[發明專利]一種用于ETC收費系統的低功耗通信單元及通信方法

在審

• 申請號: 201611005346.6
• 申請日: 2016-11-15
• 公開（公告）號: CN106652061A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 劉路路;龔明楊;葉玉成;李宏杰;張明宇
• 申請（專利權）人: 武漢瑞納捷電子技術有限公司
• 主分類號: G07B15/06
• 分類號: G07B15/06;H04W52/02
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙)44316
• 代理人: 趙勍毅

1.一種用于ETC收費系統的低功耗通信單元，包括有發卡機(1)、收卡機(2)和ETC卡機(3)，所述發卡機(1)和收卡機(2)分別設于高速公路的入口處和出口處，所述ETC卡機(3)安裝于汽車上，其特征在于，所述發卡機(1)和收卡機(2)分別包括有射頻讀頭設備(4)，所述ETC卡機(3)包括有射頻電子開關(5)、主控芯片(6)和無線收發模塊(7)，其中：

所述射頻電子開關(5)用于：當其被發卡機(1)的射頻讀頭設備(4)讀取到時，向主控芯片(6)發出中斷觸發指令；當其被收卡機(2)的射頻讀頭設備(4)讀取到時，向主控芯片(6)發出休眠指令；

所述主控芯片(6)用于：當其接收到中斷觸發指令時，啟動無線收發模塊(7)，并利用所述無線收發模塊(7)與發卡機(1)進行數據交互；當其接收到休眠指令時，先利用所述無線收發模塊(7)與收卡機(2)進行數據交互，再關閉無線收發模塊(7)，之后進入低功耗休眠狀態。

2.如權利要求1所述的用于ETC收費系統的低功耗通信單元，其特征在于，所述射頻讀頭設備(4)為13.56MHz射頻讀頭，所述射頻電子開關(5)為13.56MHz射頻電子開關。

3.如權利要求1所述的用于ETC收費系統的低功耗通信單元，其特征在于，所述無線收發模塊(7)為5.8GHz通信模塊。

4.如權利要求3所述的用于ETC收費系統的低功耗通信單元，其特征在于，所述發卡機(1)和收卡機(2)之間設有中途5.8GHz讀頭設備(8)，所述中途5.8GHz讀頭設備(8)用于與所述無線收發模塊(7)交互通信，以監聽ETC卡機(3)在行車過程中的數據。

5.一種用于ETC收費系統的低功耗通信方法，該方法基于一通信單元實現，所述通信單元包括有發卡機(1)、收卡機(2)和ETC卡機(3)，所述發卡機(1)和收卡機(2)分別設于高速公路的入口處和出口處，所述ETC卡機(3)安裝于汽車上，其特征在于，所述發卡機(1)和收卡機(2)分別包括有射頻讀頭設備(4)，所述ETC卡機(3)包括有射頻電子開關(5)、主控芯片(6)和無線收發模塊(7)，所述方法包括如下步驟：

步驟S1，當所述射頻電子開關(5)被發卡機(1)的射頻讀頭設備(4)讀取到時，向主控芯片(6)發出中斷觸發指令；

步驟S2，所述主控芯片(6)接收到中斷觸發指令后，啟動無線收發模塊(7)，并利用所述無線收發模塊(7)與發卡機(1)進行數據交互；

步驟S3，當所述射頻電子開關(5)被收卡機(2)的射頻讀頭設備(4)讀取到時，向主控芯片(6)發出休眠指令；

步驟S4，所述主控芯片(6)接收到休眠指令后，先利用所述無線收發模塊(7)與收卡機(2)進行數據交互，再關閉無線收發模塊(7)，之后進入低功耗休眠狀態。

6.如權利要求5所述的用于ETC收費系統的低功耗通信方法，其特征在于，所述射頻讀頭設備(4)與射頻電子開關(5)基于ISO14443-typeA協議通信。

7.如權利要求5所述的用于ETC收費系統的低功耗通信方法，其特征在于，所述發卡機(1)和收卡機(2)之間設有中途5.8GHz讀頭設備(8)，所述無線收發模塊(7)為5.8GHz通信模塊，所述中途5.8GHz讀頭設備(8)用于與所述無線收發模塊(7)交互通信，以監聽ETC卡機(3)在行車過程中的數據。

8.如權利要求7所述的用于ETC收費系統的低功耗通信方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述主控芯片(6)與發卡機(1)完成數據交互之后，所述主控芯片(6)進入休眠狀態，所述無線收發模塊(7)進入監聽狀態，當所述無線收發模塊(7)監聽到中途5.8GHz讀頭設備(8)發出的5.8GHz信號時，向主控芯片(6)發送喚醒指令，當所述主控芯片(6)接收喚醒指令后，利用無線收發模塊(7)與中途5.8GHz讀頭設備(8)進行數據交互。

9.如權利要求8所述的用于ETC收費系統的低功耗通信方法，其特征在于，所述主控芯片(6)與中途5.8GHz讀頭設備(8)完成數據交互后，所述主控芯片(6)進入休眠狀態，所述無線收發模塊(7)進入監聽狀態。