CN102104400B - 二义性路径识别***中车载单元与路侧基站通信的方法 - Google Patents

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Abstract

一种二义性路径识别***中车载单元与路侧基站通信的方法，包括：路侧基站广播包括路径信息和至少一个车载单元标识的广播消息；车载单元接收广播消息，记录路径信息，并将所述至少一个车载单元标识中的每个与自身的车载单元标识比较；如果车载单元确认不存在与其自身的车载单元标识相同的车载单元标识，则将包含自身的车载单元标识的确认消息发送到路侧基站；路侧基站接收确认消息，使用确认消息中包含的车载单元标识更新所述至少一个车载单元标识，并将确认消息中包含的车载单元标识上传到数据中心，其中，所述至少一个车载单元标识中的一个车载单元标识被更新；路侧基站广播包含路径信息和更新的所述至少一个车载单元标识的广播消息。

Description

二义性路径识别***中车载单元与路侧基站通信的方法
技术领域
本发明涉及高速公路二义性路径识别***的短程通信技术，更具体地讲，涉及一种高速公路二义性路径识别***中车载单元与路侧基站通信的方法。
背景技术
路径二义性主要是指车辆在高速公路网内从一点到另一点存在不止一条行驶路径。针对二义性路径识别这个高速公路联网收费中的难题，目前相关企业也提出了各种解决方案，其中包括运用射频识别(RFID)技术的二义性路径识别***。
如第CN201054714Y号中国实用新型专利所述，二义性路径识别***可以由路侧基站(RSU)、车道读卡器和车载单元(OBU)组成。在路网内不同路段设置一种无线通信装置(即，路侧基站RSU)，其能够连续广播所在路径的识别码；在路网入口处，收费员通过车道读卡器把入口信息写入OBU，然后把OBU交给司机；当车辆在道路上行驶时，车内的OBU能够接收到RSU发送的路径识别码，并保存在非易失性存储单元中；车辆到达目的地(路网出口)时，司机把OBU交回给收费员，收费员通过车道读卡器把OBU中保存的所有路径信息录入到收费***中；这些路径信息是精确拆分帐的依据。
图1是示出传统的二义性路径识别***的通信方法的示意图。如图1所示，二义性路径识别***的数据中心将各段路径的路径识别码发送给RSU，RSU广播包括该段路径的路径识别码的消息，OBU接收该消息，并存储路径识别码。然而，在如上所述的二义性路径识别***，RSU与OBU之间为单向广播通信。也就是说，信息是从RSU流向OBU，而不能由OBU流向RSU。在这种情况下，无法实现实时交通信息的采集。因此，需要一种能够实现二义性路径识别***中车载单元与路侧基站之间可靠的双向通信的方法。
发明内容
在下面的描述中将部分地阐明本发明另外的方面和/或优点，通过描述，其会变得更加清楚，或者通过实施本发明可以了解。
根据本发明的一方面，提供一种二义性路径识别***中车载单元与路侧基站通信的方法，所述方法包括：路侧基站广播包括路径信息和至少一个车载单元标识的广播消息；车载单元接收广播消息，记录广播消息中包含的路径信息，并将广播消息中包含的所述至少一个车载单元标识中的每个与自身的车载单元标识进行比较；如果车载单元确认所述至少一个车载单元标识中不存在与其自身的车载单元标识相同的车载单元标识，则将包含自身的车载单元标识的确认消息发送到路侧基站；路侧基站接收确认消息，使用确认消息中包含的车载单元标识更新所述至少一个车载单元标识，并将确认消息中包含的车载单元标识上传到所述二义性路径识别***的数据中心，其中，所述至少一个车载单元标识中的一个车载单元标识被更新；路侧基站广播包含路径信息和更新的所述至少一个车载单元标识的广播消息。
此外，广播消息包括4个车载单元标识。
此外，所述至少一个车载单元标识的长度为4字节，并且默认设置为FFFF FF FF。
此外，车载单元将广播消息中包含的路径信息记录在非易失性存储单元中。
此外，如果车载单元确认所述至少一个车载单元标识中存在与其自身的车载单元标识相同的车载单元标识，则车载单元不发送确认消息。
此外，确认消息还包含具有该车载单元的车辆的车辆标识信息。
