完整版高速公路ETC系统DSRC设备串行口通讯协议.docx
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完整版高速公路ETC系统DSRC设备串行口通讯协议
高速公路ETC系统DSRC设施串行口通信协议
1串行通信方式
串行口采纳半双工的异步串行通信方式，协议格式为“115200，N，8，1”，即波特率
115200bps，无奇偶校验，8位数据，1个停止位。
串口通信数据帧格式
RSU
和
PC通信的数据帧格式如图
1-1：
STX
RSCTL
DATA
BCC
ETX
图
1-1
空应答如图1-2：
STXRSCTLBCCETX
图1-2
说明见表1-1：
表1-1RSU和PC通信的数据帧格式说明
字段
描述
STX
帧开始标记，取值为
FFFFH；
串口帧序列号，1个字节；
（1）RSU发送的串口帧序列号的低半字节为
8，高半字节一般为
0～7，
RSCTL
RSU上电时发送的串口帧序号高半字节为
9；
（2）PC发送的串口帧序列号是将收到的串口帧序号高低半字节交换；
（3）RSU发送的串口帧序号为X8H，此中X为0，1，2，3，4，5，6，7，9；
（4）PC发送的串口帧序号为8XH，此中X为0，1，2，3，4，5，6，7，9；
DATA
发送的数据；
BCC
异或校验值，从
RSCTL
到
DATA
全部字节的异或值；
ETX
帧结束标记，取值为
FFH。
特别字节转义办理
数据帧开始标记为FFFFH，帧结束标记为FFH。
其余字段不可以出现FFH，假如数据确
实为FFH，需对其进行转义办理。
发送数据时，假如在待发送字段中出现FFH字节时，将FFH分解为FEH和01H这两
个字节来发送；假如在待发送字段出现FEH字节时，需将FEH分解为FEH和00H这两
个字节来发送。
接收数据时，假如出现“
FE01”这样连续两个字节时将之合为一个字节
FFH；假如
出现“
FE00”这样连续两个字节时将之合为一个字节
FEH。
RSU奉上来的全部整型数据，未特定说明，其字节排序均为高位在前，低位在后。
命令的应答要求
PC一定对RSU的命令作出应答，能够是携带应答也能够是空应答，RSU不必定对
PC的每个命令都要应答。
应答时，PC将接收到的命令帧的RSCTL的高半字节和低半字节交换，作为应答帧的
RSCTL。
图1-3串口通信流程
2RSU/PC通信帧数据构造
2.1PC
发往RSU的指令：
指令名称
代码
功能说明
初始化指令
C0H
对RSU重点参数如功率、车道模式等进行初始化
/设置
持续交易指令
C1H
对PC收到RSU发来的信息的应答，表示收到信息并要求持续
办理指定OBU
停止交易指令
C2H
对PC收到RSU发来的信息的应答，表示收到信息并要求目前
不再持续办理指定OBU
花费并写站信息指令
C6H
对指定OBU的电子钱包扣费，并向指定的
OBU写站信息
异样办理指令
C7H
电子钱包交易情况下的异样办理
开关天线指令
4CH
天线开关，00H表示关天线，
01H表示开天线
2.1.1初始化指令－C0
地点
字节数
数据元
数据内容
0
1
RSCTL
串口帧序列号
1
1
CMDType
指令代码，此处取值
C0H，H代表十六进制；
2
4
Seconds
1970/1/10:
0:
0距离目前的秒数，高位在前
6
7
Datetime
目前日期时间，yyyymmddhhmmss
13
1
LaneMode
车道模式
3为进口车道、4为出口车道、
8为合建站
14
1
WaitTime
最小重读时间
15
1
TxPower
功率级数
16
1
PLLChannelID
信道号
0：
记账卡和储值卡都是传统交易
17
1
TransClass
1：
记账卡和储值卡都是复合交易
2：
记账卡是传统交易，储值卡是复合交易
