ETC系統(tǒng)中DSRC協(xié)議研究與設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn).pdf

1、當(dāng)前我國(guó)路橋收費(fèi)大部分還是依靠人工收費(fèi)的方式，這種收費(fèi)方式成本高，效率低，尤其隨著我國(guó)汽車保有量的大幅攀升，低效率的收費(fèi)方式常常會(huì)造成道路的擁擠和大量的交通污染甚至交通事故。隨著電子、通信、軟件等技術(shù)快速發(fā)展，社會(huì)管理向智能化發(fā)展，道路交通管理也在大規(guī)模的進(jìn)行智慧升級(jí)。電子不停車收費(fèi)(Electronic Toll Collection，ETC)系統(tǒng)作為行之有效的道路收費(fèi)管理手段，能夠有效提高路網(wǎng)通行能力和道路交通效率。
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2、C系統(tǒng)通信是基于專用短程通信(Dedicated Short Range Communications，DSRC)來實(shí)現(xiàn)。DSRC是一種高效的無線通信技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)在較小區(qū)域內(nèi)和移動(dòng)目標(biāo)雙向通信。在ETC應(yīng)用中主要是路側(cè)單元(Road Side Unit，RSU)和車載單元(On Board Uint，OBU)間的信息通信。本文基于實(shí)習(xí)公司的項(xiàng)目，面向ETC的應(yīng)用需求，開展DSRC協(xié)議的實(shí)現(xiàn)及設(shè)計(jì)方案研究，為ETC應(yīng)用提供可靠通信支持。

3、
　　本文結(jié)合ETC系統(tǒng)，研究DSRC協(xié)議的基礎(chǔ)理論及其相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，分析協(xié)議棧各層的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，建立arm-linux軟件和硬件開發(fā)環(huán)境，并就物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應(yīng)用層及設(shè)備應(yīng)用層做設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)工作:對(duì)于物理層，設(shè)計(jì)射頻通信模塊并通過SPI實(shí)現(xiàn)射頻通信模塊的控制和數(shù)據(jù)通信接口;對(duì)于數(shù)據(jù)鏈路層，設(shè)計(jì)層管理。通過外部中斷結(jié)合異步通知實(shí)現(xiàn)及時(shí)中斷處理，防止丟包。底層數(shù)據(jù)發(fā)送接收與上層協(xié)議棧處理運(yùn)用多線程來解耦，線程間通過消息隊(duì)列通信，從而

4、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)緩沖。為解決通信可能出現(xiàn)的差錯(cuò)，設(shè)計(jì)重傳機(jī)制。運(yùn)用狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)邏輯鏈路控制（Logical Link Control，LLC）子層的鏈路控制機(jī)制。最后給出媒體訪問控制（Media Access Control，MAC）子層和LLC子層的工作流程;對(duì)于應(yīng)用層，設(shè)計(jì)層管理，研究并應(yīng)用ASN.1抽象語法標(biāo)記定義應(yīng)用層服務(wù)，實(shí)現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)編解碼和分并段，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)傳輸內(nèi)核(Transfer Kernel，T-KE)、初始化內(nèi)核(Initial