CN107332868B - 一种etc车载单元发行方法及二次发行数据补录系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种ETC车载单元发行方法及二次发行数据补录系统。所述方法包括：向车载单元OBU中写入第一密钥；同时将OBU的识别码上传到服务器；向所述OBU中写入第一预设二次发行信息并预激活所述OBU；当申领车牌号成功后，根据预设主动补录激活策略向所述OBU写入第一补录信息，并激活所述OBU。本发明可以在用户购车后无需ETC二次发行中心就可以激活OBU与ETC卡，节省了用户的时间，提高了二次发行中心的效率。

Description

一种ETC车载单元发行方法及二次发行数据补录系统

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种ETC车载单元发行方法及二次发行数据补录系统。

背景技术

随着智能交通系统(Intelligent Transport Systems，ITS)的快速发展，电子不停车收费(Electronic Toll Collection，ETC)系统也在全国各地高速站点得到广泛的应用。ETC系统主要由路侧单元(Rode Side Uint，RSU)、车道控制器系统和车载单元(OnBoard Uint，OBU)组成。上述车载单元需要经过发行才能正常通过ETC车道。

现有技术中车载单元的发行过程包括一次发行、二次发行和激活三个步骤：一次发行是向车载单元中写入运营商的基本信息，完成原始密钥替换；二次发行是向车载单元中写入系统信息与车辆信息，同时将这些发行信息上传至后台服务系统；车载单元在通过二次发行后才能安装到车辆上，贴车完成后还需要使用特定工具进行激活；激活后的车载单元才能正常通过ETC通道。

车载单元的现有发行过程需要用户亲自去二次发行中心网点进行激活，道路拥堵、排队需要花费用户的大量时间。另外对于二次发行中心而言，大量用户激活车载单元也会降低办事效率，进一步增加用户花费的时间。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种ETC车载单元发行方法及二次发行数据补录系统，可以解决现有技术中需要用户到二次发行中心激活车载单元而导致浪费时间的问题，可以节省用户时间。

第一方面，本发明提供了一种ETC车载单元发行方法，所述方法包括：

向车载单元OBU中写入第一密钥；同时将OBU的识别码上传到服务器；

向所述OBU中写入第一预设二次发行信息并预激活所述OBU；

当申领车牌号成功后，根据预设主动补录激活策略向所述OBU写入第一补录信息，并激活所述OBU。

可选地，还包括：

获取ETC卡的激活状态，当ETC卡处于预激活状态时，向所述ETC卡中写入第二补录信息。

可选地，所述预设主动补录激活策略包括：激活卡补录激活方式、智能终端补录激活方式和车道RSU补录激活方式。

可选地，所述激活卡补录激活方式包括：

提交个人信息至一次发行中心或者二次发行中心以申领OBU激活卡；所述个人信息包括所述车牌号、车辆信息以及持卡人基本信息；

获取OBU激活卡并将该OBU激活卡与所述OBU通信连接，以将所述OBU激活卡内的信息与所述OBU内的信息进行匹配从而激活所述OBU。

可选地，所述激活卡为ETC卡或者除ETC卡之外的IC卡。

可选地，所述智能终端补录激活方式包括：

安装有发行APP软件的智能终端与所述OBU建立通信连接，同时与所述服务器建立通信连接；

通过智能终端在线提交个人信息；若所述个人信息通过服务器的审核，所述利用智能终端将所述服务器返回的补录信息写入至所述OBU与所述ETC卡中，以激活所述OBU与所述ETC卡；所述补录信息中包括车牌号；或者，

所述智能终端从所述OBU中读取OBU识别码以及ETC卡内数据并发送至所述服务器，以查询补录信息；然后将所查询的补录信息写入到OBU与所述ETC卡中，以激活所述OBU与所述ETC卡。

可选地，所述车道RSU补录激活方式包括：

利用摄像头获取车辆的车牌号并传输给路侧单元RSU；

所述RSU将所述车牌号补录到所述OBU中并对所述OBU进行激活；

或者，

所述RSU从所述OBU中读取OBU识别码并发送给所述服务器，以供所述服务器查询到对应于该OBU识别码的车牌号；

所述RSU将所述服务器返回的车牌号补录到所述OBU中并对所述OBU进行激活。

可选地，所述向所述OBU中写入第一预设二次发行信息并预激活所述OBU；向所述ETC卡中写入第二预设二次发行信息并设置所述ETC卡为预激活状态的步骤之前包括：

OBU读写器或者ETC卡读写器与OBU之间通过密钥双向认证；

或者，

服务器与所述OBU之间通过密钥双向认证。

可选地，所述密钥双向认证包括：

所述OBU生成第一随机数并发送给服务器或者OBU读写器；

所述服务器或者所述OBU读写器利用自身的二次发行密钥与第一随机数生成第一认证证书；

所述服务器或者所述OBU读写器生成第二随机数；并将所述第二随机数与所述第一认证证书发送给所述OBU；

所述OBU利用所述第一密钥与所述第一随机数生成第二认证证书；当所述第一认证证书与所述第二认证证书对比确认成功后所述OBU与所述服务器或者所述OBU读写器完成第一次单向认证；

