CN109191603B - 一种自由流天线的并行交易数据处理系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了自由流天线的并行交易数据处理系统和方法，其中，所述系统包括标识站系统，标识站系统包括天线控制器、标识站天线、网络交换机、车道工控机；系统存在一个共享交易池，所有的天线和车载单元/CPC卡的交易信息均在该共享交易池中共享，处于同一交易信息共享池的任一车载单元/任一CPC卡均能够与处于同一交易信息共享池的任一标识站天线进行交易；标识站天线，用于与车载单元或CPC卡进行无线通信，以进行路径标识，以及，处于该共享池的任一标识站天线均能够与处于该共享池的任一车载单元/任一CPC卡进行交易；这样，处于同一交易信息共享池内的每一个标识站天线均具备和处于该共享池的任一车载单元/任一CPC卡交易的能力，提高其标识率。
Description
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种自由流天线的并行交易数据处理系统和方法。
背景技术
随着我国经济迅速发展和对交通运输需求的大幅度增长，高速路网变得越来越复杂。高速公路联网后，出口和入口之间可能存在多种行车路径。当车主选走不同的路径时，可能涉及不同的路费拆分，甚至不同的收费标准。为精确识别车辆的行驶路径，并针对行驶路径给出正确、公平的路费拆分或收费标准，需要在车辆进入高速后采用某种手段来跟踪该车辆的行驶路径，并体现到过车流水或费率中去。
5.8GHz多义性路径识别系统是在存在二义性的道路上架设路径标识基站，对路过车辆的上面的多义性路径识别复合通行卡(CPC卡)或者OBU(On board Unit，车载单元)进行路径标识，以在出口的时候根据入口信息和路径标识信息实现路径还原。
目前，标识站基站系统是架设在高速公路上面的龙门架，每条车道均需要架设一台天线以保证标识率。现有的技术是将行驶过的OBU/CPC卡进行一对一交易，在交易完成之后再进行下一个OBU/CPC卡的交易，我们称其为串行交易。
如果其中一条信号没有收到，会导致信号重新发送，如果使用串行交易，会导致我们标识站基站整体交易时间延长。这样的机制适合在出入口的单车道且速度慢的一对一交易，而对于车辆高速行驶的高速路，标识成功率将极大降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自由流天线的并行交易数据处理系统和方法，用以解决现有对于车辆高速行驶的高速路，标识成功率低的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种自由流天线的并行交易数据处理系统，所述系统包括标识站系统，标识站系统包括天线控制器、标识站天线、网络交换机、车道工控机；系统存在一个共享交易池，所有的天线和车载单元/CPC卡的交易信息均在该共享交易池中共享；处于同一交易信息共享池的任一车载单元/任一CPC卡均能够与处于同一交易信息共享池的任一标识站天线进行交易；所述天线控制器，控制天线无线信号的发射和接收；接收天线的交易信息以生成相应的流水信息，并将各天线的流水信息发送给所述车道工控机；以及，获取各标识站天线的工作状态信息，并将各标识站天线的工作状态信息上报至所述车道工控机；所述标识站天线，用于与所述车载单元或所述CPC卡进行无线通信，以进行路径标识，并得到相应的路径标识信息，以及，处于同一交易信息共享池的任一标识站天线均能够与处于同一交易信息共享池的任一车载单元/任一CPC卡进行交易；所述网络交换机，在与各标识站天线连接之后，用于为各天线的交易数据广播提供物理通道；所述车道工控机，将各天线的流水信息和各标识站天线的工作状态信息发送给管理设备。
可选地，在当前车辆通过收费车道时，该收费车道对应的标识站天线被写入对应的标识点信息，所述标识点信息用于还原当前车辆的出口路径。
与上述系统相匹配，本发明另一方面提供一种自由流天线的并行交易数据处理方法，所述方法包括：接收处于同一交易信息共享池的任一车载单元/CPC卡的唤醒响应信号以接入当前交易；并将与当前接入交易关联的关联信息插入与当前接入交易对应的交易信息共享池，以及将所述关联信息同步广播处于同一交易信息共享池的其余各标识站天线；第一预设时间间隔，处于同一交易信息共享池的其余任一标识站天线发送对应的唤醒信号；接收处于同一交易信息共享池的其余任一车载单元/CPC卡对应的唤醒响应信号以接入对应的交易；并将与该接入交易关联的关联信息插入与该接入交易对应的交易信息共享池，更新该共享池的关联信息，并将更新后的共享池关联信息同步广播处于同一交易信息共享池的其余各标识站天线，直至处于同一交易信息共享池的各标识站天线均选择出对应的车载单元/CPC卡，并与之完成交易过程，以结束该并行交易数据处理过程。
