一种etc车载电子标签在线发行系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电子不停车收费【技术领域】，具体而言，本实用新型涉及一种ETC车载电子标签在线发行系统，将车载电子标签的发行数据预先存储于远端服务器；移动发行装置通过有线数据接口与车载电子标签相连接，将车载电子标签唤醒，并根据从远端服务器实时获取的发行数据与车载电子标签通信，所述远端服务器通过所述移动发行装置的通信通道对所述车载电子标签进行发行操作。通过上述本实用新型实施例的系统，可以实时的从远端服务器获取发行数据并更新车载电子标签，避免操作车载电子标签的密钥分别存储于每个发行设备，提高了密钥介质的安全性和发行业务的便利性。
【专利说明】一种ETC车载电子标签在线发行系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子不停车收费(ETC)【技术领域】，具体而言，本实用新型涉及一种ETC车载电子标签在线发行系统。
【背景技术】
[0002]目前，我国很多省市都建设了高速公路电子不停车收费系统(ETC)。ETC系统是由ETC车道路侧天线和车载电子标签(On Board Unit, 0BU)通过无线通信的方式实现计费交易的，通信协议采用专用短程通信(Dedicated Short Range Communication,简称DSRC)协议。其中，电子标签支持IC卡读写功能，IC卡作为非现金支付的介质，插入电子标签中。电子标签作为IC卡读写机具，可对接触式和/或非接触式IC卡进行读写操作。其中，接触式IC卡和电子标签的通信遵循IS0/IEC7816协议，非接触式IC卡遵循IS0/IEC14443协议。
[0003]当电子标签安装到车辆上时，插入IC卡，电子标签的显示屏会显示IC卡的某些信息，例如，对于预付费式储值IC卡，会显示其余额。当车辆路过ETC收费站时，电子标签和ETC车道路侧天线进行无线DSRC通信，完成ETC交易，交易结果写入IC卡中。
[0004]电子标签作为车载无线通信设备，在安装时须写入车辆信息，用户信息等，以便路侧设备(天线等)识别和计费。该车辆信息和用户信息是与电子标签唯一绑定的。一旦电子标签被拆卸，电子标签的防拆卸装置将自动将拆卸状态改变为“已拆卸”，电子标签在通过ETC收费站时，不能正常使用。
[0005]发行是指电子标签的文件建立、密钥替换、用户信息写入和防拆功能激活等操作。
[0006]现有的电子标签发行一般流程是:车主需要将车辆开到运营服务网点，并登记个人信息；由服务网点的专业人员将车主个人信息和车辆信息录入ETC发行系统；再利用运营商服务网点的具有密钥母卡的发行设备进行以下两步发行操作:
[0007]初始化(一次)发行是在电子标签内建立文件系统，装载运营商密钥；
[0008]个人化(二次)发行是将用户和车辆信息等个性化信息写入电子标签；
[0009]发行完毕后，专业人员将发行记录录入运营商后台数据库系统；然后将电子标签安装到车辆上，启动防拆装置，激活电子标签，完成发行流程。
[0010]电子标签激活后，发行完成，可以在ETC车道和路侧设备进行正常交易，收费交易的安全性是通过电子标签内部的安全访问模块ESAM(Embedded Security Access Module,简称安全模块)保证的，安全模块中保存有运营商发行时写入的密钥系统和电子标签的拆卸状态信息等内容，交易时首先进行认证，如果密钥认证成功，且电子标签的工作状态为激活(拆卸信息字节为“未拆卸”)状态，则可以进行收费交易。
[0011]现有的电子标签发行方式必须在运营商的营业网点进行，发行设备和运营商发行计算机通过有线连接，连接方式为网络接口或者USB接口。受网点场地、有线连接方式的限制，发行操作必须在固定的场所，数据的录入需要客服人员现场进行，不便于客服人员和用户，费时费力。
[0012]对于前装式车载电子标签，在汽车出厂销售前已经安装到车辆上，有的标签是嵌入式安装到车内中央后视镜，有的是安装到仪表盘，或者车外左右侧后视镜前端，对于这些前装式车载电子标签，现有的发行操作更不利于车主的使用。
[0013]另外，现有的发行方法中，加解密计算由发行设备中的密钥卡完成，每个发行设备需要配置一个密钥卡，密钥介质较为分散，密钥卡丢失时可能会导致密钥数据泄露的安全问题。
[0014]应该注意，上面对目前常规技术的说明只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的【背景技术】部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