18
1
BCC
异或校验值
帧描绘
1）C0指令为初始化指令，用于设置
RSU的工作参数；
2）当RSU收到初始化指令后，应返回
B0信息帧给PC。
持续交易指令－C1
地点
字节数
数据元
数据内容
0
1
RSCTL
串口帧序列号
1
1
CMDType
指令代码，此处取值
C1H
2
4
OBUID
OBU号
6
1
BCC
异或校验值
帧描绘
1）C1指令为交易指令，表示
RSU能够持续正常对
OBU进行下一步办理。
停止交易指令－C2
地点
字节数
数据元
数据内容
0
1
RSCTL
串口帧序列号
1
1
CMDType
指令代码，此处取值C2H
2
4
OBUID
OBU号
6
1
StopType
1
：
从头搜寻
OBU，不判断OBU号。
2
B3、B4有效。
：
从头发送目前帧，只对
7
1
BCC
异或校验值
C2指令为拒断交易指令，表示不对该OBU进行交易办理，RSU依据StopType确立是
帧描绘
否从头搜寻OBU。
花费指令－C6
地点
字节数
数据元
数据内容
0
1
RSCTL
串口帧序列号
1
1
CMDType
指令代码，此处取值C6H
2
4
OBUID
OBU号
6
4
ConsumeMoney
扣款额，高位在前
10
40
Station
过站信息（0019文件，后
40字节）
50
7
DateTime
BCD码yyyymmddhhmmss
该时间由车道程序将出口
时间供应给RSU，RSU依据此时间计算TAC
57
1
BCC
异或校验值
1）C6指令用于花费站、非花费站模式，由车道种类、扣款额能否为
0来确立；
帧描绘
RSU发送过来的正常
B4帧信息的回应有效。
2）该指令只对
异样办理指令－C7
地点字节数数据元数据内容
01RSCTL串口帧序列号
11CMDType指令代码，此处取值C7H
24OBUIDOBU号
BCD码yyyymmddhhmmss该时间由车道程序将出口
时间供应给RSU，RSU依据此时间计算TAC，该字段
67DateTime
与以前C6中的DateTime须保持一致，以便获取有效
的TAC
131BCC异或校验值
1）C7指令为异样办理指令,合适于含有扣款操作的交易；
2）PC在再次读取到的IC卡信息中判断出IC卡余额已变，则发送C7指令给RSU；
帧描绘
3）该指令只对RSU发送过来的正常B4帧回应有效；
4）RSU收到C7后，应答复B5给PC。
开关天线指令－4C
地点
字节数
数据元
数据内容
0
1
RSCTL
串口帧序列号
1
1
CMDType
指令代码，此处取值4CH
2
1
Antennastatus
天线开关，00H表示关天线，
01H表示开天线
3
1
BCC
异或校验值
帧描绘1）天线开关指令。
2.2RSU发往PC的信息帧：
帧名称
代码
功能说明
RSU设施状态信息帧
B0
RSU的设施状态信息，含
PSAM卡号等
OBU系统信息帧
B2
主要包含OBU系统信息文件内容
OBU车辆信息帧
B3
主要包含车辆信息文件内容
IC卡信息帧
B4
主要包含IC卡重点信息文件内容
成功交易结束帧
B5
RSU与OBU交易达成后的结果信息
RSU设施状态信息帧-B0
地点
字节数
数据元
数据内容
0
1
RSCTL
串口帧序列号
1
1
FrameType
数据帧种类表记，此处取值B0H
2
1
RSUStatus
RSU主状态参数；0x00表示正常，不然表示异样；
3
1
PSAMNUM
PSAM卡个数
4
6
RSUTerminalId1
PSAM卡1终端机编号
10
6
RSUTerminalId2
PSAM卡2终端机编号
16
1
RSUAlgId
算法表记
17
1
RSUManuID
RSU厂商朝码，16进制表示
18
3
RSUIndividualID
RSU编号，16进制表示
21
2