此外，车载单元以无线通信方式接收车辆的车辆标识信息。
此外，路侧基站将确认消息中包含的车辆标识信息以及包含接收到确认消息的时间的时间信息上传到所述二义性路径识别***的数据中心。
此外，路侧基站以先入先出方式更新所述至少一个车载单元标识。
此外，所述二义性路径识别***的数据中心使用上传的车载单元标识以及包含接收到确认消息的时间的时间信息来计算具有该车载单元的车辆的车速以及路侧基站所在位置的车流量。
附图说明
通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚和更易于理解，其中：
图1是示出传统的二义性路径识别***的通信方法的示意图；
图2是示出根据本发明实施例的二义性路径识别***的通信方法的示意图；
图3示出根据本发明实施例的二义性路径识别***中OBU与RSU通信的方法的流程图。
具体实施方式
现在对本发明实施例进行详细的描述，其示例表示在附图中，其中，相同的标号始终表示相同的部件。下面通过参照附图对实施例进行描述以解释本发明。
图2是示出根据本发明实施例的二义性路径识别***的通信方法的示意图。参照图2，二义性路径识别***的数据中心将各段路径的路径信息(例如，路径识别码)发送给路侧基站(RSU)。RSU广播包括路径信息和车载单元标识(OBU ID)的消息。OBU接收RSU广播的消息，并将包括自身的OBUID的确认消息发送到RSU。RSU根据接收到的OBU ID更新原有的OBU ID，重新广播包括路径信息和更新的OBU ID的消息，并将接收到的OBU ID上传到二义性路径识别***的数据中心。二义性路径识别***的数据中心存储接收到的OBU ID、接收该OBU ID的时间以及上传该OBU ID的RSU标识信息。
下面参照图3更详细地描述根据本发明实施例的二义性路径识别***中OBU与RSU通信的方法。
图3示出根据本发明实施例的二义性路径识别***中OBU与RSU通信的方法的流程图。
根据本发明实施例，RSU中可设置主微控制单元(MCU)和从MCU、射频(RF)发射器和RF接收器、以及另外的用于进行其他无线或有线通信的通信模块。OBU中可设置有RF发射器和RF接收器、以及非易失性存储单元。可选择地，OBU也可具有另外的用于进行其他无线通信的通信模块。
参照图3，在操作S301中，RSU广播包括路径信息和至少一个OBU ID的广播消息。具体地讲，在RSU中，从微控制单元(MCU)控制射频(RF)发射器广播广播消息。广播消息中的路径信息由二义性路径识别***的数据中心提供，并且广播消息中的至少一个OBU ID可以由RSU进行更新。下面的表1示出了传统的二义性路径识别***中RSU广播的消息的数据帧，表2示出了根据本发明实施例的二义性路径识别***中RSU的广播消息的数据帧。根据本发明实施例的二义性路径识别***中RSU的广播消息的数据帧中***了4个OBU ID字段，从而可以写入4个OBU ID。根据本发明实施例，每个OBU ID为4字节，在RSU启动时，4个OBU ID据可以默认设置为FFFF FF FF。通常，高速公路安全车距为100m，而RSU覆盖范围小于100m。另一方面，高速公路一般至多为单向4车道。因此，在本发明实施例中，数据帧中的OBU ID字段设置为4个。然而，本发明不限于此，数据帧中的OBUID字段的数量可以根据实际需要(车道数、传输协议等)来确定。
表1传统数据帧
  起始位置   字节数   信令   说明
  1   1   0x09   数据帧总长度
  2   1   0x01   数据帧序列号
  3   1   0x01   数据帧总数
  4   2   RSU ID号
  6   1   0x02   命令类型
  7   2   Data   基站标志信息(高字节在前，低字节在后)
  9   2   CRC   校验码
表2根据本发明实施例的数据帧
  起始位置   字节数   信令   说明
  1   1   0x19   数据帧总长度
  2   1   0x01   数据帧序列号
  3   1   0x01   数据帧总数
  4   2   RSU ID号
