电子不停车收费系统路侧单元应用技术规范

ICS35.240.60R07备案号：457407-2015DB11北京市地方标准DB11/T3001-2015电子不停车收费系统路侧单元应用技术规范Technicalspecificationforapplicationofroadsideunitinelectronictollcollectionsystem2015-06-01发布2015-07-01实施北京市质量技术监督局发布DB11/T3001-2015I目次前言.................................................................................II1范围...............................................................................12规范性引用文件.....................................................................13术语和定义.........................................................................14缩略语.............................................................................25基本构成...........................................................................26通信协议...........................................................................27应用技术要求.......................................................................48环境条件...........................................................................6附录A（规范性附录）控制单元与射频单元之间的接口规格................................7附录B（规范性附录）路侧单元与车道控制器间的数据接口协议...........................11附录C（规范性附录）路侧单元与远程监控系统间的数据接口协议.........................29附录D（规范性附录）测试指令和说明.................................................52DB11/T3001-2015II前言为推进京津冀协同发展战略实施，北京市质量技术监督局、天津市市场和质量监督管理委员会、河北省质量技术监督局共同组织制定本地方标准，在京津冀区域内适用，现予发布。本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由北京市交通委员会提出并归口。本标准由北京市交通委员会组织实施。本标准起草单位：北京速通科技有限公司、北京市交通委员会、天津市交通运输委员会、河北省交通运输厅。本标准主要起草人：张北海、薛金银、李全发、俞宏熙、尤鑫、高文宝、吴佳、王占军、王梅、胡宾、范士明、岳雅峰、桂杰、王树甫、段起志、段作义、陈燮奇，杨永前、汪东升、薛文、李友良、贾浩然。DB11/T3001-20151电子不停车收费系统路侧单元应用技术规范1范围本标准规定了电子不停车收费（ETC）系统中路侧单元的基本构成、通信协议、应用技术要求、环境条件等方面的内容。本标准适用于收费公路电子收费系统和停车场收费系统，自动车辆识别、车辆出入管理等领域可参照使用。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB2312信息交换用汉字编码字符集GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T14733.10电信术语天线GB/T20839智能运输系统通用术语GB/T20851.1电子收费专用短程通信第1部分：物理层GB/T20851.2电子收费专用短程通信第2部分：数据链路层GB/T20851.3电子收费专用短程通信第3部分：应用层GB/T20851.4电子收费专用短程通信第4部分：设备应用GB/T20851.5电子收费专用短程通信第5部分：物理层主要参数测试方法GB/T26572电子电气产品中限用物质的限量要求GB/T28421-2012电子收费基于专用短程通信的电子收费交易GB/T28423-2012电子收费路侧单元与车道控制器接口DB11/T1039电子不停车收费系统电子标签应用技术规范《收费公路联网电子不停车收费技术要求》交通运输部2011年第13号公告3术语和定义GB/T14733.9、GB/T20839、GB/T20851.1、GB/T20851.2、DB11/T1039中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1有效通信区域effectivecommunicationarea路侧单元与电子标签进行正常交易的区域范围。DB11/T3001-201523.2唤醒区域wakeuparea电子标签能被路侧单元唤醒信号唤醒的区域范围。4缩略语下列缩略语适用于本文件。