所述OBU利用所述第一密钥与所述第二随机数生成第三认证证书并发送给所述服务器或者所述OBU读写器；

所述服务器或者所述OBU读写器利用所述自身的二次发行密钥与所述第二随机数生成第四认证证书；当所述第三认证证书与所述第四认证证书对比确认后所述服务器或者所述OBU读写器与所述OBU完成第二次单向认证。

第二方面，本发明还提供了一种基于智能终端的ETC车载单元二次发行数据补录系统，所述系统包括：安装有发行APP软件的智能终端、服务器和OBU；所述智能终端与所述服务器通信连接，同时与所述OBU通信连接；

当所述服务器包括所述OBU的补录信息时，所述智能终端读取所述OBU的识别码并发送给所述服务器，以供所述服务器根据所述OBU的识别码查询到所述OBU的补录信息；

所述智能终端将所述服务器返回的补录信息写入到所述OBU中并激活所述OBU；

或者，

当所述服务器不包括所述OBU的补录信息时，所述智能终端将个人信息在线提交到所述服务器，以供所述服务器根据所述个人信息进行审核并生成审核结果信息；

当审核结果信息为成功时，所述智能终端将所述个人信息作为补录信息写入到所述OBU中并激活所述OBU。

第三方面，本发明又提供了一种基于车道RSU的ETC车载单元二次发行数据补录系统，所述系统包括：摄像头、车道RSU、车道控制系统、服务器和安装有ETC卡的OBU；

所述车道RSU用于获取所述OBU的激活状态；当所述OBU处于未激活状态时向所述摄像头发出拍照请求；以及将所述摄像头反馈的车牌号补录到所述OBU与ETC卡中并激活所述OBU与ETC卡；

所述摄像头与所述车道RSU通信连接，用于在接收到拍照请求时对车牌进行拍照并提取车牌号，然后反馈给所述车道RSU；

所述车道RSU还与所述车道控制系统通信连接，用于在所述OBU处于未激活状态时获取所述OBU的识别码并发送给所述车道控制系统；以及将所获取的车牌号补录到所述OBU与ETC卡中并激活所述OBU与ETC卡；

所述车道控制系统与所述服务器通信相连，用于在将所接收的OBU识别码发送给所述服务器；以及将所接收的车牌号发送给所述车道RSU；

所述服务器用于根据所接收的OBU识别码查询对应的车牌号并反馈给所述车道控制系统。

由上述技术方案可知，本发明向车载单元OBU中写入第一密钥；向ETC卡中写入第二密钥；同时将OBU的识别码与ETC卡的ID上传到服务器；向所述OBU中写入第一预设二次发行信息并预激活所述OBU；向所述ETC卡中写入第二预设二次发行信息并设置所述ETC卡为预激活状态；当申领车牌号成功后，由用户根据预设主动补录激活策略将所述车牌号补录到所述OBU与所述ETC卡中，并激活所述OBU与所述ETC卡。这样无需用户到二次发行中心激活OBU，从而节省时间，提高用户体验。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1是本发明实施例提供的一种ETC车载单元发行方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种基于智能终端的ETC车载单元二次发行数据补录系统的信号流程图；

图3是本发明实施例提供的一种基于车道RSU的ETC车载单元二次发行数据补录系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

第一方面，本发明提供了一种ETC车载单元发行方法，如图1所示，所述方法包括：

S1、向车载单元OBU中写入第一密钥；同时将OBU的识别码上传到服务器；

S2、向所述OBU中写入第一预设二次发行信息并预激活所述OBU；

S3、当申领车牌号成功后，根据预设主动补录激活策略向所述OBU写入第一补录信息，并激活所述OBU。

另外，本发明提供的ETC车载单元发行方法，还包括：获取ETC卡的激活状态，当ETC卡处于预激活状态时，向所述ETC卡中写入第二补录信息。

需要说明的是，本发明实施例中，所述第一预设二次发行信息包括OBU系统信息和除车牌号外的车辆信息；所述第二预设二次发行信息包括持卡人基本信息、ETC卡信息以及除车牌号外的车辆信息；所述预激活是指OBU已经贴装在车辆上且写入车牌号之前的激活操作。