  6   1   0x02   命令类型
  7   2   Data   基站标志信息(高字节在前，低字节在后)
  9   4   OBU ID1   OBU编号1
  13   4   OBU ID2   OBU编号2
  17   4   OBU ID3   OBU编号3
  21   4   OBU ID4   OBU编号4
  25   2   CRC   校验码
在表1和表2中，数据帧总数表示发送数据时需要的数据帧的数量，命令类型是为扩展功能预留的字段，基站标志信息指示RSU的标识。通过记录RSU的标识，OBU就可以记录车辆所经过的路径。
在操作S302中，OBU接收RSU广播的广播消息，记录路径信息，并将接收到的至少一个OBU ID中的每个分别与其自身的OBU ID进行比较。具体地讲，OBU可通过RF接收器接收RSU广播的广播消息，将路径信息存储到非易失性存储单元中。
在操作S303中，如果OBU确定接收到的至少一个OBU ID中存在与其自身的OBU ID相同的OBU ID，则OBU确定已经成功记录路径信息，所述方法结束。此时，OBU不发送任何信息。如果OBU确定接收到的至少一个OBU ID中不存在与其自身的OBU ID相同的OBU ID，则方法转入操作S304。这里，由于采用射频通信方式，因此每秒可以执行上百次通信，从而保证了OBU在RSU的覆盖范围内进行可靠的通信。
在操作S304中，OBU将包括自身的OBU ID的确认消息发送到RSU。具体地讲，OBU可通过RF发射器将包括自身的OBU ID的确认消息发送到RSU。另一方面，OBU还可将车辆标识信息***到所述确认信息中。车辆标识信息可包括车辆的车牌号码、车牌颜色、车型等。当车辆通过高速公路入口时，可以由管理员将车辆标识信息写入到OBU中(例如，存储到OBU中的非易失性存储单元中)。此时，OBU可以通过其通信模块或RF接收器，以各种无线通信方式接收所述车辆标识信息。
在操作S305中，RSU接收OBU发送的确认消息，使用接收到的确认消息中包含的OBU ID更新广播消息中包含的至少一个OBU ID中的一个OBUID，并将接收到的确认消息中包含的OBU ID上传到二义性路径识别***的数据中心。RSU还可记录接收到OBU发送的确认消息的时间，并将包含该时间的时间信息(即，OBU的通信时间戳)上传到二义性路径识别***的数据中心。具体地讲，在RSU中，主MCU控制RF接收器接收所述确认消息，将该确认消息传送到从MCU。同时，主MCU还可控制另外的通信模块，以无线或有线通信的方式将接收到的确认消息中包含的OBU ID以及包含接收到确认消息的时间的时间信息上传到二义性路径识别***的数据中心。可选择地，主MCU还可通过无线或有线通信的方式将接收到的确认消息中包含的车辆标识信息上传到二义性路径识别***的数据中心。另一方面，从MCU以先入先出(FIFO)方式，使用接收到的确认消息中包含的OBU ID更新广播消息中包含的OBU ID。
其后，方法返回操作S301，从而RSU可广播包括路径信息和更新的OBUID的广播消息。
根据本发明实施例，二义性路径识别***的数据中心可以使用上传的OBU ID以及包含接收到确认消息的时间的时间信息来计算具有某个OBU的车辆的车速、RSU所在位置的车流量等实时交通信息。另一方面，数据中心还可以使用车辆标识信息以及包含接收到确认消息的时间的时间信息来确定某辆车在何时经过何地的信息。
如上所述，通过在RSU广播的消息中***至少一个OBU ID，使得RSU可以对接收广播消息的OBU做出反馈，OBU接收到自己的OBU ID后可以确定上行确认消息已被RSU收到，从而减少互相认证次数。
现有的双向通信采用一问一答的双向握手机制，其耗费时间较长，不利于高速公路环境下高速车辆的通信。与此相比，根据本发明实施例，可采用在广播消息中***OBU ID的方法，使得OBU只需发射一次确认消息即可完成通信，实现了通信的可靠性和速度。
虽然已表示和描述了本发明的一些实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改。

