[發(fā)明專利]一種高速公路安全通行裝置及其工作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410441504.7
• 申請(qǐng)日: 2014-09-01
• 公開（公告）號(hào): CN104240503A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江浩斌;李傲雪;馬世典;陳龍;李臣旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): G08G1/01
• 分類號(hào): G08G1/01;G08G1/09
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高速公路安全通行裝置，其特征在于：包括高速公路安全通行卡、與高速公路安全通行卡相配套的車載OBU、路側(cè)RSU；

所述高速公路安全通行卡包括MCU、存儲(chǔ)模塊、通行卡接口模塊，所述MCU分別與存儲(chǔ)模塊、通行卡接口模塊相連；所述通行卡接口模塊用來實(shí)現(xiàn)同車載OBU之間的通信，接收反饋從車載OBU各個(gè)模塊傳遞過來的信息，并負(fù)責(zé)向高速公路安全通行卡供電；

所述車載OBU包括車載OBU接口模塊、車載OBU的DSRC模塊、語音模塊、按鈕、天線，所述車載OBU接口模塊分別與車載OBU的DSRC模塊、語音模塊、按鈕相連，所述車載OBU的DSRC模塊與所述天線相連；

所述路側(cè)RSU包括路側(cè)RSU的DSRC模塊，用于和車載OBU進(jìn)行通信；所述路側(cè)RSU之間通過光纖寬帶連接，用于實(shí)現(xiàn)信息交互傳輸；

所述車載OBU的DSRC模塊通過天線與路側(cè)RSU的DSRC模塊通信連接，用于接收路側(cè)RSU傳來的路況信息、前方車輛事故信息，以及發(fā)送從高速公路安全通行卡MCU中傳出來的汽車狀態(tài)信息。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路安全通行裝置，其特征在于：所述MCU選用英飛凌單片機(jī)XC878。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路安全通行裝置，其特征在于：所述天線使用圓極化縫隙耦合微帶天線。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路安全通行裝置，其特征在于：所述DSRC模塊工作頻段為5.8GHz，通信速率：500kbps/250kbps，通信距離為400m。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路安全通行裝置，其特征在于：所述車載OBU安置在汽車中控臺(tái)右側(cè)、副駕駛座椅前方，天線置于車頂。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路安全通行裝置，其特征在于：所述存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的信息包括駕駛員目的地、汽車車牌號(hào)、通行卡卡號(hào)；所述按鈕用于車輛發(fā)生拋錨、機(jī)械故障等突發(fā)情況時(shí)，駕駛員發(fā)送“求救信號(hào)”；所述語音模塊用于向駕駛員播報(bào)路況信息。

7.一種高速公路安全通行裝置的工作方法，其特征在于，包括如下步驟：

a)車輛進(jìn)入高速公路收費(fèi)口后，高速公路安全通行卡插入車載OBU中，然后安全通行卡讀取存儲(chǔ)器預(yù)設(shè)信息，確認(rèn)后車載OBU的DSRC模塊發(fā)送“放行”信號(hào)，同時(shí)高速公路安全通行卡被鎖死在卡槽內(nèi)，路側(cè)RSU接收到“放行”信號(hào)后，打開高速公路入口閘道；

b)正常行駛時(shí)，路側(cè)RSU通過光纖接收實(shí)時(shí)路況信息，信息發(fā)送給車載OBU的DSRC模塊，車載OBU的DSRC模塊將此信息發(fā)送給高速公路安全通行卡，高速公路安全通行卡MCU接收路況信息，向車載OBU中的語音模塊發(fā)送工作指令，語音模塊向駕駛員播報(bào)路況信息；

c)當(dāng)前方車輛發(fā)生事故時(shí)，路側(cè)RSU的DSRC模塊根據(jù)接收到的信息，判斷事故的嚴(yán)重程度，并向事故車輛后方車輛發(fā)送“避讓”或者“緊急避讓”的提醒，同時(shí)通知交通和醫(yī)護(hù)部門及時(shí)救援；

d)若車輛發(fā)生拋錨、機(jī)械故障的突發(fā)情況，通過按下“求救”按鈕，車載OBU的DSRC模塊向路側(cè)RSU發(fā)送“求救信號(hào)”，路側(cè)RSU的DSRC模塊根據(jù)接收到的信息向事故車輛后方車輛發(fā)送“緊急避讓”提醒，同時(shí)通知交通部門及時(shí)救援；

e)車輛駛出高速公路出口時(shí)，路側(cè)RSU的DSRC模塊向車載OBU中發(fā)送“確認(rèn)”信號(hào)，高速公路安全通行卡彈出，收費(fèi)員在駕駛員繳費(fèi)完成后，向路側(cè)RSU中DSRC模塊發(fā)送“放行”信號(hào)，打開高速公路出口閘道。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高速公路安全通行裝置的工作方法，其特征在于：所述車載OBU的DSRC模塊在通信時(shí)需要對(duì)電文進(jìn)行加密處理。