为体现本发明实施例提供的ETC车载单元发行方法的优越性，下面以结合实施例与附图对上述方法作进一步说明。

首先，介绍步骤向车载单元OBU中写入第一密钥；同时将OBU的识别码上传到服务器的步骤。

实际应用中，一次发行中心完成车载单元OBU或者ETC卡的一次发行过程，具体包括：一次发行中心利用OBU一次发行器读取OBU中ESAM(Embedded Secure Access Module，嵌入式安全控制模块)中的初始化系统信息，例如该OBU一次发行器通过APDU(ApplicationProtocol data unit，应用协议数据单元)指令与ESAM进行指令交互，完成原始密钥的验证。另外，OBU一次发行器也会向OBU中写入运营商的基本信息。然后，一次发行中心利用OBU一次发行器将第一密钥写入到OBU的ESAM中以替换原始密钥。

同理，一次发行中心利用ETC卡一次发行器通过APDU指令与ETC卡进行交互，完成原始密钥的验证。当原始密钥验证通过后，该ETC卡一次发行器将第二密钥写入到ETC卡中以替换原始密钥。另外，ETC卡一次发行器也会向ETC卡中写入运营商的基本信息。

当一次发行中心对OBU与ETC卡设置完成后，将OBU与ETC卡的信息上传到服务器。其中，OBU的信息包括OBU识别码，ETC卡信息包括ETC的ID。

需要说明的是，本发明实施例中，第一密钥与第二密钥可以相同，也可以不同，本发明不作限定。

当一次发行中心对OBU与ETC卡设置完成后，将其分发到二次发行中心。实际应用中，二次发行中心可以是汽车生产厂商，也可以是汽车4S店，本领域技术人员可以根据具体使用场景进行合理选择，本发明不作限定。

实际应用中，一次发行中心一般为省ETC联网中心或结算中心。

需要说明的是，步骤S1中介绍了ETC卡的一次发行过程，本领域技术人员可知该ETC卡也可以不在此阶段内发行。

其次，介绍S2、向所述OBU中写入第一预设二次发行信息并预激活所述OBU的步骤。

本步骤主要用于绑定OBU与ETC卡，以实现OBU与ETC卡一一对应。当然，在ETC卡还未发行中，本步骤主要用于向OBU中定稿第一预设二次发行信息。

本步骤主要应用于用户已经购买车辆但是未提车前的时间段内，即本步骤可以将OBU贴装在车辆后操作，也可以在贴装前操作。此时二次发行中心可以获取购车人的基本信息以及除车牌号外的车辆信息。其中，购车人的基本信息包括购车人的身份证号、住址、生日等，该基本信息可以通过购车人的身份证获取。车辆信息包括常用行车证上的基本内容。

二次发行中心通过OBU读写器通过APDU指令下OBU的ESAM进行指令交互以实现双向认证。例如OBU读写器可以通过自带的PSAM卡(Purchase Secure Access Module，销售点终端安全存取模块)或者通过网络访问ETC联网中心实现对OBU的ESAM中的第一密钥的双向认证。其中双向认证包括以下步骤：

S11、OBU的ESAM生成第一随机数并发送给服务器或者OBU读写器；

S12、服务器或者OBU读写器利用自身的二次发行密钥与第一随机数生成第一认证证书；

S13、服务器或者OBU读写器生成第二随机数；并将第二随机数与第一认证证书发送给OBU；

S14、OBU利用第一密钥与第一随机数生成第二认证证书；当第一认证证书与第二认证证书对比确认成功后OBU与服务器或者所述OBU读写器完成第一次单向认证；

S15、OBU利用第一密钥与第二随机数生成第三认证证书并发送给服务器或者OBU读写器；

S16、服务器或者OBU读写器利用二次发行密钥与第二随机数生成第四认证证书；当第三认证证书与第四认证证书对比确认后服务器或者OBU读写器与OBU完成第二次单向认证。

当上述双向认证完成后，二次发行中心通过OBU读写器将第一预设二次发行信息写入到OBU中。该第一预设二次发行信息包括该OBU系统信息和除车牌号外的车辆信息。

当写入第一预设二次发行信息后，二次发行中心利用OBU读写器与OBU的ESAM进行交互以读取第一预设二次发行信息。当第一预设二次发行信息与实际录入的用户信息、车辆信息对比确认正确后，OBU读写器通过PSAM卡或者网络访问ETC联网中心实现OBU中第一密钥的双向认证。双向认证完成后，OBU读写器将预激活状态信息写入到OBU的ESAM中，从而完成对OBU的预激活操作。

