CN104574543A - 一种与obu交易的方法及rsu - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种与OBU交易的方法及RSU，其中方法包括：与OBU建立通信链接，以进行交易通信；在RSU与OBU进行交易通信的过程中，若存在失败的交易阶段，将所述OBU标记为交易失败OBU，并记录失败的交易阶段的标识；重新与OBU建立通信链接；判断重新建立通信链接的OBU是否为已标记的交易失败OBU；若是，在重新与所述OBU建立通信链接后，将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段，由所述失败的交易阶段开始，继续执行与OBU的交易通信。本发明可提升一次交易通信的成功率，减小交易通信过程中的数据处理量和处理时间，大幅减小与OBU交易的时间，完成RSU与OBU的交易。

Description

一种与OBU交易的方法及RSU

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，具体涉及一种与OBU交易的方法及RSU。

背景技术

自由流收费系统，如ETC(Electronic Toll Collection，不停车收费系统)系统等，主要包括RSU(Road Side Unit，路侧单元)和OBU(On board Unit，车载单元)，RSU设置于ETC车道上，OBU设置于机动车上；在机动车行驶入ETC车道后，RSU将采用DSRC(Dedicated Short Range Communication)技术与OBU进行通讯，从而完成不停车收费。

目前RSU在与OBU进行交易时，主要是RSU发送命令给OBU，RSU接收OBU反馈的信号后，根据反馈信号确定OBU坐标，从而在确定机动车进入设定的交易范围后，建立通信链接，进而与OBU进行交易通信；RSU与OBU进行交易通信的过程涉及RSU读取OBU信息、RSU对OBU进行消费初始化、RSU对OBU进行扣费、清理路径信息和释放链路等交易阶段；在RSU与OBU进行交易通信的过程中，由于信号干扰，信号存在空洞区等原因，可能在交易通信的某一交易阶段失败。

目前针对RSU与OBU在交易通信的某一交易阶段失败的处理方式，主要为：RSU重新发送命令给OBU，根据OBU反馈的信号确定OBU坐标后，再重新与OBU进行交易通信；这种在RSU与OBU的某一交易阶段失败后，重新进行交易通信的方式，将导致RSU与OBU的交易无法通过一次交易通信完成，需要通过至少两次交易完成，致使信息处理量较大，交易时间较长，影响通车效率。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种与OBU交易的方法及RSU，以解决现有在RSU与OBU的某一交易阶段失败后，重新进行交易通信的方式所存在的RSU与OBU的交易无法通过一次交易通信完成，导致信息处理量较大，交易时间较长，影响通车效率的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种与OBU交易的方法，包括：

与OBU建立通信链接，以进行交易通信；

在RSU与OBU进行交易通信的过程中，若存在失败的交易阶段，将所述OBU标记为交易失败OBU，并记录失败的交易阶段的标识；

重新与OBU建立通信链接；

判断重新建立通信链接的OBU是否为已标记的交易失败OBU；

若是，在重新与所述OBU建立通信链接后，将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段，由所述失败的交易阶段开始，继续执行与OBU的交易通信。

其中，所述将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段包括：

判断重新与所述OBU建立通信链接的时间，与所述失败的交易阶段之后重新搜索OBU的时间的差值，是否小于预定时间阈值；

若所述差值小于所述预定时间阈值，则将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段；

若所述差值不小于所述预定时间阈值，则重新搜索所述OBU以重新进行交易通信。

其中，所述失败的交易阶段包括RSU读取OBU信息、RSU对OBU进行消费初始化、RSU对OBU进行扣费、清理路径信息和释放链路中的至少一个交易阶段。

其中，所述与OBU建立通信链接包括：

获取OBU发送的多个OBU信号；

确定多个所述OBU信号对应的OBU坐标；

根据多个所述OBU信号对应的OBU坐标确定OBU交易坐标；

根据所述OBU交易坐标与所述OBU建立通信链接。

其中，所述获取OBU发送的多个OBU信号包括：

在设定时间段内，每间隔预设时间向所述OBU发送一个通信命令，获取所述OBU反馈的一个所述OBU信号，以在设定时间段内向所述OBU发送多个通信命令，获取所述OBU反馈的多个所述OBU信号；

所述根据多个所述OBU信号对应的OBU坐标确定OBU交易坐标包括：

若多个所述OBU信号中相邻OBU信号的横轴坐标差值的绝对值小于第一预设值，多个所述OBU信号中相邻OBU信号的纵轴坐标差值的绝对值小于第二预设值，则根据多个所述OBU信号对应的OBU坐标确定所述OBU交易坐标。