RSUVersion
RSU软件版本号，16进制表示
23
5
Reserved
保存字节。
28
1
BCC
异或校验值
1）
RSU
在上电或收到
PC
初始化指令后发送该帧信息给
PC；
2）假如
RSCTL
等于
0x98，表示
RSU
刚才上电，
PC
应发送初始化指令
（C0
指令）到
帧描绘
RSU，作为对收到信息的应答，同时设置
RSU
的工作参数；
3）假如
RSCTL
不等于
0x98，PC
则应答持续交易指令
（C1
指令）。
OBU系统信息帧-B2
地点
字节数
数据元
数据内容
0
1
RSCTL
串口帧序列号
1
1
FrameType
数据帧种类表记，此处取值
B2H
2
4
OBUID
OBU号
6
1
ErrorCode
OBU履行状态，取值为
00H，才有后续数据内容。
7
8
ContractProvider
刊行商朝码
15
1
ContractType
协约种类
16
1
ContractVersion
协约版本
17
8
ContractSerialNumber
应用序列号，
8个字节，BCD编码
25
4
ContractSignedDate
协议签订日期，yyyymmdd
29
4
ContractExpiredDate
协议过期日期，yyyymmdd
33
1
Equitmentstatus
OBU硬件版本
34
2
OBUStatus
OBU状态
36
1
BCC
异或校验值
1）RSU在搜寻到
OBU后发送正常的
B2帧给车道计算机，表示通信地区内存在此
OBU，
同时
ErrorCode
为零；
2）RSU
在其通信地区内一直搜寻不到
OBU
的状况下，也需要准时向车道计算机发送
帧描绘
此帧，作为心跳信息使用，表示天线正常工作状态，同时
ErrorCode
非零，取值为
0x80，OBUID
全为
0；
3）当
B2
帧作为心跳信息帧使用时，其发送的频次间隔应大于
3秒，小于
1分钟。
车
道计算机对作为心跳信息使用的
B2
帧不进行应答。
此中，
OBUStatus
的定义以下：
字
节
字节地点
17IC卡存在（0），无
（1）
6保存
5X接触式界面（0），非接触界面
（1）
4X逻辑加密卡
（1），CPU卡（0）
3
0IC卡正常（0），犯错
（1）
2
0OBU未锁（0），被锁（
1）
1
0OBU未被拆动（0），被拆动（
1）
0
0OBU电池正常（
0），电池电量低（
1）
1拆卸状态，ESAM系统信息第27字节
2.2.3OBU车辆信息帧-B3
地点
字节数
数据元
数据内容
0
1
RSCTL
串口帧序列号
1
1
FrameType
数据帧种类表记，此处取值B3H
2
4
OBUID
OBU号
地点
字节数
数据元
数据内容
6
1
ErrorCode
履行状态代码，此处取值0x00
7
12
VehicleLicencePlateNumber
OBU记录的车牌号
19
2
VehicleLicencePlateColor
车牌颜色
21
1
VehicleClass
车辆种类
22
1
VehicleUserType
车辆用户种类
23
1
BCC
异或校验值
1）此帧信息主要包含车辆信息；
帧描绘2）PC应答C1指令，RSU持续对该OBU进行操作；
3）PC应答C2指令，RSU将从头搜寻OBU。
IC卡信息帧-B4
地点
字节数
数据元
数据内容
0
1
RSCTL
串口帧序列号
1
1
FrameType
数据帧种类表记，此处取值
B4H
2
4
OBUID
OBU号
6
1
ErrorCode
履行状态代码，此处取值0x00
7
1
CardType
00h-国标CPU卡；其余-保存
8
4
CardRestMoney
卡余额，高位在前，低位在后；
12
43
卡片刊行基本数据
为0015
文件
55
40
收费信息数据