同理，二次发行中心利用ETC卡读写器通过APDU指令与ETC卡进行指令交互，以实现双向认证。当双向认证通过后，二次发行中心通过ETC读写器将第二预设二次发行信息写入到ETC卡中；成功后将该ETC卡写入预激活状态。其中第二预设二次发行信息包括持卡人基本信息、ETC卡系统信息和除车牌号外的车辆信息。

为了说明方便，本发明中将用户、持卡人与购车人分别说明，实际上他们是指同一个自然人(也可以是企业法人)，且持卡人与购车人的基本信息可以从身份证上获取。

当二次发行中心未配置ETC卡读写器时，也可以将ETC卡与OBU通信连接，然后利用OBU读写器与OBU实现双向认证后，将第二预设二次发行信息写入到ETC卡中。成功后再将该ETC卡设置有预激活状态。

最后，介绍S3、当申领车牌号成功后，根据预设主动补录激活策略将所述车牌号补录到所述OBU中，并激活所述OBU的步骤。

用户向车管所申领车牌号并完成车牌安装后，用户根据自身条件结合预设主动补录激活策略对OBU与ETC卡进行信息补录。其中，预设主动补录激活策略包括激活卡补录激活方式、智能终端补录激活方式和车道RSU补录激活方式。

一、激活卡补录激活方式包括：

S31、提交个人信息至一次发行中心或者二次发行中心以申领OBU激活卡；所述个人信息包括所述车牌号、车辆信息以及持卡人基本信息。

申请激活卡操作流程包括：

S311、申请车牌，具体为用户购入已前装OBU的车辆，向车管所申请车牌号并安装到该车辆上；

S312、申请激活卡，用户可以通过ETC联网中心、汽车4S店或汽车生产厂商网上提交车牌、身份证、行驶证等信息进行激活卡申请或通过电话申请；

S313、核查与发放激活卡，ETC联网中心、汽车4S店或汽车生产厂商通过ETC联网中心数据库核查，实现对用户信息的真实性认证。若用户信息属实，则向用户提供一张OBU激活卡。如果不符，则拒绝用户的申请要求，此时可以要求车主重新提交准确的用户信息。

S32、获取OBU激活卡并将该OBU激活卡与OBU通信连接，以将OBU激活卡内的信息与OBU内的信息进行匹配从而激活所述OBU。

需要说明的是，若向OBU写入第一预设二次发行信息之前已经完成贴装，则对OBU预激活的步骤可以先于向OBU写入第一预设二次发行信息的步骤，当然在写入第一预设二次发行信息之前还需要判断OBU的激活状态，在此不再说明。也可以在OBU读写器与OBU建立通信链路未释放的情况下，可直接写入OBU预激活状态信息。这样可以减少双向认证过程，从而简化流程。

需要说明的是，该激活卡内包括二次发行时的所有信息，包括OBU系统信息和车辆信息(包括车牌号)，同时还包括OBU的识别码(MACID)、卡片类型、可用激活次数，以及密钥。该激活卡与OBU一一对应。

本发明中激活卡可以为ETC卡，也可以为ETC卡之外的IC卡。将上述激活卡插入OBU，该OBU读取激活卡的卡片类型，判断上述卡片类型是否为激活卡类型。若插入非激活卡，则OBU正常读卡流程；若插入卡片为激活卡，则OBU读取激活卡所存MACID，并与自身MACID比较。若不一致，则退出上述流程；若一致，则OBU与激活卡进行密钥双向认证。

认证通过后，OBU读取激活卡所存激活次数，若所为激活次数为0，则无法进行二次发行信息的补录。若激活次数大于0，OBU读取激活卡所存二次发行信息，并对缺失信息(如车牌号)进行补录。同时OBU改写激活状态为已激活状态。

需要说明的是，上述激活卡的激活次数由发卡方写入设置，一般设置为1，若设置不为1，则激活卡使用成功激活一次OBU后，激活次数自动减1。

对OBU补录信息完成后，将上述二次发行信息同步到ETC卡，包括：

当ETC卡插入OBU后，OBU读取该ETC卡内的激活状态信息，若为非预激活状态，则OBU正常读卡；若为预激活状态，OBU对ETC卡进行双向认证。双向认证以后，OBU向ETC卡内写入补录信息(主要为车牌号)。ETC卡完成车牌写入后，OBU将ETC卡预激活状态改写为已激活状态。