其中，根据多个所述OBU信号对应的OBU坐标确定所述OBU交易坐标包括：

以ave_x为多个所述OBU信号的横轴坐标平均值，ave_y为多个所述OBU信号的纵轴坐标平均值；

若满足：Fabs(ave_x)>第三预设值，相邻OBU信号的横轴坐标差值的绝对值≤ave_x/10，且若Fabs(ave_y)>第四预设值，相邻OBU信号的纵轴坐标差值的绝对值≤ave_y*ave_y*((dif_time+99)/100)/60的条件；则确定ave_x和ave_y为所述OBU交易坐标，否则，在下一设定时间段内重新获取多个OBU信号，直至所获取的多个OBU信号的相邻OBU信号的横轴坐标差值的绝对值和相邻OBU信号的纵轴坐标差值的绝对值的取值满足上述条件；其中，Fabs()表示获取绝对值，dif_time表示多个所述OBU信号中相邻OBU信号的间隔时间。

其中，所述将所述OBU标记为交易失败OBU包括：

为所述OBU标记交易失败标签，关联所述OBU的标识及所述交易失败标签；

所述判断重新建立通信链接的OBU是否为已标记的交易失败OBU包括：

将重新建立通信链接的OBU的标识，与已关联交易失败标签的OBU的标识相比对，若一致，则确定当前重新建立通信链接的OBU为已标记的交易失败OBU。

本发明实施例还提供一种RSU，包括与OBU交易的装置，所述与OBU交易的装置包括：

第一连接模块，用于与OBU建立通信链接，以进行交易通信；

标记模块，用于在RSU与OBU进行交易通信的过程中，若存在失败的交易阶段，将所述OBU标记为交易失败OBU；

记录模块，用于记录失败的交易阶段的标识；

第二连接模块，用于重新与OBU建立通信链接；

判断模块，用于判断重新建立通信链接的OBU是否为已标记的交易失败OBU；

嫁接模块，用于在所述判断模块的判断结果为是时，在重新与所述OBU建立通信链接后，将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段，由所述失败的交易阶段开始，继续执行与OBU的交易通信。

其中，所述标记模块包括：

标签添加单元，用于为所述OBU标记交易失败标签，关联所述OBU的标识及所述交易失败标签；

所述判断模块包括：

比对单元，用于将重新建立通信链接的OBU的标识，与已关联交易失败标签的OBU的标识相比对；

第一结果确定单元，用于在所述比对单元的比对结果为一致时，确定重新建立通信链接的OBU为已标记的交易失败OBU；

第二结果确定单元，用于在所述比对单元的比对结果为不一致时，确定重新建立通信链接的OBU不为已标记的交易失败OBU。

其中，所述嫁接模块包括：

超时判断单元，用于判断重新与所述OBU建立通信链接的时间，与所述失败的交易阶段之后重新搜索OBU的时间的差值，是否小于预定时间阈值；

嫁接执行单元，用于若所述差值小于所述预定时间阈值，则将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段；

重新交易单元，用于若所述差值不小于所述预定时间阈值，则重新搜索所述OBU以重新进行交易通信。

基于上述技术方案，本发明实施例提供的与OBU交易的方法，可在RSU与OBU进行交易通信的过程中，若存在失败的交易阶段，则将所述OBU标记为交易失败OBU并记录失败的交易阶段的标识，从而在后续重新与OBU建立通信链接，且确定重新建立通信链接的OBU为已标记的交易失败OBU后，直接将RSU与OBU的交易阶段嫁接至失败的交易阶段的标识所对应的交易阶段；从而由失败的交易阶段开始，继续执行与OBU的交易通信，使得RSU可快速与OBU进行失败的交易阶段的续接，快速执行后续交易阶段，提升一次交易通信的成功率，减小交易通信过程中的数据处理量和处理时间，大幅减小与OBU交易的时间，完成RSU与OBU的交易。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的与OBU交易的方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的RSU天线定位OBU信号的入射角的示意图；

图3为本发明实施例提供的与OBU建立通信链接的方法流程图；

图4为本发明实施例提供的将与OBU的交易阶段嫁接至失败的交易阶段的方法流程图；

图5为本发明实施例提供的与OBU交易的方法的另一流程图；

图6为本发明实施例提供的RSU的结构框图；

图7为本发明实施例提供的标记模块的结构框图；

图8为本发明实施例提供的判断模块的结构框图；

图9为本发明实施例提供的RSU的另一结构框图；

图10为本发明实施例提供的嫁接模块的结构框图；

图11为本发明实施例提供的第二连接模块的结构框图；

图12为本发明实施例提供的交易坐标确定单元的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的发明人研究发现，在RSU与OBU进行交易通信的过程中，若在某一交易阶段失败，则可记录失败的交易阶段，从而在后续重新与该OBU恢复通信，进行交易通信时，可直接将交易阶段嫁接至所记录的失败的交易阶段，从而提升一次交易通信的成功率，减小交易通信过程中的数据处理量和处理时间，大幅减小与OBU交易的时间。基于此思想，下面对本发明实施例提供的与OBU交易的方法及RSU进行介绍。

