1. 研究目的与意义(文献综述)
dsrc即dedicatedshortrangecommunications(专用短程通信技术),主要应用于不停车电子收费(etc)系统,作为etc系统的核心通信技术,实现电子标签(obu)与路测单元(rsu)之间信息的双向交互,完成不停车自主收费过程。dsrc技术支持点对点、点对多点的通信,可以实时、高效、可靠的实现小范围内的图像、语音、数据的传输。wifi技术,是一种可以将各种通讯终端以无线方式互联的技术。基于wifi的通讯技术,基本上综合了蓝牙与gprs的优点,无线电波覆盖范围广,可以延伸至100米;传输速度快,理论上可达54mbps,可以满足当前dsrc通信需求;无需布线,非常适合etc大多数所处的地理位置。
早在1992年,美国astm就开始发展dsrc技术,主要针对etc技术,采用915mhz频段。2002年astm通过e2213-02作为dsrc标准,采用5.9ghz,2003年通过改进版本e2213-03,提出一系列的改进来适应车载环境的通信需求。从2004年开始美国的dsrc标准化工作转入ieee802.11p与1609工作组进行,该系列兼容astm标准。日本的dsrc标准由tc204委员会承担,已经完成标准的制定工作,而tc204通过决议支持最终的ieee802.11p版本。欧洲早在1994年就由cen/tc278开始了dsrc标准的起草。于1997年5.8ghzdsrc物理层和数据链路层”标准获得通过。我国交通部科技司于1998年1月下达了“网络环境下etc收费系统研究与推广应用”的联合攻关项目,在此课题的研究基础上,中国交通工程设施(公路)标委会和中国iso/tc204技术委员会将完成etc收费系统dsrc标准化。鉴于目前国际dsrc标准发展趋势和国内etc系统应用现状,1998年5月,交通部its中心向交通部无线电管理委员会提出将5.8ghz频段分配给智能运输系统技术领域的短程通信(包括etc收费系统)。
当前,我国各地正大力进行电子收费系统(etc)建设。在etc系统的建设过程中,由于rsu和obu之间信息交互的非透明性,使得对rsu和obu之间信息交互、信号波形时序监测分析变得异常困难。特别是rsu和obu之间交易失败的时间、原因以及交易失败过程中发生了什么不得而知,调试人员往往因为无法知道导致失败的原因而无法解决问题。因此,根据实际etc系统的需要以及当前应用情况,提出对dsrcsniffer的软硬件设计方案,对etc系统的rsu和obu的dsrc通信过程的交易数据进行嗅探,能够给予网管管理人员实时的网络监视、数据包捕获以及故障诊断分析能力。与此同时,通过wifi上传数据至上位机,实现可视化管理,使得etc建设中的调试工作变得更轻松、更加有效率,而且能够填补国内这方面的技术空白,产生一定的经济效益,提高公司的市场竞争力。
2. 研究的基本内容与方案
(1)设计内容
针对etc系统的当前应用情况,提出dsrcsniffer的软硬件设计方案。对etc系统的rsu和obu的dsrc通信过程的交易数据进行解码,并通过wifi上传至上位机。我们需要完成对obu与rsu之间交易数据的监听与解码并通过wifi传输到上位机。现根据设计内容,提出如图1系统设计框图:
图1 系统设计框图
3. 研究计划与安排
第1~3周查阅文献,撰写开题报告;
第4~6周完成射频及基带硬件电路设计,绘制电路图;
第7~9周编写单片机控制程序;
4. 参考文献(12篇以上)
[1]中国国家标准化委员会.gb/t20851-2007电子收费专用短程通信[s],2007
[2]李新友,许菲,王昱.etc系统中路边单元的研究与设计[j].武汉理工大学学报(交通科学与工程版),2013.04,37(4):873-877.
[3]轩志伟、轩青春.基于arm wifi无线数据传输系统的设计[d].山西:中北大学,2013:1-4.
课题毕业论文、开题报告、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。