基于DSRC-ETC的福建高速公路联网收费系统的设计

论文摘要

目前,世界各国都承受着不断恶化的交通困扰。在这种背景下,把车辆和道路结合起来,利用计算机、现代通信和自动控制等现代高新技术解决交通问题的思想油然而生,这就是智能交通系统（ITS,IntelligentTransPortSystem）。电子收费系统（ETC, Eleetronie Toll Colleetion）作为智能交通系统中一个重要的研究领域和应用环节,通过路侧单元与车载电子标签之间的专用短程通信,在不需要司机停车和收费人员采取任何操作的情况下,自动完成收费处理全过程。能够达到缓解交通拥堵,提高公路的通行能力和车辆运行效率,降低油耗和车辆损耗,减少尾气排放,节约能源和保护环境的目的。本文借助福建高速不停车收费项目,对基于DSRC协议的ETC应用环境提出了一套完整的OBU及RSU系统架构设计方案。并且对ETC的系统组成、设备技术指标进行了详细的介绍。最后本文还对DSRC-ETC系统进行测试。

论文目录

摘要

ABSTRACT

第一章绪论

1.1 论文的研究背景以及意义

1.2 ETC系统发展现状

1.3 ETC&DSRC系统介绍

1.4 本论文研究内容及结构

第二章 DSRC协议理论

2.1 DSRC协议概述

2.2 DSRC协议

2.2.1 DSRC协议总体概述

2.2.2 我国的DSRC标准

2.2.3 DSRC协议通讯机制

2.3 物理层实现方式

2.3.1 技术要求

2.4 数据链路层实现方式

2.4.1 信息帧

2.4.2 专用通信链路建立与撤销

2.4.3 MAC子层

2.4.4 LLC子层

2.5 应用层

2.5.1 T-KE

2.5.2 接口内核

2.6 设备应用

2.6.1 ETC系统构成

2.7 本章小结

第三章 RSU及OBU控制器体系架构设计

3.1 RSU体系架构设计

3.1.1 RSU概述

3.1.2 RSU端控制器的硬件连接和功能介绍

3.1.3 RSU端控制器软件平台设计原理

3.2 0BU控制器体系架构设计

3.2.1 OBU技术概述

3.2.2 OBU硬件功能框图

3.2.3 OBU软件层次图

3.2.4 OBU实现流程图

3.3 本章总结

第四章 ETC系统架构

4.1 系统概述

4.2 系统组成

4.3 车道布局

4.4 系统总体功能

4.5 系统过车处理流程

4.5.1 ETC用户车辆处理流程

4.5.2 ETC收费车道应用软件

4.5.3 站级管理应用软件

4.5.4 图形化软件界面设计

4.6 本章小结

第五章 DSRC-ETC主要设备技术指标

5.1 DSRC设备

5.1.1 基本功能

5.1.2 车道天线

5.2 车道控制器

5.3 车辆检测器

5.4 自动栏杆机

5.5 费额显示器

5.6 视频采集卡

5.7 防雷器

5.8 车道工控机

5.9 小结

第六章 DSRC-ETC系统测试

6.1 测试目标

6.2 测试环境

6.3 测试内容与结果

6.4 本章小结

结论

参考文献

致谢

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