图1为本发明实施例提供的与OBU交易的方法的流程图，该方法可应用于RSU，参照图1，该方法可以包括：

步骤S100、与OBU建立通信链接，以进行交易通信；

可选的，RSU可处于接收OBU信号的状态，并且计算所获取的OBU信号对应的OBU坐标，根据OBU坐标与OBU建立通信链接，从而使得RSU与OBU可通过建立的通信链接进行交易通信；

交易通信过程包括若干交易阶段，如RSU读取OBU信息、RSU对OBU进行消费初始化、RSU对OBU进行扣费、清理路径信息和释放链路等交易阶段。

步骤S110、在RSU与OBU进行交易通信的过程中，若存在失败的交易阶段，将所述OBU标记为交易失败OBU，并记录失败的交易阶段的标识；

失败的交易阶段可以交易通信过程中涉及的任一阶段，包括RSU读取OBU信息、RSU对OBU进行消费初始化、RSU对OBU进行扣费、清理路径信息和释放链路中的至少一个交易阶段；

在交易通信过程中的任一阶段失败时，RSU可对失败的交易阶段进行记录；具体的，本发明实施例可为交易通信的各阶段设置标识信息，以对不同的交易阶段进行区分，在任一交易阶段失败时，RSU可对失败的交易阶段对应的标识进行记录，从而以便后续在重新与该OBU建立通信链接，进行交易通信时，将初始交易阶段直接嫁接至所记录的失败的交易阶段；

可选的，将OBU标记为交易失败OBU的方式可以为，记录该OBU的标识并为该OBU添加交易失败标签，将OBU的标识及交易失败标签进行关联，表示该OBU在进行交易通信时，存在失败的交易阶段；

可选的，所记录的失败的交易阶段的标识，可与该OBU的标识相关联，以表示哪个OBU在哪个交易阶段识别，可选的，所记录的失败的交易阶段的标识也可视为交易失败标签使用；即本发明实施例可将该OBU的标识与所记录的失败的交易阶段的标识相关联；也可将该OBU的标识与交易失败标签相关联，并将该OBU的标识与所记录的失败的交易阶段的标识相关联。

可选的，失败的交易阶段的标识表明RSU准备与PC建立链接的状态。

步骤S120、重新与OBU建立通信链接；

步骤S120与OBU建立通信链接的方法可与步骤S100类似，主要是计算所获取的OBU信号对应的OBU坐标，根据OBU坐标与OBU建立通信链接。

步骤S130、判断重新建立通信链接的OBU是否为已标记的交易失败OBU；

可选的，本发明实施例可将重新建立通信链接的OBU的标识，与已添加交易失败标签的OBU的标识相比对，若一致，则确定当前重新建立通信链接的OBU为已标记的交易失败OBU；该交易失败标签可以为所记录的失败的交易阶段的标识。

步骤S140、若是，在重新与所述OBU建立通信链接后，将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段，由所述失败的交易阶段开始，继续执行与OBU的交易通信。

可选的，本发明实施例可通过OBU的标识与所记录失败的交易阶段的标识的关联关系，确定该重新建立通信链接的OBU的标识，所对应的失败的交易阶段的标识，从而将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段；实现交易通信过程由失败的交易阶段开始续接执行。

本发明实施例提供的与OBU交易的方法，可在RSU与OBU进行交易通信的过程中，若存在失败的交易阶段，则将所述OBU标记为交易失败OBU并记录失败的交易阶段的标识，从而在后续重新与OBU建立通信链接，且确定重新建立通信链接的OBU为已标记的交易失败OBU后，直接将RSU与OBU的交易阶段嫁接至失败的交易阶段的标识所对应的交易阶段；从而由失败的交易阶段开始，继续执行与OBU的交易通信，使得RSU可快速与OBU进行失败的交易阶段的续接，快速执行后续交易阶段，提升一次交易通信的成功率，减小交易通信过程中的数据处理量和处理时间，大幅减小与OBU交易的时间，完成RSU与OBU的交易。

