ETC系统OBU侧DSRC协议设计与实现：低功耗与空口通信研究

"基于空域的图像加密算法与性能研究，ETC系统，OBU，DSRC协议，低功耗设计，通信效率优化，外场测试" 这篇硕士学位论文深入研究了电子不停车收费系统（ETC）中的车载单元（OBU）和DSRC（专用短程通信）协议的设计与实现。ETC系统是智能运输系统（ITS）的关键组成部分，它通过OBU和路侧读写单元（RSU）之间的无线通信，实现无接触的收费交易。OBU作为ETC系统的核心，其设计必须考虑高效、可靠和低功耗。 在硬件设计部分，OBU包含了多种接口，如UART接口、IC读写接口、防拆卸接口、LCD显示屏等。UART接口通过MCU的UART功能实现，通常采用MiniUSB接口。智能卡读写接口用于与IC卡进行高速、可靠的信息交换，其时钟来源于MCU的时钟电路。防拆卸接口利用微动开关与MCU配合，实现对OBU的拆卸检测。LCD显示屏则用于显示交易和其他相关信息。 在射频部分，5.8GHz射频模块分为发送和接收两个模块。OBU在休眠状态下，只有射频检测电路工作。当RSU发送唤醒信号时，OBU若处于覆盖范围内，会检测到信号并唤醒处理器，通过供电电路开启电源供电。 DSRC协议是ETC系统中的核心通信协议，基于5.8GHz频段，包含物理层、数据链路层和应用层。该协议支持车辆与路边设备的单向或双向通信，实现交通管理和信息资源共享。论文重点研究了DSRC协议的低功耗设计，采用TI公司的MSP430单片机作为控制芯片，使OBU工作在被动唤醒模式，以节省能源。此外，论文还讨论了如何按照我国的DSRC协议标准灵活实现协议，以提高通信效率，缩短通信时间。 通过外场测试，论文验证了DSRC通信协议的一致性和可靠性。这些研究成果对于提升DSRC设备的功能和扩展其应用场景具有重要意义，为我国的ETC系统发展奠定了坚实基础。 关键词涉及：ETC系统，OBU，DSRC协议，低功耗设计，通信效率优化，外场测试。