为0019
文件（0019文件，后
40字节）
95
1
BCC
异或校验值
1）此帧信息主要包含IC卡基本信息；
帧描绘2）PC应答C6指令，RSU对该OBU进行扣款；
3）PC应答C2指令，RSU将从头搜寻OBU。
成功交易结束帧-B5
地点
字节数
数据元
数据内容
0
1
RSCTL
串口帧序列号
1
1
FrameType
数据帧种类表记，此处取值
B5H
2
4
OBUID
OBU号
6
1
ErrorCode
履行状态代码
7
4
WrFileTime
写文件时间，UNIX格式
11
6
PSAMNo
PSAM卡终端号
17
7
TransTime
交易时间
24
1
TransType
交易种类：
CPU卡种类为9
25
4
TAC
TAC码
29
2
ICCPayserial
CPU卡交易序号，关于不波及花费的交易填补
0
31
4
PSAMTransSerial
PSAM卡交易序号
交易后卡余额，高位在前，低位在后（需要严格从
IC卡
35
4
CardRestMoney
获取），读取卡余额失败，返回
0xFFFFFFFF（16进制）
39
1
BCC
异或校验值
1）RSU发送此帧内容，
ErrorCode为0，表示交易成功；
帧描绘
2）交易成功后，PC应答C1指令；
3）RSU发送此帧内容，
ErrorCode非0，表示扣款流程未能达成；
4）扣款未达成时，PC应答C1指令，假如搜寻到同一OBU，则进入异样办理流程。
3
流程控制
初始化流程控制
当PC收到RSCTL等于0x98的B0帧，表示RSU刚才上电，PC应发送初始化指令（C0指
令）到
向PC
RSU，作为对收到信息的应答，
发送RSCTL非0x98的B0
同时设置RSU的工作参数；RSU设置竣工作参数后，
帧，表示初始化达成；尔后PC发送空应答，RSU开始
搜寻
OBU；
当车道软件开启后，主动向
RSU
发送
C0
帧，尔后收到
B0
帧（RSCTL
非0x98）后，发
送空应答，
RSU
开始搜寻
OBU；
3.2进口流程控制
1）RSU
搜寻
OBU，直到搜寻到
OBU
为止；
2）RSU
发送
OBU
号信息
（B2
帧）给
PC，PC
回应
C1指令；
3）RSU
读
OBU
属性，并发送
OBU
属性（B3
帧）给
PC，PC
回应
C1指令；
4）RSU
读
IC
卡信息，并发送
IC卡信息
（B4
帧）给
PC，PC发送
C6指令给
RSU；
5）RSU
对
OBU
写进口文件操作，并虚构扣款，假如不可功，则转入第
1步骤；
6）RSU
发送成功交易结果信息
（B5
帧）给
PC，此次交易结束。
3.3出口流程控制
1）RSU
搜寻
OBU，直到搜寻到
OBU
为止；
2）RSU
发送
OBU
号信息
（B2
帧）给
PC，PC
回应
C1指令；
3）RSU
读
OBU
属性，并发送
OBU
属性（B3
帧）给
PC，PC
回应
C1指令；
4）RSU
读
IC
卡信息，并发送
IC卡信息
（B4
帧）给
PC，PC发送
C6指令给
RSU；
5）RSU
对
OBU
扣款并写出口文件，假如不可功，转入第
7步骤；
6）RSU
发送成功交易结果信息
（B5
帧）给
PC，此次交易结束。
7）RSU
从头搜寻
OBU，发送
OBU
号、OBU
属性和
IC
卡信息给
PC，PC依据
IC
卡信息
进行剖析办理：
PC
将再次读取到的
IC
卡信息和第一次读取到的
IC
卡信息对比，有两种状况：
余额
同样、余额不一样。
以下依据两种不一样的状况分别办理：
假如余额同样。
PC发送
C6
指令给
RSU，转到第
5步骤；
假如余额不一样，则表示对
IC
卡扣款成功，此时
PC
发送
C7
指令给
RSU，RSU
发送
B5帧信息给PC，此次交易结束。
4流程图
进口站流程图
出口站流程图
升级会员 