可选的，若步骤S130判断重新建立通信链接的OBU不为已标记的交易失败OBU，则本发明实施例可按照常规的交易通信流程，依序执行各交易阶段。显然，若在依序执行各交易阶段的过程中，存在任一交易阶段失败，则可采用本发明实施例提供的与OBU交易的方法，将存在失败交易阶段的OBU标记为交易失败OBU，并记录失败的交易阶段的标识，从而在后续重新与该OBU建立通信链接时，直接将与该OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段。

可选的，RSU与OBU建立通信链接的方式可以为：RSU发送通信命令(如BST)给OBU，OBU获取通信命令后，反馈OBU信号(如VST)至RSU，RSU获取到OBU发送的OBU信号后，计算OBU信号对应的OBU坐标，从而通过OBU坐标确定装载OBU的车辆位置，在车辆位置达到设定范围时，与OBU建立通信链接。

通过OBU信号计算对应的OBU坐标的方式可以为：以RSU天线投影到ETC车道上形成椭圆形区域长轴上靠近RSU的一端点为原点形成一个二维坐标系，RSU可根据获取到的OBU信号的入射角，天线高度及OBU信号的相位信息，计算发送OBU信号的OBU相对于本ETC车道的二维坐标值，该二维坐标值即为OBU信号对应的OBU坐标。

以椭圆形覆盖区域宽为3.2m，长为20m为例，则形成的区域二维坐标范围为：X:(-1.6，1.6)，Y:(0，20)，对应的，RSU计算的OBU坐标处于X:(-1.6，1.6)，Y:(0，20)的范围内。

图2示出了RSU天线定位OBU信号的入射角的示意图，其中h为RSU与OBU的高度差，θ为RUS安装角度，α为横向角，β为纵向脚。

则OBU信号对应的OBU坐标的第一种计算方式可以为：OBU坐标的横坐标纵坐标y＝h*tan(θ+β)；

第二种计算方法可以如下：

设定x²+y²+h²＝m²， $m=\sqrt{x^2+y^2+h^2},$ $x=m*\sin \left(\mathrm{\α}\right)=\sqrt{x^2+y^2{h}^2}*\sin \left(\mathrm{\α}\right),$ $t=m*\sin \left(\mathrm{\β}\right)=\sqrt{x^2+y^2+h^2}*\sin \left(\mathrm{\β}\right),$ $y_1=\frac{t}{\cos \left(\mathrm{\θ}\right)}=\frac{\sqrt{x^2+y^2+h^2}*\sin \left(\mathrm{\β}\right)}{\cos \left(\mathrm{\θ}\right)},$ n＝h*tan(θ)， $y=n+y_1=\frac{\sqrt{x^2+y^2+h^2}*\sin \left(\mathrm{\β}\right)}{\cos \left(\mathrm{\θ}\right)}+h*\tan \left(\mathrm{\θ}\right);$

依据上述设定推出公式1公式2

则由公式1可推出将上述x²带入公式2可得出OBU坐标的纵坐标值 $y=e\sqrt{\frac{(y^2+h^2)k^2}{1-k^2}+y^2+h^2+d};$

进而得到一元二次方程 $((\frac{k^2}{1-k^2}+1)e^2-1)y^2+2\mathrm{dy}+(e^2{h}^2+\frac{e^2{h}^2{k}^2}{1-k^2}-d^2)=0$

对上述一元二次方程求根得到：

$y=\frac{-2d\±\sqrt{{4d}^2-4((\frac{k^2}{1-k^2}+1)e^2-1)(e^2{h}^2+\frac{e^2{h}^2{k}^2}{1-k^2}-d^2)}}{2((\frac{k^2}{1-k^2}+1)e^2-1)};$

将上述y值带入公式1可得到OBU坐标的横坐标值

需要注意的是，若α为正值，则求x值时取负值，若α为负值，则求x值时取正值；若β为正值，则求y值时使用减号计算，若β为正值，则求y值时使用加号计算。

可选的，本发明实施例在建立RSU与OBU的通信链接时，也可以多帧OBU信号形式建立，通过获取多个OBU信号，计算多个OBU信号对应的OBU坐标，进而根据多个OBU信号对应的OBU坐标确定OBU交易坐标，以OBU交易坐标为依据进行通信链路的建立。可选的，图3示出了本发明实施例提供的与OBU建立通信链接的方法流程图，参照图3，该方法可以包括：

步骤S200、获取OBU发送的多个OBU信号；

本发明实施例可在设定时间段内，每间隔预设时间向OBU发送一个通信命令，获取OBU反馈的一个OBU信号，以在设定时间段内向OBU发送多个通信命令，获取OBU反馈的多个OBU信号，其中，设定时间段可以有多个，且多个设定时间段可以部分重合；该多个OBU信号可以认为是一个由多个OBU组成的OBU信号组合。