需要说明的是，激活卡可以是第二张特殊的IC卡，也可以是ETC卡。若激活卡是ETC卡，则无需向ETC卡中写入补录信息；若激活卡是IC卡，则需要向ETC卡写入补录信息。本领域技术人员可以根据具体场景选择激活方式，本发明不作限定。

二、对于智能终端补录激活方式包括：

安装有发行APP软件的智能终端与所述OBU建立通信连接，同时与所述服务器建立通信连接；

通过智能终端在线提交个人信息；若所述个人信息通过服务器的审核，所述利用智能终端将所述服务器返回的补录信息写入至所述OBU与所述ETC卡中，以激活所述OBU与所述ETC卡；所述补录信息中包括车牌号；或者，

所述智能终端从所述OBU中读取OBU识别码以及ETC卡内数据并发送至所述服务器，以查询补录信息；然后将所查询的补录信息写入到OBU与所述ETC卡中，以激活所述OBU与所述ETC卡。

需要说明提，本方式中智能终端可以通过蓝牙与OBU通信连接，此时OBU也需要具有蓝牙接口。智能终端可以通过3G、4G或者WIFI等无线网络以及有线网络与ETC联网中心进行通信连接。

三、车道RSU补录激活方式包括：

利用摄像头获取车辆的车牌号并传输给路侧单元RSU；

RSU将车牌号补录到OBU中并对OBU进行激活；

或者，

RSU从OBU中读取OBU识别码并发送给服务器，以供服务器查询到对应于该OBU识别码的车牌号；

RSU将所述服务器返回的车牌号补录到OBU中并对OBU进行激活。

当用户申领到车牌号后，可以根据具体的使用场景选择上述预设主动补录激活策略进行OBU与ETC卡激活操作，本发明不作限定。

需要说明的是，本发明实施例中主要介绍了OBU与ETC卡同时发行的情况。本领域技术人员可以知道，ETC卡可以在上述任意一个阶段内发行。也可以在用户申领车牌号之后，由用户结合上述预设补录激活策略进行激活。另外，ETC卡也可以集成于OBU中，此时无需对ETC卡进行激活与补录信息。

第二方面，本发明还提供了一种基于智能终端的ETC车载单元二次发行数据补录系统，如图2所示，所述系统包括：安装有发行APP软件的智能终端2、服务器3和OBU1；所述智能终端与所述服务器通信连接，同时与所述OBU通信连接；

当所述服务器包括所述OBU的补录信息时，所述智能终端读取所述OBU的识别码并发送给所述服务器，以供所述服务器根据所述OBU的识别码查询到所述OBU的补录信息；

所述智能终端将所述服务器返回的补录信息写入到所述OBU中并激活所述OBU；

或者，

当所述服务器不包括所述OBU的补录信息时，所述智能终端将个人信息在线提交到所述服务器，以供所述服务器根据所述个人信息进行审核并生成审核结果信息；

当审核结果信息为成功时，所述智能终端将所述个人信息作为补录信息写入到所述OBU中并激活所述OBU。

需要说明的是，本发明实施例中服务器还包括与之相连的加密机4。该加密机用于ETC密钥数据认证。此时服务器主要用于用户数据存储与处理。当然，本领域技术人员也可以根据具有使用场景，将加密机设置在服务器中，或者以软件方式实现加密机的功能，本发明不作限定。

如图2所示，本实施例中向OBU以及ETC卡中补录信息的具体过程包括：

S201、发送BST，具体为智能终端向蓝牙OBU发送广播帧BST。

S202、回复VST，具体为蓝牙OBU向智能终端回复VST。所述VST带有蓝牙OBU的MACID，可以理解为申请链路帧。

S203、验证MACID通过则继续，具体为智能终端预先通过APP在线提交个人信息，包括行车证、身份证、带车牌的车辆照片等信息。个人信息通过网络传输到ETC联网中心服务器，经过审核后，补录信息就可以通过安装在智能终端中的发行APP软件补录至OBU中，智能终端APP确认从VST中获取的MACID与ETC联网中心审核过的补录信息中的OBU MACID是否一致，一致则继续，否则退出流程；