可选地，其特征在于，所述关联信息至少包括以下一项：与当前接入交易对应的车载单元的ID信息/CPC卡的ID信息，与当前接入交易对应的接入时间信息，与当前接入交易对应的交易流程点信息，与当前接入交易对应的天线发送次数信息。
可选地，所述方法还包括：在没有车载单元/CPC卡接入交易之前，处于同一交易信息共享池的各标识站天线每隔第二预设时间间隔轮流发送相应的用于唤醒各车载单元/各CPC卡的唤醒信号。
可选地，所述方法还包括：当处于同一交易信息共享池的待交易的车载单元的数量/CPC卡数量小于该共享池的标识站天线的数量时，则在各车载单元/各CPC卡均完成一次交易轮询之后，该共享池的其余各标识站天线每隔第三预设时间间隔轮流发送相应的用于唤醒各车载单元/各CPC卡的唤醒信号。
可选地，所述方法还包括：当处于同一交易信息共享池的任一标识站天线均未收到能与之交易的任一车载单元/任一CPC卡的唤醒响应信号，则该共享池的各标识站天线每隔第四预设时间间隔轮流发送相应的用于唤醒各车载单元/各CPC卡的唤醒信号。
可选地，所述方法还包括：按照第一预设规则确定出优先选择的标签；以及所述按照第一预设规则确定出优先选择的标签具体包括：天线发送次数为零确定出的优先选择的标签为：天线发送次数大于1，且重发时间间隔大于第五预设时间间隔；或者，各标识站天线优先选择车载单元/CPC卡发送的规则具体包括：若只有一个车载单元/CPC卡，则发送该车载单元/CPC卡的交易信息；若无任何标签，则直接发送用于唤醒任一车载单元/任一CPC卡的唤醒信号；若存在至少两个以上的标签，则优先选择：天线发送次数大于0，且发送等待时间最长的标签；或，天线发送次数为0，且发送等待时间最长的标签，若当前标识站天线未回复，则天线发送次数为0。
可选地，所述方法还包括：按照第二预设规则对处于同一交易信息共享池的列表进行更新；以及所述按照第二预设规则对处于同一交易信息共享池的列表进行更新具体包括：若处于该共享池的任一车载单元/任一CPC卡的交易失败，则该共享池的列表待更新；若处于该共享池的任一车载单元/任一CPC卡的交易时间已经达到预设的生命周期，则在将当前持续交易过程切换到交易失败状态之后，当前标识站天线发送释放当前通信链路信息，以便于将当前车载单元/当前CPC卡的天线发送次数归零，以及对发送时间重置；若当前车载单元/当前CPC卡的任一信号待重发，则具备的条件具体包括：若当前标识站天线的发送次数等于预设次数，且该标识站天线发送该信号的时间大于第六预设时间，则在将当前持续交易过程切换到交易失败状态之后，当前标识站天线发送释放当前通信链路信息，以便于将当前车载单元/当前CPC卡的天线发送次数归零，以及对发送时间重置；若当前标识站天线发送次数大于预设次数，且当前持续交易过程切换到交易失败状态，则当前标识站天线发送释放当前通信链路信息，以便于将当前车载单元/当前CPC卡的天线发送次数归零，以及对发送时间重置。
可选地，处于同一交易信息共享池的各标识站天线的交易信息能够实现共享，以及，各标识站天线的交易信息能够实现共享的方法至少包括以下一项：广播，通过自由流天线的并行交易数据处理系统的网络交换机进行数据交换，自由流天线的并行交易数据处理系统的天线控制器进行数据转发，所述天线控制器进行控制；和/或，处于同一交易信息共享池的各标识站天线优先选择与之交易的任一车载单元/任一CPC卡的选择信息至少包括以下一项：待交易车载单元/CPC卡天线发送次数，待交易车载单元/CPC卡发送等待时间，待交易车载单元/CPC卡辐射到各标识站天线的信号强度信息。
本发明具有如下优点：本发明提供的自由流天线的并行交易数据处理系统包括标识站系统，标识站系统包括天线控制器、标识站天线、网络交换机、车道工控机；系统存在一个共享交易池，所有的天线和车载单元/CPC卡的交易信息均在该共享交易池中共享；处于同一交易信息共享池的任一车载单元/任一CPC卡均能够与处于同一交易信息共享池的任一标识站天线进行交易；标识站天线，用于与车载单元或CPC卡进行无线通信，以进行路径标识，以及，处于该共享池的任一标识站天线均能够与处于该共享池的任一车载单元/任一CPC卡进行交易；这样，处于同一交易信息共享池内的每一个标识站天线均具备和处于该共享池的任一车载单元/任一CPC卡交易的能力，提高了其标识率。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的标识站系统应用系统框图；