步骤S210、确定多个所述OBU信号对应的OBU坐标；

对于各OBU信号，本发明实施例可根据获取到的OBU信号的入射角，天线高度及OBU信号的相位信息，计算各OBU信号对应的OBU坐标。

步骤S220、根据多个所述OBU信号对应的OBU坐标确定OBU交易坐标；

可选的，本发明实施例可对多个所述OBU信号对应的OBU坐标作迭代取均值处理，得到多个所述OBU信号对应的OBU坐标的均值坐标，以该均值坐标作为OBU交易坐标。

步骤S230、根据所述OBU交易坐标与所述OBU建立通信链接。

可选的，本发明实施例可设置OBU队列，保存所获取的多个OBU信号及所计算的多个OBU坐标；队列格式如下：OBU标签ID号(OBU_ID)，搜索到的车道设备ID号(DEVICE ID)，根据OBU信号计算得到的坐标值(X，Y)，当前坐标点的时间(T₁，T₂等)，当前坐标点有效性标志位(avil₁，avil₂等)等；结构如下：

OBU_ID+DEVICE ID+(X_1,Y₁)+(T₁)+(avil₁)+(X_2,Y₂)+(T₂)+(avil₂)----(X_N,Y_N)。

可选的，本发明实施例还可针对该多个OBU信号的平均OBU坐标设置参数条件，只有满足参数条件的平均OBU坐标才认为是OBU交易坐标。一种可选实现方式可以为：若多个OBU信号中相邻OBU信号的横轴坐标差值的绝对值小于第一预设值，多个OBU信号中相邻OBU信号的纵轴坐标差值的绝对值小于第二预设值，则确定所述多个OBU信号的平均坐标为所述OBU交易坐标；若多个OBU信号中相邻OBU信号的横轴坐标差值的绝对值不小于第一预设值，多个OBU信号中相邻OBU信号的纵轴坐标差值的绝对值不小于第二预设值，则本发明实施例可抛弃所述多个OBU信号的平均坐标，重新获取多个OBU信号。

具体的，本发明实施例可以ave_x为多个OBU信号的横轴坐标平均值，ave_y为所述多个OBU信号的纵轴坐标平均值，para_x为第一预设值，para_y为第二预设值；若Fabs(ave_x)>第三预设值，相邻OBU信号的横轴坐标差值≤para_x，para_x＝ave_x/10；且若Fabs(ave_y)>第四预设值，相邻OBU信号的纵轴坐标差值≤para_y，para_y＝ave_y*ave_y*((dif_time+99)/100)/60；则确定ave_x和ave_y为OBU交易坐标；否则，本发明实施例可在下一设定时间段内重新获取多个OBU信号，直至所获取的多个OBU信号的相邻OBU信号的横轴坐标差值和相邻OBU信号的纵轴坐标差值的取值满足上述条件；在上述参数中，Fabs()表示获取绝对值，dif_time表示所述多个OBU信号中相邻OBU信号的间隔时间。

可选的，上述第三和第四预设值可以相同，如同为6.0；显然，第三和第四预设值的具体数值可依据实际情况设定。

可选的，本发明实施例可通过滑动窗口的方式选取OBU信号，具体的，滑动窗口可设置5帧数据，即一次获取5帧OBU信号，其中，滑动窗口所计算的数据所形成的队列，每个数据与前一个数据所使用的帧有4帧是相同的。

可选的，为避免RSU可能在是经过了较长时间再与OBU重新建立了通信链接(包括车辆过了较长时间，第二次经过ETC车道的情况)，本发明实施例可设置预定时间阈值，若失败的交易阶段之后重新搜索OBU的时间，与重新与所述OBU建立通信链接的时间的差值不小于该预定时间阈值，则确定嫁接超时，RSU重新与OBU建立的通信链路的情况可能对应车辆过了较长时间，第二次经过ETC车道的情况，对此，本发明实施例可取消嫁接流程，重新与OBU进行交易通信，依序执行各交易阶段；若失败的交易阶段之后重新搜索OBU的时间，与重新与所述OBU建立通信链接的时间的差值小于该预定时间阈值，则确定嫁接未超时，可将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段。可选的，重新搜索OBU可在失败阶段发生后展示，失败的交易阶段之后重新搜索OBU的时间可以近似于记录失败的交易阶段对应的标识的时间。

图4示出了本发明实施例提供的将与OBU的交易阶段嫁接至失败的交易阶段的方法流程，参照图4，该方法可以包括：

步骤S300、判断重新与所述OBU建立通信链接的时间，与所述失败的交易阶段之后重新搜索OBU的时间的差值，是否小于预定时间阈值，若是，执行步骤S310，若否，执行步骤S320；

