFN封裝芯片
BK5822射頻收發器的基本特性如下：工作頻段5.7GHz~5.85GHz；能夠同時接收5.83GHz和5.84GHz兩個信道的信號；數據速率：上行512kbps，下行256kbps；輸出功率為2dBm（傳導）；接收鏈路集成了AGC功能，能動態調整接收鏈路的增益；接收靈敏度達 -60dBm；ASK調制方式，FM0編解碼；內置喚醒電路，喚醒靈敏度為-42dBm；發射功耗為40mA；接收功耗為35mA；支持2.6V到 3.6V的電源電壓；睡眠狀態的電流為13μA；最高8MHz的4線SPI接口。