ACn：有确认的命令/响应（AcknowledgedCommand/Response）BST：信标服务表（BeaconServiceTable）DSRC：专用短程通信（DedicatedShortRangeCommunication）EIRP：等效全向辐射功率（EquivalentIsotropicallyRadiatedPower）ETC：电子收费（ElectronicTollCollection）FTP：文件传输协议（FileTransferProtocol）OBU：车载单元（On-BoardUnit）PSAM：消费安全访问模块（PurchaseSecureAccessModule）RF：射频（RadioFrequency）RSU：路侧单元（Road-SideUnit）SAM：安全访问模块（SecureAccessModule）VST：车辆服务表（VehicleServiceTable）5基本构成路侧单元的基本功能组成和外部数据接口见图1。路侧单元主要由控制单元和射频单元两部分组成。控制单元包括数字处理模块、电源和SAM等，射频单元主要包括射频电路、辐射器等。路侧单元通过DSRC接口与电子标签通信，通过有线数据接口与车道控制器和远程监控系统通信。路侧单元构成要求如下：——收费公路路侧单元的控制单元和射频单元宜采用两个独立的实体设计；——停车场路侧单元的控制单元和射频单元宜采用一体式设计；——路侧单元应支持4个以上的PSAM卡或同等功能的SAM。图1路侧单元的基本构成6通信协议6.1物理层DB11/T3001-201536.1.1射频参数物理层部分参数要求见表1，未列出参数要求见GB/T20851.1。其中路侧单元的EIRP数值在13dBm～33dBm的范围可配置，相对应的配置参数值为5～25，此范围外的EIRP数值和对应的配置参数值由厂商自行定义。表1物理层部分射频参数要求序号参数数值范围备注1接收灵敏度≤-80dBm收费公路适用2EIRP可调范围13dBm～33dBm调整步长为1dB3调制系数0.7～0.9下行参数4发射功率温度漂移范围≤±2dB温度区间：-30℃～85℃6.1.2BST数据帧与14kHz唤醒信号的时间间隔不大于2μs。6.2数据链路层6.2.1BST重发时间间隔无电子收费交易时，两个连续的BST的发射间隔宜为10ms，见图2所示。注：BST(n)表示第n个BST（含14kHz唤醒信号）。图2BST的重发时间间隔6.2.2下行ACn命令重发时间间隔下行ACn命令的数据帧重发时间间隔宜为10ms。路侧单元应能够正确处理下行ACn命令帧尾之后160μs至8ms内的开始响应的上行数据帧，见图3所示。下行ACn命令的数据帧重发的超时时间上限为300ms。DL(n+1)T110ms160μsDL(n)8ms注：DL(n)表示第n个下行ACn数据帧。图3下行ACn命令的重发时间间隔DB11/T3001-201547应用技术要求7.1通信区域7.1.1收费公路应用路侧单元的有效通信区域应满足至少在3.2m×6.5m范围内可调，如图4所示。路侧单元应具备电子标签定位功能，定位误差不大于0.5m。注：默认条件为电子标签安装面与水平面的夹角45º，电子标签距离路面高度1.3m。图4收费公路路侧单元的通信区域7.1.2停车场应用路侧单元的唤醒区域应满足至少在3.2m×4.5m范围内可调。对于唤醒区域外的电子标签的响应信号，路侧单元不应对其回应。路侧单元的有效通信区域宜满足至少在3.2m×4.5m范围内可调，如图5所示。注：默认条件与图4相同。图5停车场路侧单元的通信区域7.2有线数据接口7.2.1控制单元与射频单元之间的接口宜采用铜缆配航空接头的形式，规格见附录A.1。DB11/T3001-20155可采用光纤与电源线分离的形式，规格见附录A.2；或者采用光纤与电源线合缆的形式，规格见附录A.3。7.2.2路侧单元与车道控制器之间的数据接口7.2.2.1接口规格路侧单元与车道控制器之间的有线数据接口见GB/T28423-2012的第6章，补充要求如下：——路侧单元应支持网络接口和串行接口通信；——网络接口采用10/100M及以上以太网，通信协议为TCP/IP，车道控制器作为客户端，路侧单元作为服务端，端口号为9527；——串行接口采用RS-232/485等协议，通讯波特率应至少115200bps，采用半双工的异步串行通讯方式，无奇偶校验，8位数据，1个停止位。7.2.2.2接口协议路侧单元与车道控制器之间的接口说明见附录B.1。宜支持集成命令接口，接口协议见附录B.2；可支持基于DSRC应用层服务原语及基于DSRC的ETC应用接口，接口协议见附录B.3。7.3远程监控接口7.3.1功能收费公路路侧单元宜支持远程监控和管理系统，路侧单元通过网络接口与远程监控系统通信。路侧单元应支持远程监控系统进行关键参数设定、配置管理、版本管理、日志管理、诊断测试等远程操作，并按要求上传测试结果、日志信息、告警信息等。7.3.2接口协议路侧单元和远程监控系统之间的接口协议见附录C。7.4交易时间典型单次交易时间应≤270ms。7.5安装7.5.1收费公路应用路侧单元应采用正向吊装方式安装，射频单元中心点距路面5.7m～5.8m，射频单元下方净空应大于5.5m。射频单元中心点在车道上的投影点应在车道中心线上。射频单元安装的俯角范围：35º～55º，俯角为射频单元物理面法线与水平面夹角。7.5.2停车场应用侧装方式的典型安装高度为（净空）2.0m～2.5m；吊装方式的典型安装高度（净空）为3.0m～3.5m。7.6可靠性7.6.1使用寿命路侧单元的使用寿命应不低于7年。DB11/T3001-201567.6.2平均无故障时间路侧单元的平均无故障时间不低于20000小时。7.7测试要求7.7.1测试条件路侧单元进行测试的初始条件见《收费公路联网电子不停车收费技术要求》中的13.1.3。7.7.2测试指令路侧单元应根据测试指令输出相应的信号，测试指令和说明见附录D。8环境条件8.1温度路侧单元的各部分在以下温度范围应能正常工作，温度试验方法见GB/T2423.1和GB/T2423.2：——室外部分：-30℃～85℃；——分体式路侧单元的室内部分：-20℃～55℃。8.2防护等级路侧单元的室外部分应满足IP65要求，室内部分应满足IP53