实用新型内容
[0015]为了解决前装式车载电子标签的发行问题，兼顾实现现有固定点发行模式的便利性问题，本实用新型提出一种ETC车载电子标签在线发行系统，可以统一的进行车载电子标签的发行工作，提高信息安全和发行业务的便利性，有利于大规模社会化发行。
[0016]本实用新型实施例提供了一种ETC车载电子标签在线发行系统，包括:
[0017]车载电子标签，移动发行装置，远端服务器；
[0018]所述车载电子标签的发行数据预先存储于远端服务器；
[0019]所述移动发行装置通过有线数据接口与所述车载电子标签相连接，将所述车载电子标签唤醒，并根据从所述远端服务器实时获取的发行数据与所述车载电子标签通信，所述远端服务器通过所述移动发行装置的通信通道对所述车载电子标签进行发行操作。
[0020]根据本实用新型实施例所述一种ETC车载电子标签在线发行系统的一个进一步的方面，所述移动发行装置进一步包括，无线通信单元，处理器，人机界面；所述移动发行装置通过所述有线数据接口与所述车载电子标签通信，在所述车载电子标签中读取或者写入数据进行所述发行操作；所述无线通信单元与所述远端服务器相通信，用于实时获取所述远端服务器的发行数据；所述人机界面，用于显示所述移动发行装置的状态，并接收设备操作者的指令；所述处理器分别与所述有线数据接口、无线通信单元、人机界面相连接，用于对所述移动发行装置接收和发送的数据进行数据处理。
[0021]根据本实用新型实施例所述一种ETC车载电子标签在线发行系统的再一个进一步的方面，所述有线数据接口包括miniUSB、microUSB和标准USB接口、RS_232/485串行接□。
[0022]根据本实用新型实施例所述一种ETC车载电子标签在线发行系统的另一个进一步的方面，所述无线通信单元包括3G通信单元、WLAN通信单元。
[0023]根据本实用新型实施例所述一种ETC车载电子标签在线发行系统的另一个进一步的方面，所述远端服务器还包括加密机，用于根据车载电子标签序列号生成所述发行数据中的密钥数据和认证数据。
[0024]通过上述本实用新型实施例的系统，可以实时的从远端服务器获取发行数据并更新车载电子标签，避免操作车载电子标签的密钥分别存储于每个发行设备，提高了密钥的安全性；并且通过本实用新型中的移动发行装置可以随时根据用户的位置进行车载电子标签发行配置操作，弥补现有技术中所有车辆必须到达指定地点才能进行车载电子标签的发行操作的技术困难，特别适用于前装式车载电子标签的发行；通过预先在远端服务器存储发行数据，即用户信息和车辆信息等内容，可以使得车载电子标签发行操作更加便捷和快速，并且输入的发行数据更加准确，避免了现有技术中用户信息和车辆信息需要现场人工录入较慢和容易出错的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]结合以下附图阅读对实施例的详细描述，本实用新型的上述特征和优点，以及额外的特征和优点，将会更加清楚。
[0026]图1给出了根据本实用新型的一个实施例一种ETC车载电子标签在线发行系统的结构示意图；
[0027]图2所示为本实用新型实施例一种ETC车载电子标签在线发行方法的流程图；
[0028]图3所示为本实用新型实施例移动发行装置的结构示意图；
[0029]图4所示为本实用新型实施例车载电子标签在线初始化发行的信令图；
[0030]图5所示为本实用新型实施例车载电子标签在线个人化发行的信令图；
[0031]图6所示为本实用新型实施例车载电子标签在线激活的信令图。
【具体实施方式】
[0032]下面的描述可以使任何本领域技术人员利用本实用新型。具体实施例和应用中所提供的描述信息仅为示例。这里所描述的实施例的各种延伸和组合对于本领域的技术人员是显而易见的，在不脱离本实用新型的实质和范围的情况下，本实用新型定义的一般原则可以应用到其他实施例和应用中。因此，本实用新型不只限于所示的实施例，本实用新型涵盖与本文所示原理和特征相一致的最大范围。
[0033]图1给出了根据本实用新型的一个实施例一种ETC车载电子标签在线发行系统的结构示意图。
[0034]包括车载电子标签101，移动发行装置102，远端服务器103。
[0035]其中，所述车载电子标签101的发行数据预先存储于远端服务器103。