步骤S310、将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段；

如RSU与OBU是在RSU对OBU进行扣费的交易阶段失败，则本发明实施例可在RSU与所述OBU重新建立通信链接(确定重新建立通信链接的OBU与已标记交易失败标签的OBU一致)，且重新建立通信链接的时间，与进行扣费的交易阶段失败之后重新搜索OBU的时间的差值，小于预定时间阈值时，将RSU与OBU的交易通信阶段直接嫁接至RSU对OBU进行扣费的交易阶段，从而由RSU对OBU进行扣费的交易阶段开始，继续执行后续的交易阶段。

步骤S320、重新搜索所述OBU以重新进行交易通信。

若重新与所述OBU建立通信链接的时间，与所述失败的交易阶段之后重新搜索OBU的时间的差值，不小于预定时间阈值，则RSU在与OBU重新建立通信链接后，需重新进行交易通信，如重新执行RSU读取OBU信息、RSU对OBU进行消费初始化、RSU对OBU进行扣费、清理路径信息和释放链路等各交易阶段。

图5示出了本发明实施例提供的与OBU交易的方法的另一流程，参照图5，该方法可以包括：

步骤S400、与OBU建立通信链接，以进行交易通信；

步骤S410、在RSU与OBU进行交易通信的过程中，若存在失败的交易阶段，将所述OBU标记为交易失败OBU并记录失败的交易阶段的标识；

步骤S420、重新与OBU建立通信链接；

步骤S430、判断重新建立通信链接的OBU是否为已标记的交易失败OBU，若是，执行步骤S440，若否，执行步骤S460；

步骤S440、判断重新与所述OBU建立通信链接的时间，与所述失败的交易阶段之后重新搜索OBU的时间的差值，是否小于预定时间阈值，若是，执行步骤S450，若否，执行步骤S460；

步骤S450、将与所述OBU的交易阶段嫁接至所述标识对应的交易阶段，由所述失败的交易阶段开始，继续执行与OBU的交易通信；

步骤S460、重新搜索所述OBU以重新进行交易通信。

可选的，本发明实施例提供的与OBU交易的方法，可应用于具有相控阵天线的RSU。

本发明实施例提供的与OBU交易的方法，可将存在失败的交易阶段的OBU标记为交易失败OBU，并记录失败的交易阶段的标识，从而在后续重新与OBU建立通信链接，且确定重新建立通信链接的OBU为已标记的交易失败OBU后，直接将RSU与OBU的交易阶段嫁接至失败的交易阶段的标识所对应的交易阶段，由失败的交易阶段开始，继续执行与OBU的交易通信，使得RSU可快速与OBU进行失败的交易阶段的续接，快速执行继续后续交易阶段，提升一次交易通信的成功率，减小交易通信过程中的数据处理量和处理时间，大幅减小与OBU交易的时间，完成RSU与OBU的交易。

下面对本发明实施例提供的RSU进行介绍，下文描述的具体内容为RSU所装载的与OBU交易的装置所具有的功能模块，对于下文功能模块的描述可参照上文对应的与OBU交易的方法。

图6为本发明实施例提供的RSU的结构框图，该RSU可以包括与OBU交易的装置，参照图6，该与OBU交易的装置可以包括：

第一连接模块100，用于与OBU建立通信链接，以进行交易通信；

标记模块200，用于在RSU与OBU进行交易通信的过程中，若存在失败的交易阶段，将所述OBU标记为交易失败OBU；

记录模块300，用于记录失败的交易阶段的标识；

第二连接模块400，用于重新与OBU建立通信链接；

判断模块500，用于判断重新建立通信链接的OBU是否为已标记的交易失败OBU；

嫁接模块600，用于在判断模块500的判断结果为是时，在重新与所述OBU建立通信链接后，将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段，由所述失败的交易阶段开始，继续执行与OBU的交易通信。

可选的，图7示出了本发明实施例提供的标记模块200的一种可选结构，参照图7，该标记模块200包括：

标签添加单元210，用于为所述OBU标记交易失败标签，关联所述OBU的标识及所述交易失败标签。

可选的，图8示出了判断模块500的一种可选结构，参照图8，判断模块500可以包括：

比对单元510，用于将重新建立通信链接的OBU的标识，与已关联交易失败标签的OBU的标识相比对；

第一结果确定单元511，用于在比对单元510的比对结果为一致时，确定重新建立通信链接的OBU为已标记的交易失败OBU；

第二结果确定单元512，用于在比对单元510的比对结果为不一致时，确定重新建立通信链接的OBU不为已标记的交易失败OBU。

可选的，图9示出了本发明实施例提供的RSU的另一结构框图，参照图9，该RSU所包括的与OBU交易的装置还可以包括：

交易执行模块700，用于在比对单元510的比对结果为不一致时，依序执行各交易阶段。

可选的，若交易执行模块700的任一交易阶段失败，则可采用本发明实施例提供的与OBU交易的装置，将该存在失败交易阶段的OBU标记为交易失败OBU，并记录失败的交易阶段的标识，从而在后续重新与该OBU建立通信链接时，直接将与该OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段。

