[發明專利]基于雙向認證的電子不停車收費系統和方法

有效

• 申請號: 202011589818.3
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112785734B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 舒堅
• 申請（專利權）人: 瓴盛科技有限公司
• 主分類號: G07B15/06
• 分類號: G07B15/06;H04L9/40
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 蔡悅

本發明涉及電子不停車收費系統和方法。一種應用于車載終端處的電子不停車收費方法，包括：響應于從路側單元接收到通信信號，生成認證請求消息并使用密鑰對認證請求消息進行加密；將經加密的認證請求消息發送給路側單元；從路側單元接收經加密的認證響應消息；使用密鑰對經加密的認證響應信息進行解密以獲得認證響應消息，其中認證響應消息包括ETC服務器標識；驗證ETC服務器標識是否可信；在確定ETC服務器標識可信的情況下：使用密鑰對賬戶信息進行加密；向路側單元發送經加密的賬戶信息。在該方法中，車載終端只有在確定ETC服務器可信的情況下才會向路側單元發送經加密的賬戶信息，確保了賬戶的安全性。

技術領域

本發明一般涉及電子不停車收費技術領域，尤其涉及基于雙向認證的電子不停車收費系統和方法。

背景技術

現有電子不停車收費ETC(Electronic?Toll?Collection)系統由路側單元RSU(Road?Side?Unit)和車載單元OBU(On?Board?Unit)組成，其中路側單元和車載單元通過專用短程通信DRSC(Dedicated?Short?Range?Communication)協議進行通信。路側單元包括ETC通信天線、ETC控制器、ETC服務器等。路側單元還包括車輛檢測器、車輛識別系統、費用顯示器、自動欄桿機等。車載單元包括車輛電子標簽和集成電路IC(Integrated?Circuit)卡等。車輛電子標簽上集成有車載通信天線。

現有ETC收費流程為：ETC通信天線使用專用短程通信技術(諸如微波技術等)來檢測車輛電子標簽，車輛電子標簽使用車載通信天線將車輛信息發送給ETC通信天線。ETC通信天線將車輛信息發送給ETC控制器，同時車輛識別系統獲取車牌號并將車牌號發送給ETC控制器。ETC控制器可以將獲得的車牌號和車輛信息轉發給ETC服務器，ETC服務器由此可以基于車牌號和車輛信息來決定是否對對該IC發起扣費。或者，ETC控制器可以基于獲得的車牌號和車輛信息來決定是否請求ETC服務器對該IC發起扣費。在決定對IC?卡發起扣費的情況下，ETC服務器對IC卡發起扣費，費用顯示器顯示費用信息。同時，ETC控制器讓自動欄桿機抬桿，放車輛通行。

在現有ETC收費流程中，在路側單元完成對車載單元的認證之后，ETC?服務器就可以對車載單元中的IC卡發起扣費。也就是說，只有路側單元對車載單元進行認證，而車載單元無需對路側單元進行認證。在這種情況下，只要是能夠讀取IC卡信息的設備都能夠對IC卡發起扣費。這種單向認證方式存在重大的安全風險。一旦出現惡意偽造的路側設備，就很容易給車主造成經濟損失。此外，目前通過銀行辦理的ETC設備中所提供的IC卡還具有小額免密支付等功能，更容易被盜刷，安全隱患更高，容易給車主造成經濟損失。

因此，目前迫切需要一種更安全的電子不停車收費系統和方法。

發明內容

以下給出了一個或多個方面的簡要概述以提供對此類方面的基本理解。此概述不是所有構想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在標識出所有方面的關鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以作為稍后給出的更詳細描述之序言。

本發明的目的旨在提供一種電子不停車收費方法，該方法能夠在路側單元與車載單元雙向認證之后再進行扣費，從而保證了ETC賬戶的安全性。優選地，該方法由能夠對路側單元進行認證的車載單元來完成。例如，車載單元可以是車載終端。

根據本公開的一個方面，提供了一種應用于車載終端處的電子不停車收費方法，其中所述方法可以包括：

響應于從路側單元接收到通信信號，生成認證請求消息并使用密鑰對所述認證請求消息進行加密，其中所述認證請求消息包括用戶身份信息；

將經加密的認證請求消息發送給所述路側單元；

從所述路側單元接收經加密的認證響應消息，其中所述經加密的認證響應消息是由所述路側單元響應于接收到所述經加密的認證請求消息而發送的；