[發(fā)明專利]一種用于ETC收費系統(tǒng)的低功耗通信單元及通信方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611005346.6
• 申請日: 2016-11-15
• 公開（公告）號: CN106652061A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)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

技術領域

本發(fā)明涉及ETC收費系統(tǒng)，尤其涉及一種用于ETC收費系統(tǒng)的低功耗通信單元及通信方法。

背景技術

目前，國內的正在大力建設ETC系統(tǒng)。作為ETC系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，車載OBU通常采用帶電池的ETC卡機的形式實現(xiàn)，這個ETC卡機會搭載一個5.8G的無線模塊，對于無線模塊而言，其低功耗設計是非常重要的，無線模塊將直接影響ETC卡機的使用壽命，以及用戶的使用體驗。但是現(xiàn)有的通信方式下，ETC卡機是實時監(jiān)聽的，其真正起到作用的階段是進入高速公路以后，而汽車多數(shù)情況下行駛于高速公路以外的區(qū)域，由于ETC卡機實時監(jiān)聽，則導致其一直處于高功耗狀態(tài)，不僅浪費電能，而且影響ETC卡機的使用壽命。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種用于ETC收費系統(tǒng)，并且能降低ETC卡機的功耗，進而節(jié)省電能、提高ETC卡機使用壽命的低功耗通信單元及通信方法。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案。

一種用于ETC收費系統(tǒng)的低功耗通信單元，包括有發(fā)卡機、收卡機和ETC卡機，所述發(fā)卡機和收卡機分別設于高速公路的入口處和出口處，所述ETC卡機安裝于汽車上，所述發(fā)卡機和收卡機分別包括有射頻讀頭設備，所述ETC卡機包括有射頻電子開關、主控芯片和無線收發(fā)模塊，其中：所述射頻電子開關用于：當其被發(fā)卡機的射頻讀頭設備讀取到時，向主控芯片發(fā)出中斷觸發(fā)指令；當其被收卡機的射頻讀頭設備讀取到時，向主控芯片發(fā)出休眠指令；所述主控芯片用于：當其接收到中斷觸發(fā)指令時，啟動無線收發(fā)模塊，并利用所述無線收發(fā)模塊與發(fā)卡機進行數(shù)據(jù)交互；當其接收到休眠指令時，先利用所述無線收發(fā)模塊與收卡機進行數(shù)據(jù)交互，再關閉無線收發(fā)模塊，之后進入低功耗休眠狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述射頻讀頭設備為13.56MHz射頻讀頭，所述射頻電子開關為13.56MHz射頻電子開關。

優(yōu)選地，所述無線收發(fā)模塊為5.8GHz通信模塊。

優(yōu)選地，所述發(fā)卡機和收卡機之間設有中途5.8GHz讀頭設備，所述中途5.8GHz讀頭設備用于與所述無線收發(fā)模塊交互通信，以監(jiān)聽ETC卡機在行車過程中的數(shù)據(jù)。

一種用于ETC收費系統(tǒng)的低功耗通信方法，該方法基于一通信單元實現(xiàn)，所述通信單元包括有發(fā)卡機、收卡機和ETC卡機，所述發(fā)卡機和收卡機分別設于高速公路的入口處和出口處，所述ETC卡機安裝于汽車上，所述發(fā)卡機和收卡機分別包括有射頻讀頭設備，所述ETC卡機包括有射頻電子開關、主控芯片和無線收發(fā)模塊，所述方法包括如下步驟：步驟S1，當所述射頻電子開關被發(fā)卡機的射頻讀頭設備讀取到時，向主控芯片發(fā)出中斷觸發(fā)指令；步驟S2，所述主控芯片接收到中斷觸發(fā)指令后，啟動無線收發(fā)模塊，并利用所述無線收發(fā)模塊與發(fā)卡機進行數(shù)據(jù)交互；步驟S3，當所述射頻電子開關被收卡機的射頻讀頭設備讀取到時，向主控芯片發(fā)出休眠指令；步驟S4，所述主控芯片接收到休眠指令后，先利用所述無線收發(fā)模塊與收卡機進行數(shù)據(jù)交互，再關閉無線收發(fā)模塊，之后進入低功耗休眠狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述射頻讀頭設備與射頻電子開關基于ISO14443-typeA協(xié)議通信。

優(yōu)選地，所述發(fā)卡機和收卡機之間設有中途5.8GHz讀頭設備，所述無線收發(fā)模塊為5.8GHz通信模塊，所述中途5.8GHz讀頭設備用于與所述無線收發(fā)模塊交互通信，以監(jiān)聽ETC卡機在行車過程中的數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述步驟S2中，所述主控芯片與發(fā)卡機完成數(shù)據(jù)交互之后，所述主控芯片進入休眠狀態(tài)，所述無線收發(fā)模塊進入監(jiān)聽狀態(tài)，當所述無線收發(fā)模塊監(jiān)聽到中途5.8GHz讀頭設備發(fā)出的5.8GHz信號時，向主控芯片發(fā)送喚醒指令，當所述主控芯片接收喚醒指令后，利用無線收發(fā)模塊與中途5.8GHz讀頭設備進行數(shù)據(jù)交互。

優(yōu)選地，所述主控芯片與中途5.8GHz讀頭設備完成數(shù)據(jù)交互后，所述主控芯片進入休眠狀態(tài)，所述無線收發(fā)模塊進入監(jiān)聽狀態(tài)。