[發明專利]一種電子車牌智能讀取系統及其高效通信控制方法

有效

• 申請號: 201210535480.2
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN103116915A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 黃偉文
• 申請（專利權）人: 江門市侍衛長衛星應用安全有限公司
• 主分類號: G07C9/00
• 分類號: G07C9/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 馮劍明

1.一種電子車牌智能讀取系統，包括安裝在機動車通行道口的射頻讀寫器（10）和安裝在機動車輛上的電子標簽（20），其特征在于：

所述射頻讀寫器（10）包括用于接收電子標簽信息或者向電子標簽發送命令的讀寫器通信單元（11）、用于處理電子標簽信息和發布命令的讀寫器控制單元（12）、用于限制射頻讀寫器只能在時間片內發送請求命令的時槽計數器（13），所述讀寫器通信單元（11）、時槽計數器（13）分別與讀寫器控制單元（12）連接；

所述電子標簽（20）包括用于接收射頻讀寫器命令或者向射頻讀寫器回傳信息的標簽通信單元（21）、用于處理射頻讀寫器命令的標簽控制單元（22）、用于寄存比特數據的標簽寄存器（23）、用于根據系統命令產生隨機數的隨機數發生器（24）、用于對電子標簽進行狀態轉換的狀態轉換單元（25），所述標簽通信單元（21）、標簽寄存器（23）、隨機數發生器（24）、狀態轉換單元（25）分別與所述標簽控制單元（22）連接，所述標簽通信單元（21）與讀寫器通信單元（11）無線通信連接；

還包括車輛識別管理服務器（30），其與射頻讀寫器（10）連接并進行信息交互，用于對車輛信息進行確認以及自助繳費。

2.根據權利要求1所述的一種電子車牌智能讀取系統，其特征在于：所述標簽寄存器（23）包括用于寄存隨機群號的群號寄存單元（231）以及用于存儲隨機數的隨機數寄存單元（232），所述群號寄存單元（231）與隨機數寄存單元（232）分別與標簽控制單元（22）連接。

3.根據權利要求1所述的一種電子車牌智能讀取系統，其特征在于：所述讀寫器通信單元（11）和標簽通信單元（21）采用2.4GHz無線通信收發芯片。

4.根據權利要求1所述的一種電子車牌智能讀取系統，其特征在于：所述狀態轉換單元（25）所轉換的狀態包括初始態、等待態、仲裁態、確認態和休眠態。

5.根據權利要求1所述的一種電子車牌智能讀取系統，其特征在于：所述射頻讀寫器（10）和電子標簽（20）均采用電池供電。

6.一種電子車牌高效通信控制方法，該方法包括：

a、時槽計數器（13）開始計數后，射頻讀寫器（10）向所有進入無線電波覆蓋范圍的電子標簽（20）發送請求命令；

b、電子標簽（20）接收到請求命令后由初始態進入等待態，電子標簽（20）的隨機數發生器（24）產生隨機數界限內的隨機群號以及隨機數，分別加載到群號寄存單元（231）以及隨機數寄存單元（232）中；

c、射頻讀寫器（10）等待一定時間后發送允許回傳命令；

d、電子標簽（20）接受到允許回傳命令后，群號為“0”的電子標簽（20）由等待態進入仲裁態，其中隨機數為“0”的電子標簽（20）向射頻讀寫器（10）回傳帶車牌信息的響應信號；

e、射頻讀寫器（10）判斷當前是否有電子標簽（20）回傳響應信號，若無，射頻讀寫器（10）發送參數命令“隨機數減1”，所有處于仲裁態的電子標簽（20）的隨機數寄存單元（232）的數據減1，判斷時槽是否溢出，回到步驟d重復操作；若有，則進行下一個步驟；

f、射頻讀寫器（10）判斷當前是否有因多個電子標簽（20）回傳響應信號而發生的沖突，若否，射頻讀寫器（10）提取該車牌信息并發送至車輛識別管理服務器（30），射頻讀寫器（10）向其他處于仲裁態的電子標簽（20）發送參數命令“隨機數減1”，其他處于仲裁態的電子標簽（20）的隨機數寄存單元（232）的數據減1，判斷時槽是否溢出，回到步驟d重復操作；若是，射頻讀寫器（10）則向沖突的電子標簽（20）發送參數命令“加入隨機比特”，沖突的電子標簽（20）由隨機數發生器（24）產生一個“0”或“1”的隨機比特和隨機數寄存單元（232）上的數相加后重新載入到隨機數寄存單元（232）中，判斷時槽是否溢出，回到步驟d重復操作；

g、“隨機數減1”操作重復N次后，射頻讀寫器（10）認為所有處于仲裁態的電子標簽（20）都已經被讀取，則發送命令參數“群號減l”，其余群號寄存單元（231）不為“0”的電子標簽（20）的群號寄存單元（231）的數據減l，判斷時槽是否溢出，回到步驟d重復操作。