[0036]所述移动发行装置102通过有线数据接口 1021将所述车载电子标签101唤醒，并通过无线通信单元1022的3G等无线通信网络从所述远端服务器103实时获取的发行数据，通过所述有线数据接口 1021与所述车载电子标签101通信，所述远端服务器103通过所述移动发行装置102的通信通道对所述车载电子标签101进行初始化、个人化、防拆激活等发行操作。
[0037]在本实施例中的远端服务器103中还包括加密机1031，所述加密机利用车载电子标签的信息进行加密形成密钥数据，例如可以使用车载电子标签中ESAM芯片的序列号进行加密形成系统密钥数据，利用电子标签的合同序列号进行加解密形成加密和认证密钥数据等；还可以利用所述加密机生成远端服务器103与移动发行装置102建立无线连接时的认证数据，在后面的实施例中当远端服务器103和移动发行装置102进行通信时，或者移动发行装置102与车载电子标签101进行通信时均可以使用认证数据进行连接时的认证。
[0038]作为本实用新型的一个实施例，如图3所示为本实用新型实施例移动发行装置的结构示意图，所述移动发行装置102进一步包括，无线通信单元301，有线数据接口 302，处理器303，人机界面304 ;其中所述有线数据接口 302与所述车载电子标签101的有线数据接口相连接，用于在所述车载电子标签101中读取或者写入数据进行所述发行操作；所述无线通信单元301与所述远端服务器103相通信，用于实时获取所述远端服务器103的发行数据；所述人机界面304，用于向用户显示所述移动发行装置102的状态；所述处理器303分别与所述有线数据接口 302、无线通信单元301、人机界面304相连接，用于对所述移动发行装置102接收和发送的数据进行数据处理。
[0039]其中，所述无线通信单元301可以为3G通信模块，WLAN模块。
[0040]其中，所述移动发行装置还包括IC卡读写单元305，所述IC卡读写单元305与IC卡通信，用于在IC卡中读取或者写入数据，实现对IC卡的发行或者数据读写操作。
[0041]所述IC卡读写单元可以对接触式IC和/或非接触式IC卡进行读写操作。
[0042]所述人机界面可以包括显示器，显示灯和蜂鸣器，显示器可以进行触摸式人机交互，或者以键盘方式人机交互。
[0043]所述发行数据包括，包含建立文件系统和密钥数据的初始化发行数据，包含用户信息和车辆信息的个人化发行数据，包含设置车载电子标签防拆字节所需要的防拆激活数据。
[0044]通过上述实施例中本实用新型的系统，可以实时的从远端服务器获取发行数据并更新车载电子标签，避免更新车载电子标签的密钥分别存储于每个发行设备，提高了密钥的安全性；并且通过本实用新型中的移动发行装置可以随时根据用户的位置进行异地车载电子标签发行配置操作，弥补现有技术中所有车辆必须到达指定地点才能进行车载电子标签的发行操作的技术困难，特别适用于前装式车载电子标签的发行；通过预先在远端服务器存储发行数据，即用户信息和车辆信息等内容，可以使得车载电子标签发行操作更加便捷和快速，并且输入的发行数据更加准确，避免了现有技术中用户信息和车辆信息需要当场由操作人员手工录入错误的问题。
[0045]如图2所示为本实用新型实施例一种ETC车载电子标签在线发行方法的流程图。
[0046]包括步骤201，将车载电子标签的发行数据预先存储于远端服务器。
[0047]其中，可以通过Web方式由用户事先将用户信息、车辆信息等发行数据上传到远端服务器。
[0048]步骤202，移动发行装置通过有线数据接口，例如Mini USB接口等，将车载电子标签唤醒，并根据从所述远端服务器实时获取的发行数据与所述车载电子标签通信。
[0049]步骤203，所述远端服务器通过所述移动发行装置的通信通道对所述车载电子标签进行发行操作。
[0050]发行数据包括，包含建立文件系统所需要的初始化数据，包含密钥数据和建立文件系统所需要的初始化发行数据，包含用户信息和车辆信息的个人化发行数据，包含设置车载电子标签防拆字节所需要的激活发行数据。
[0051]在所述步骤203中，当所述远端服务器通过所述移动发行装置的通信通道对所述车载电子标签进行初始化发行操作时，
[0052]所述移动发行装置将申请替换密钥数据的请求通过3G或者WLAN网络等无线方式发送给所述远端服务器；
[0053]所述远端服务器将密钥数据通过3G或者WLAN网络的方式发送给所述移动发行装置，所述移动发行装置将所述密钥数据通过与车载电子标签连接的Mini USB接口发送给车载电子标签进行替换。
[0054]在上述步骤之后还包括，所述车载电子标签通过所述Mini USB接口向所述移动发行装置返回密钥数据替换是否成功的应答信息，所述移动发行装置将所述应答消息发送给所述远端服务器。
