ETC系统中OBU的DSRC协议设计与实现实现

"这篇硕士学位论文主要探讨了基于空域的图像加密算法以及其在电子不停车收费系统（ETC）中的应用，特别是车载单元（OBU）侧的DSRC协议设计与实现。作者张迪在导师杨志强的指导下，深入研究了DSRC协议的三层结构，包括物理层、数据链路层和应用层，并基于5.8GHz频段进行了实现。" 文章详细介绍了ETC系统的重要性和全球发展趋势，指出它在智能交通系统（ITS）中的关键作用。ETC系统由路侧读写单元（RSU）和车载单元（OBU）组成，两者通过DSRC（专用短程通信）技术进行无线通信，实现无接触收费。DSRC协议是一种短距离无线通信协议，用于车辆与路边设备之间的单向或双向通信，是智能交通管理和车辆接入信息网络的关键。 论文的核心创新点包括： 1. 使用TI公司的MSP430单片机，设计了一个低功耗的OBU系统，采用被动唤醒模式，降低了能源消耗。 2. 针对中国的DSRC协议标准，实现了灵活的协议处理，提升了通信效率，减少了通信时间。 3. 进行了外场测试，收集的数据可靠，有效验证了协议的一致性和实用性。 作者的研究工作为我国未来DSRC设备功能的增强和广泛应用奠定了坚实基础，尤其是在OBU中的DSRC协议实现对于ETC系统的优化至关重要。关键词包括ETC系统、OBU和DSRC协议。 这篇论文深入分析了从SDU到PDU的转换过程，这是DSRC协议数据链路层的一个重要环节。SDU（Service Data Unit）是应用层产生的原始数据，而PDU（Protocol Data Unit）是经过协议处理后的数据单元，适用于特定协议层的传输。在这个过程中，如图4.31所示的T-KE协议，将SDU转化为T-APDU（Transaction Application Protocol Data Unit），确保服务请求和服务响应的正确翻译，并在LLC（Logical Link Control）层中传递LID（Logical Link Identifier）信息。在初始化请求时，LID字段通常设为0xFFFFFFFF。 该研究不仅涵盖了DSRC协议的基本原理和实现细节，还展示了如何将理论知识应用于实际的ETC系统，尤其是OBU中的通信协议设计，为ETC系统的性能优化提供了有价值的参考。