可选的，图10示出了本发明实施例提供的嫁接模块600的一种可选结构，参照图10，嫁接模块600可以包括：

超时判断单元610，用于判断重新与所述OBU建立通信链接的时间，与所述失败的交易阶段之后重新搜索OBU的时间的差值，是否小于预定时间阈值；

嫁接执行单元611，用于若所述差值小于时间阈值，则将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段；

重新交易单元612，用于若所述差值不小于所述预定时间阈值，则重新搜索所述OBU以重新进行交易通信。

可选的，图11示出了本发明实施例提供的第二连接模块400的一种可选结构，参照图11，第二连接模块400可以包括：

多信号获取单元410，用于获取OBU发送的多个OBU信号；

坐标确定单元411，用于确定多个所述OBU信号对应的OBU坐标；

交易坐标确定单元412，用于根据多个所述OBU信号对应的OBU坐标确定OBU交易坐标；

链接建立单元413，用于根据所述OBU交易坐标与所述OBU建立通信链接。

可选的，第一连接模块100的结构也可与第二连接模块400类似，如图11所示。

可选的，图12示出了本发明实施例提供的交易坐标确定单元412的一种可选结构，参照图12，交易坐标确定单元412可以包括：

交易坐标判定子单元4121，若多个所述OBU信号中相邻OBU信号的横轴坐标差值的绝对值小于第一预设值，多个所述OBU信号中相邻OBU信号的纵轴坐标差值的绝对值小于第二预设值，则根据多个所述OBU信号对应的OBU坐标确定所述OBU交易坐标。

可选的，交易坐标判定子单元4121具体可用于，以ave_x为多个所述OBU信号的横轴坐标平均值，ave_y为多个所述OBU信号的纵轴坐标平均值；若满足：Fabs(ave_x)>第三预设值，相邻OBU信号的横轴坐标差值的绝对值≤ave_x/10，且若Fabs(ave_y)>第四预设值，相邻OBU信号的纵轴坐标差值的绝对值≤ave_y*ave_y*((dif_time+99)/100)/60的条件；则确定ave_x和ave_y为所述OBU交易坐标，否则，在下一设定时间段内重新获取多个OBU信号，直至所获取的多个OBU信号的相邻OBU信号的横轴坐标差值的绝对值和相邻OBU信号的纵轴坐标差值的绝对值的取值满足上述条件；其中，Fabs( )表示获取绝对值，dif_time表示多个所述OBU信号中相邻OBU信号的间隔时间。

本发明实施例还可提供一种自由流收费系统，包括OBU及上述所述的RSU。

该自由流收费系统，可在RSU与上一次存在失败的交易阶段的OBU重新建立通信链接后，直接将RSU与OBU的交易阶段嫁接至失败的交易阶段的标识所对应的交易阶段，由失败的交易阶段开始，继续执行与OBU的交易通信，使得RSU可快速与OBU进行失败的交易阶段的续接，快速执行继续后续交易阶段，提升一次交易通信的成功率，减小重新交易通信过程中的数据处理量和处理时间，大幅减小与OBU交易的时间，完成RSU与OBU的交易。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种与OBU交易的方法，其特征在于，包括：

与OBU建立通信链接，以进行交易通信；

在RSU与OBU进行交易通信的过程中，若存在失败的交易阶段，将所述OBU标记为交易失败OBU，并记录失败的交易阶段的标识；

重新与OBU建立通信链接；

判断重新建立通信链接的OBU是否为已标记的交易失败OBU；

若是，在重新与所述OBU建立通信链接后，将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段，由所述失败的交易阶段开始，继续执行与OBU的交易通信。

2.根据权利要求1所述的与OBU交易的方法，其特征在于，所述将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段包括：

判断重新与所述OBU建立通信链接的时间，与所述失败的交易阶段之后重新搜索OBU的时间的差值，是否小于预定时间阈值；

若所述差值小于所述预定时间阈值，则将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段；

若所述差值不小于所述预定时间阈值，则重新搜索所述OBU以重新进行交易通信。

3.根据权利要求2所述的与OBU交易的方法，其特征在于，所述失败的交易阶段包括RSU读取OBU信息、RSU对OBU进行消费初始化、RSU对OBU进行扣费、清理路径信息和释放链路中的至少一个交易阶段。