[0055]在所述步骤203中，当所述远端服务器通过所述移动发行装置的通信通道对所述车载电子标签进行个人化发行操作时，
[0056]所述远端服务器将生成的用户信息和车辆信息通过WLAN或者3G网络发送给所述移动发行装置；
[0057]所述移动发行装置将所述用户信息和车辆信息发送给所述车载电子标签；
[0058]所述车载电子标签将所述用户信息和车辆信息存储于该车载电子标签。
[0059]在上述步骤之后还包括，所述车载电子标签向所述移动发行装置返回所述用户信息和车辆信息更新是否成功的应答信息，所述移动发行装置将所述应答消息发送给所述远端服务器。
[0060]在所述步骤203中，当所述远端服务器通过所述移动发行装置的通信通道对所述车载电子标签进行激活发行操作时，
[0061]所述远端服务器向所述移动发行装置发送读取用户信息和/或车辆信息的请求信息；
[0062]所述移动发行装置将上述请求信息发送到所述车载电子标签；
[0063]所述车载电子标签向所述移`动发行装置发送用户信息和/或车辆信息；
[0064]所述移动发行装置向所述远端服务器发送所述用户信息和/或车辆信息；
[0065]所述远端服务器验证所述用户信息和/或车辆信息的合法性，若合法，则向所述移动发行装置发送更新系统信息文件；
[0066]所述移动发行装置将所述更新系统信息文件发送给所述车载电子标签进行系统信息文件的更新，激活所述车载电子标签。
[0067]通过上述实施例中本实用新型的系统，可以实时的从远端服务器获取发行数据并更新车载电子标签，避免更新车载电子标签的密钥卡分别存储于每个发行设备，提高了密钥介质的安全性；加密机的计算速度也高于密钥卡，可缩短发行操作时间；并且通过本实用新型中的移动发行装置可以随时根据用户的需求进行异地车载电子标签发行配置操作，弥补现有技术中所有车辆必须到达指定地点才能进行车载电子标签的发行操作；通过预先在远端服务器存储发行数据，即用户信息和车辆信息等内容，可以使得车载电子标签发行操作更加便捷和快速，并且输入的发行数据更加准确，避免了现有技术中用户信息和车辆信息需要现场人工录入较慢和容易出错的问题。
[0068]本实用新型实施例中，移动发行装置与OBU均采用Mini USB接口连接，可以采用标准的12pin的Mini USB接口，其定义如下表1所示。
[0069]表1在本实用新型中移动发行装置与OBU连接接口的定义表
[0070]
【权利要求】
1.一种ETC车载电子标签在线发行系统，其特征在于包括: 车载电子标签，移动发行装置，远端服务器； 所述车载电子标签的发行数据预先存储于远端服务器； 所述移动发行装置通过有线数据接口与所述车载电子标签相连接，将所述车载电子标签唤醒，并根据从所述远端服务器实时获取的发行数据与所述车载电子标签通信，所述远端服务器通过所述移动发行装置的通信通道对所述车载电子标签进行发行操作。
2.根据权利要求1所述的一种ETC车载电子标签在线发行系统，其特征在于所述移动发行装置进一步包括，无线通信单元，处理器，人机界面；所述移动发行装置通过所述有线数据接口与所述车载电子标签通信，在所述车载电子标签中读取或者写入数据进行所述发行操作；所述无线通信单元与所述远端服务器相通信，用于实时获取所述远端服务器的发行数据；所述人机界面，用于显示所述移动发行装置的状态，并接收设备操作者的指令；所述处理器分别与所述有线数据接口、无线通信单元、人机界面相连接，用于对所述移动发行装置接收和发送的数据进行数据处理。
3.根据权利要求1或2所述的一种ETC车载电子标签在线发行系统，其特征在于所述有线数据接口包括miniUSB、microUSB和标准USB接口、RS-232/485串行接口。
4.根据权利要求2所述的一种ETC车载电子标签在线发行系统，其特征在于所述无线通信单元包括3G通信单元、WLAN通信单元。
5.根据权利要求1所述的一种ETC车载电子标签在线发行系统，其特征在于所述远端服务器还包括加密机，用于根据车载电子标签序列号生成所述发行数据中的密钥数据和认证数据。
【文档编号】G07B15/06GK203386246SQ201320275878
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年5月20日 优先权日:2013年5月20日
【发明者】张北海, 薛金银, 李全发, 高文宝, 张为民, 鲁程, 岳雅峰, 张晶晶, 高清柳 申请人:北京速通科技有限公司