Claims (10)

1.一种二义性路径识别***中车载单元与路侧基站通信的方法，所述方法包括：
路侧基站广播包括路径信息和至少一个车载单元标识的广播消息；
车载单元接收广播消息，记录广播消息中包含的路径信息，并将广播消息中包含的所述至少一个车载单元标识中的每个与自身的车载单元标识进行比较；
如果车载单元确认所述至少一个车载单元标识中不存在与其自身的车载单元标识相同的车载单元标识，则将包含自身的车载单元标识的确认消息发送到路侧基站；
路侧基站接收确认消息，使用确认消息中包含的车载单元标识更新所述至少一个车载单元标识，并将确认消息中包含的车载单元标识上传到所述二义性路径识别***的数据中心，其中，所述至少一个车载单元标识中的一个车载单元标识被更新；
路侧基站广播包含路径信息和更新的所述至少一个车载单元标识的广播消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，广播消息包括4个车载单元标识。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个车载单元标识的长度为4字节，并且默认设置为FF FF FF FF。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，车载单元将广播消息中包含的路径信息记录在非易失性存储单元中。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，如果车载单元确认所述至少一个车载单元标识中存在与其自身的车载单元标识相同的车载单元标识，则车载单元不发送确认消息。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，确认消息还包含具有该车载单元的车辆的车辆标识信息。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，车载单元以无线通信方式接收车辆的车辆标识信息。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，路侧基站将确认消息中包含的车辆标识信息以及包含接收到确认消息的时间的时间信息上传到所述二义性路径识别***的数据中心。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，路侧基站以先入先出方式更新所述至少一个车载单元标识。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述二义性路径识别***的数据中心使用上传的车载单元标识以及包含接收到确认消息的时间的时间信息来计算具有该车载单元的车辆的车速以及路侧基站所在位置的车流量。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102956038B (zh) * 2011-08-31 2016-09-21 深圳光启智能光子技术有限公司 基于射频识别的车辆管理***
CN102622787B (zh) * 2012-04-09 2015-05-20 中兴通讯股份有限公司 Etc***的通信方法及装置
SI2660793T1 (sl) * 2012-05-03 2015-01-30 Kapsch Trafficcom Ag Postopek in naprava za identifikacijo vozila, ki uporablja lokacijo
CN103390346B (zh) * 2012-05-09 2015-11-18 航天信息股份有限公司 一种具有交通信息统计功能的多义性路径识别***
CN103391514B (zh) * 2012-05-09 2016-06-29 航天信息股份有限公司 一种车载单元与路侧天线设备通信的方法
CN103632399A (zh) * 2012-08-24 2014-03-12 深圳市金溢科技有限公司 二义性路径信息处理方法、车载单元、桌面单元及***
CN104517321A (zh) * 2013-10-08 2015-04-15 航天信息股份有限公司 路侧设备与车载单元进行数据通信的方法和***
CN103730014B (zh) * 2013-10-29 2017-03-08 深圳市金溢科技股份有限公司 一种基于二义性路径识别***的车流量统计方法及***
CN105991181B (zh) * 2015-02-15 2019-03-26 深圳市金溢科技股份有限公司 基于5.8GHz DSRC的路径识别无线通信方法、标识天线及标识终端
CN105741365B (zh) * 2015-12-17 2018-12-18 深圳市金溢科技股份有限公司 一种防跟车干扰交易方法、路侧单元及交易***
CN114697910A (zh) * 2020-12-25 2022-07-01 株式会社电装 用于车联网的单播通信方法和装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1877641A (zh) * 2006-07-05 2006-12-13 深圳市金溢科技有限公司 多义性路径识别***及其方法
CN101561289A (zh) * 2009-05-04 2009-10-21 大唐微电子技术有限公司 多义性路径的识别方法、***、装置及路径识别卡
CN101819685A (zh) * 2010-04-23 2010-09-01 中兴通讯股份有限公司 一种etc电子标签装置以及实现路径信息上报的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1877641A (zh) * 2006-07-05 2006-12-13 深圳市金溢科技有限公司 多义性路径识别***及其方法
CN101561289A (zh) * 2009-05-04 2009-10-21 大唐微电子技术有限公司 多义性路径的识别方法、***、装置及路径识别卡
CN101819685A (zh) * 2010-04-23 2010-09-01 中兴通讯股份有限公司 一种etc电子标签装置以及实现路径信息上报的方法

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