4.根据权利要求1-3任一项所述的与OBU交易的方法，其特征在于，所述与OBU建立通信链接包括：

获取OBU发送的多个OBU信号；

确定多个所述OBU信号对应的OBU坐标；

根据多个所述OBU信号对应的OBU坐标确定OBU交易坐标；

根据所述OBU交易坐标与所述OBU建立通信链接。

5.根据权利要求4所述的与OBU交易的方法，其特征在于，所述获取OBU发送的多个OBU信号包括：

在设定时间段内，每间隔预设时间向所述OBU发送一个通信命令，获取所述OBU反馈的一个所述OBU信号，以在设定时间段内向所述OBU发送多个通信命令，获取所述OBU反馈的多个所述OBU信号；

所述根据多个所述OBU信号对应的OBU坐标确定OBU交易坐标包括：

若多个所述OBU信号中相邻OBU信号的横轴坐标差值的绝对值小于第一预设值，多个所述OBU信号中相邻OBU信号的纵轴坐标差值的绝对值小于第二预设值，则根据多个所述OBU信号对应的OBU坐标确定所述OBU交易坐标。

6.根据权利要求5所述的与OBU交易的方法，其特征在于，根据多个所述OBU信号对应的OBU坐标确定所述OBU交易坐标包括：

以ave_x为多个所述OBU信号的横轴坐标平均值，ave_y为多个所述OBU信号的纵轴坐标平均值；

若满足：Fabs(ave_x)>第三预设值，相邻OBU信号的横轴坐标差值的绝对值≤ave_x/10，且若Fabs(ave_y)>第四预设值，相邻OBU信号的纵轴坐标差值的绝对值≤ave_y*ave_y*((dif_time+99)/100)/60的条件；则确定ave_x和ave_y为所述OBU交易坐标，否则，在下一设定时间段内重新获取多个OBU信号，直至所获取的多个OBU信号的相邻OBU信号的横轴坐标差值的绝对值和相邻OBU信号的纵轴坐标差值的绝对值的取值满足上述条件；其中，Fabs()表示获取绝对值，dif_time表示多个所述OBU信号中相邻OBU信号的间隔时间。

7.根据权利要求1-3任一项所述的与OBU交易的方法，其特征在于，所述将所述OBU标记为交易失败OBU包括：

为所述OBU标记交易失败标签，关联所述OBU的标识及所述交易失败标签；

所述判断重新建立通信链接的OBU是否为已标记的交易失败OBU包括：

将重新建立通信链接的OBU的标识，与已关联交易失败标签的OBU的标识相比对，若一致，则确定当前重新建立通信链接的OBU为已标记的交易失败OBU。

8.一种RSU，其特征在于，包括与OBU交易的装置，所述与OBU交易的装置包括：

第一连接模块，用于与OBU建立通信链接，以进行交易通信；

标记模块，用于在RSU与OBU进行交易通信的过程中，若存在失败的交易阶段，将所述OBU标记为交易失败OBU；

记录模块，用于记录失败的交易阶段的标识；

第二连接模块，用于重新与OBU建立通信链接；

判断模块，用于判断重新建立通信链接的OBU是否为已标记的交易失败OBU；

嫁接模块，用于在所述判断模块的判断结果为是时，在重新与所述OBU建立通信链接后，将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段，由所述失败的交易阶段开始，继续执行与OBU的交易通信。

9.根据权利要求8所述的RSU，其特征在于，所述标记模块包括：

标签添加单元，用于为所述OBU标记交易失败标签，关联所述OBU的标识及所述交易失败标签；

所述判断模块包括：

比对单元，用于将重新建立通信链接的OBU的标识，与已关联交易失败标签的OBU的标识相比对；

第一结果确定单元，用于在所述比对单元的比对结果为一致时，确定重新建立通信链接的OBU为已标记的交易失败OBU；

第二结果确定单元，用于在所述比对单元的比对结果为不一致时，确定重新建立通信链接的OBU不为已标记的交易失败OBU。

10.根据权利要求8或9所述的RSU，其特征在于，所述嫁接模块包括：

超时判断单元，用于判断重新与所述OBU建立通信链接的时间，与所述失败的交易阶段之后重新搜索OBU的时间的差值，是否小于预定时间阈值；

嫁接执行单元，用于若所述差值小于所述预定时间阈值，则将与所述OBU的交易阶段嫁接至所记录的所述标识对应的交易阶段；

重新交易单元，用于若所述差值不小于所述预定时间阈值，则重新搜索所述OBU以重新进行交易通信。