或智能终端APP将OBU MACID发送至服务器，查询与之匹配的补录信息。

需要补充的是，所述补录信息一般为车牌号码。

S204、请求随机数，具体为智能终端APP通过3G、4G、WIFI等无线网络向服务器请求随机数。

S205、调用加密机验证，具体为服务器通过调用加密机生成随机数。

S206、加密机生成随机数RND1。

S207、返回RND1，具体为加密机将生成的随机数RND1回复给服务器。

S208、返回RND1给智能终端APP，具体为服务器将加密机生成的随机数RND1回复给智能终端APP。

S209、智能终端APP通过透传将随机数RND1发给OBU。

S210、使ETC卡通过该随机数生成认证证书F1，然后使ETC卡生成随机数RND2。

S211、OBU将ETC卡生成的认证证书F1和随机数RND2发给智能终端APP。

S212、智能终端APP通过网络将认证证书F1和随机数RND2发给服务器。

S213、服务器通过调用加密机，使加密机验证F1。

S214、加密机验证F1，然后根据RND2生成认证证书F2。

S215、加密机将验证结果和F2返回给服务器。

S216、服务器将验证结果和认证证书F2通过网络发送给智能终端APP。

S217、若验证结果为通过，则智能终端APP通过透传将F2发送给ETC卡，否则退出流程。

S218、智能终端APP通过透传将F2发送给ETC卡。

S219、ETC验证认证证书F2。

S220、OBU返回验证结果给智能终端APP。

S221、智能终端APP根据返回结果判断是否继续流程，若F2通过验证则继续，否则退出流程。

S222、智能终端APP通过透传发写ETC卡指令，将待写入的二次发行信息写入ETC卡指定文件。

S223、写ETC卡文件。

S224、OBU返回写卡结果给智能终端APP。

S225、智能终端APP根据写卡结果判断是否继续流程，若写卡成功则继续，否则退出流程。

S226、智能终端APP通过网络向服务器请求随机数。

S227、服务器通过调用加密机生成随机数RND3.

S228、加密机生成随机数RND3。

S229、加密机返回随机数RND3给服务器。

S230、服务器将加密机生成随机数RND3回复给智能终端APP。

S231、智能终端APP通过透传将随机数RND3发给OBU。

S232、使ESAM通过该随机数生成认证证书F3，然后使ESAM生成随机数RND4。

S233/OBU将ESAM生成的认证证书F3和随机数RND4发给智能终端APP。

S234、智能终端APP通过网络将认证证书F3和随机数RND4发给服务器。

S235、服务器通过调用加密机，使加密机验证F3。

S236、加密机验证F3，然后根据随机数RND4生成认证证书F4。

S237、加密机将验证结果和F4返回给服务器。

S238、服务器将验证结果和认证证书F4通过网络发送给智能终端APP。

S239、智能终端APP根据服务器返回的验证结果判断是否继续，若验证成功则继续，否则退出流程。

S240、智能终端APP通过透传将F4发送给ESAM。

S241、ESAM验证认证证书F4。

S242、OBU将验证结果发送给智能终端APP。

S243、智能终端APP根据OBU返回的结果判断是否继续流程，若F4通过验证则继续，否则退出流程。

S244、智能终端APP通过透传发写ESAM指令。

S245、OBU将待写入的二次发行信息写入ESAM指定的文件。

S246、返回写ESAM结果。

S247、智能终端APP根据返回结果判断是否继续流程，若返回成功则继续，否则退出流程。

S248、智能终端APP通过透传发设置防拆位指令，将OBU防拆位置为未拆卸；

S249、OBU写防拆位信息。

S250、OBU返回写防拆位信息结果。

S251、智能终端APP根据OBU返回的结果判断是否继续，若写成功则继续，否则退出流程。

S252、智能终端APP发送SetMMI_Rq给OBU做成功提示。

S253、OBU发送SetMMI_Rs给智能终端APP。

S254、智能终端APP发送Event_Report释放链路。

S255、智能终端APP通过网络向服务器发送OBU激活成功的消息。

S256、服务器接收并保存该OBU的信息。

执行收上流程可以完成对蓝牙OBU及ETC卡的二次发行信息的补录与激活操作。

第三方面，本发明又提供了一种基于车道RSU的ETC车载单元二次发行数据补录系统，如图3所示，所述系统包括：摄像头304、车道RSU305、车道控制系统306、服务器307和安装有ETC卡的OBU302；还包括加密机308、小车301、车牌303；

所述车道RSU305用于获取OBU302的激活状态；当OBU302处于未激活状态时向摄像头304发出拍照请求；以及将摄像头304反馈的车牌号303补录到OBU302与ETC卡中并激活所述OBU302与ETC卡；

摄像头304与车道RSU305通信连接，用于在接收到拍照请求时对车牌303进行拍照并提取车牌号，然后反馈给车道RSU305；

车道RSU305还与车道控制系统306通信连接，用于在OBU302处于未激活状态时获取OBU302的识别码并发送给车道控制系统306；以及将所获取的车牌号补录到OBU302与ETC卡中并激活OBU302与ETC卡；

车道控制系统306与服务器307通信相连，用于在将所接收的OBU302识别码发送给服务器307；以及将所接收的车牌号发送给车道RSU305；

服务器307用于根据所接收的OBU识别码查询对应的车牌号并反馈给车道控制系统306。

如图3所示，作为本发明ETC车载单元二次发行数据补录系统的具体示例，该系统具体包括：

OBU302经过一次发行中心完成一次发行流程，经过二次发行中心写入第二预设二次发行信息和预激活状态，然后贴装在小车301上。

摄像头304，用于接受RSU 305对车牌号的请求并实时提取过往车辆的车牌号信息。

车道RSU305与车道控制系统306通信连接，用于与OBU 302进行数据交互，并识别OBU 302的激活状态。对OBU 302激活状态为已激活状态的OBU 302按照国标交易流程正常扣费。对预激活状态的OBU 302先采用摄像头拍照提取车辆的车牌号信息，再把车牌号信息传输到车道RSU 305。车道RSU 305对OBU 302和ETC卡进行车牌号信息补录；补录完成后并改OBU ESAM激活状态信息为已激活状态，激活完成后，OBU 302与RSU 305实现国标流程交易。

或者，车道RSU305与车道控制系统306相连，用于与OBU302进行数据交互，并识别OBU302的激活状态。OBU 302激活状态为未激活或已激活状态的OBU 302按照国标交易流程正常交易。若为预激活状态，则读取OBU 302的OBU MACID，并通过车道控制系统306透传给服务器307，获取与MACID对应的车牌号信息。车道RSU305将OBU 302的车牌号信息补录到OBU302和ETC卡中，并将OBU的ESAM激活状态信息修改为已激活状态。激活完成后，OBU302与车道RSU 305实现国标流程交易。

车道控制系统306与ETC联网中心服务器通信连接，接收ETC交易扣费或人工扣费交易成功指示命令，完成控制栏杆机开关对完成交易车辆进行放行。

服务器307用于保存OBU和ETC卡一次发行信息、预设二次发行信息及车牌号信息。

加密机308用于对OBU ESAM和ETC卡进行密钥认证。

本发明提供的ETC车载单元二次发行数据补录系统具体操作流程如下；

用户到车管所申请车牌号后且完成安装，ETC联网中心会定时同步更新新上牌照的车辆信息。

车辆在通过ETC车站时，车道RSU设备会读取OBU ESAM的激活状态信息，如果是预激活状态，发出指令向车道摄像头获取车牌信息；

当摄像头得到指令后，就会把最近一次获取的车牌号信息和获取时间信息通过车道控制器系统透传发送给RSU。

车道控制系统把OBU的MACID和车牌号一起传输到服务器，服务器通过MACID查询车管所的车牌号，如果拍照得到的车牌号与车管所保存的车牌号一致，则命令车道RSU向OBU进行车牌号补录操作；如果不一致，则命令RSU操作OBU提示用户标签与车牌不一致。

补录操作时需要车道RSU与服务器的加密机对OBU ESAM和ETC卡进行密钥认证双向认证，认证完成后，就可把车牌信息写入OBU和ETC卡中，并把OBU和ETC卡的预激活状态改写为已激活状态，车道RSU会将OBU补录信息和已激活的信息上传到服务器。

补录信息补录完成后，车道RSU与OBU进行正常的国标交易通过ETC站。

需要说明的，向OBU写入第二预设二次发行信息可以是在OBU贴装前，也可以在贴装后。但写入预激活信息前必须保证OBU已经完成贴车。

综上所述，本发明实施例提供的ETC车载单元发行方法及二次发行数据补录系统，当用户申领车牌号成功后，可以根据预设主动补录激活策略将车牌号补录到OBU与ETC卡中，并激活OBU与ETC卡。这样无需用户到二次发行中心激活OBU，从而节省时间，提高用户体验。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (9)

1.一种ETC车载单元发行方法，其特征在于，所述方法包括：

向车载单元OBU中写入第一密钥；同时将OBU的识别码上传到服务器；

向所述OBU中写入第一预设二次发行信息并预激活所述OBU；

当申领车牌号成功后，根据预设主动补录激活策略向所述OBU写入第一补录信息，并激活所述OBU；

其中，所述第一预设二次发行信息包括OBU系统信息和除车牌号外的车辆信息；

其中，所述预设主动补录激活策略包括：激活卡补录激活方式、智能终端补录激活方式和车道RSU补录激活方式；

其中，预激活所述OBU具体是指OBU已经贴装在车辆上且写入车牌号之前的激活操作。

2.根据权利要求1所述的ETC车载单元发行方法，其特征在于，还包括：

获取ETC卡的激活状态，当ETC卡处于预激活状态时，向所述ETC卡中写入第二补录信息。

3.根据权利要求2所述的ETC车载单元发行方法，其特征在于，所述激活卡补录激活方式包括：

提交个人信息至一次发行中心或者二次发行中心以申领OBU激活卡；所述个人信息包括所述车牌号、车辆信息以及持卡人基本信息；

获取OBU激活卡并将该OBU激活卡与所述OBU通信连接，以将所述OBU激活卡内的信息与所述OBU内的信息进行匹配从而激活所述OBU。

4.根据权利要求2所述的ETC车载单元发行方法，其特征在于，所述激活卡为ETC卡或者除ETC卡之外的IC卡。

5.根据权利要求2所述的ETC车载单元发行方法，其特征在于，所述智能终端补录激活方式包括：

安装有发行APP软件的智能终端与所述OBU建立通信连接，同时与所述服务器建立通信连接；

通过智能终端在线提交个人信息；若所述个人信息通过服务器的审核，利用智能终端将所述服务器返回的补录信息写入至所述OBU与所述ETC卡中，以激活所述OBU与所述ETC卡；所述补录信息中包括车牌号；或者，

所述智能终端从所述OBU中读取OBU识别码以及ETC卡内数据并发送至所述服务器，以查询补录信息；然后将所查询的补录信息写入到OBU与所述ETC卡中，以激活所述OBU与所述ETC卡。

6.根据权利要求2所述的ETC车载单元发行方法，其特征在于，所述车道RSU补录激活方式包括：

利用摄像头获取车辆的车牌号并传输给路侧单元RSU；

所述RSU将所述车牌号补录到所述OBU中并对所述OBU进行激活；

或者，

所述RSU从所述OBU中读取OBU识别码并发送给所述服务器，以供所述服务器查询到对应于该OBU识别码的车牌号；

所述RSU将所述服务器返回的车牌号补录到所述OBU中并对所述OBU进行激活。

7.根据权利要求1所述的ETC车载单元发行方法，其特征在于，所述向所述OBU中写入第一预设二次发行信息并预激活所述OBU；向所述ETC卡中写入第二预设二次发行信息并设置所述ETC卡为预激活状态的步骤之前包括：

OBU读写器或者ETC卡读写器与OBU之间通过密钥双向认证；

或者，

服务器与所述OBU之间通过密钥双向认证。

8.根据权利要求7所述的ETC车载单元发行方法，其特征在于，所述密钥双向认证包括：

所述OBU生成第一随机数并发送给服务器或者OBU读写器；

所述服务器或者所述OBU读写器利用自身的二次发行密钥与第一随机数生成第一认证证书；

所述服务器或者所述OBU读写器生成第二随机数；并将所述第二随机数与所述第一认证证书发送给所述OBU；

所述OBU利用所述第一密钥与所述第一随机数生成第二认证证书；当所述第一认证证书与所述第二认证证书对比确认成功后所述OBU与所述服务器或者所述OBU读写器完成第一次单向认证；

所述OBU利用所述第一密钥与所述第二随机数生成第三认证证书并发送给所述服务器或者所述OBU读写器；

所述服务器或者所述OBU读写器利用所述自身的二次发行密钥与所述第二随机数生成第四认证证书；当所述第三认证证书与所述第四认证证书对比确认后所述服务器或者所述OBU读写器与所述OBU完成第二次单向认证。

9.一种基于车道RSU的ETC车载单元二次发行数据补录系统，其特征在于，所述系统包括：摄像头、车道RSU、车道控制系统、服务器和安装有ETC卡的OBU；

所述车道RSU用于获取所述OBU的激活状态；当所述OBU处于未激活状态时向所述摄像头发出拍照请求；以及将所述摄像头反馈的车牌号补录到所述OBU与ETC卡中并激活所述OBU与ETC卡；

所述摄像头与所述车道RSU通信连接，用于在接收到拍照请求时对车牌进行拍照并提取车牌号，然后反馈给所述车道RSU；

所述车道RSU还与所述车道控制系统通信连接，用于在所述OBU处于未激活状态时获取所述OBU的识别码并发送给所述车道控制系统；以及将所获取的车牌号补录到所述OBU与ETC卡中并激活所述OBU与ETC卡；

所述车道控制系统与所述服务器通信相连，用于将所接收的OBU识别码发送给所述服务器；以及将所接收的车牌号发送给所述车道RSU；

所述服务器用于根据所接收的OBU识别码查询对应的车牌号并反馈给所述车道控制系统。

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