图2为本发明的自由流天线的并行交易数据处理的方法的一实施例的流程示意图；
图3为本发明一实施例提供的单OBU或单CPC卡与单标识站天线的常规交易流程；
图4为本发明一实施例提供的标识站天线与天线控制器的系统原理框图；
图5为本发明另一实施例提供的标识站天线与天线控制器的系统原理框图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
根据本发明的实施例，提供了标识站系统，如图1所示，图1为本发明实施例提供的标识站系统应用系统框图。
本发明提供的技术方案是利用在标识站基站的并行交易技术，其中标识站系统应用系统框图见图1，主要组件包括：天线控制器、标识站天线、网络交换机、车道工控机。另外，还有OBU和CPC卡与标识站基站进行交易。
(1)天线控制器负责为标识站统筹管理，包括控制天线的无线信号发射、接收；天线控制器接收天线的交易信息，生成流水信息，并将流水信息发送给车道工控机，进而发送给高速公路管理者；天线控制器获取标识站天线的工作状态，并上报给车道工控机，进而发送给高速公路管理者；
(2)标识站天线负责与OBU/CPC卡进行无线通信，以完成路径标识；
(3)网络交换机负责通过网线连接所有标识站天线，为天线的交易数据广播提供物理通道；
(4)车道工控机负责将天线控制器的流水信息、天线状态信息发送给高速公路管理者，高速管理者也可以通过车道工控机对车到天线进行升级、维护。
(5)OBU(On board Unit，车载单元)就是采用DSRC(Dedicated Short RangeCommunications，专用短程通信技术)技术，与标识站天线进行通讯的微波装置，它在通过该标识站天线时，该标识站天线是会被写入标识点信息，该标识点信息用于出口路径还原；
(6)CPC卡(即复合通行卡)它是用在没有安装OBU的车上，在高速公路入口领取，在通过该标识站天线时，该标识站天线是会被写入标识点信息，该标识点信息用于出口路径还原。
实施例2
根据本发明的实施例，提供了自由流天线的并行交易数据处理系统，所述系统包括标识站系统，标识站系统包括天线控制器、标识站天线、网络交换机、车道工控机；系统存在一个共享交易池，所有的天线和车载单元/CPC卡的交易信息均在该共享交易池中共享；处于同一交易信息共享池的任一车载单元/任一CPC卡均能够与处于同一交易信息共享池的任一标识站天线进行交易；天线控制器，控制天线无线信号的发射和接收；接收天线的交易信息以生成相应的流水信息，并将各天线的流水信息发送给车道工控机；以及，获取各标识站天线的工作状态信息，并将各标识站天线的工作状态信息上报至所述车道工控机；标识站天线，用于与车载单元或CPC卡进行无线通信，以进行路径标识，并得到相应的路径标识信息，以及，处于同一交易信息共享池的任一标识站天线均能够与处于同一交易信息共享池的任一车载单元/任一CPC卡进行交易；网络交换机，在与各标识站天线连接之后，用于为各天线的交易数据广播提供物理通道；车道工控机，将各天线的流水信息和各标识站天线的工作状态信息发送给管理设备；这样，处于同一交易信息共享池内的每一个标识站天线均具备和处于该共享池的任一车载单元/任一CPC卡交易的能力，提高了其标识率。
在一个可选的例子中，在当前车辆通过收费车道时，该收费车道对应的标识站天线被写入对应的标识点信息，标识点信息用于还原当前车辆的出口路径。
例如，车载单元采用DSRC(Dedicated Short Range Communications，专用短程通信技术)技术，与标识站天线进行通讯的微波装置，它在通过该标识站天线时，该标识站天线是会被写入标识点信息，该标识点信息用于出口路径还原；
又例如，CPC卡(即复合通行卡)它是用在没有安装OBU的车上，在高速公路入口领取，在通过该标识站天线时，该标识站天线是会被写入标识点信息，该标识点信息用于出口路径还原。
实施例3
根据本发明的实施例，提供了与自由流天线的并行交易数据处理系统对应的自由流天线的并行交易数据处理方法，图2为本发明的自由流天线的并行交易数据处理的方法的一实施例的流程示意图。该方法至少包括以下步骤：
S201，接收处于同一交易信息共享池的任一车载单元/CPC卡的唤醒响应信号以接入当前交易；并将与当前接入交易关联的关联信息插入与当前接入交易对应的交易信息共享池，以及将关联信息同步广播处于同一交易信息共享池的其余各标识站天线；
S202，第一预设时间间隔，处于同一交易信息共享池的其余任一标识站天线发送对应的唤醒信号，其中，第一时间间隔可以为5ms，根据实际的应用情况，第一预设时间间隔可以进行相应的调整和修改，在此不再赘述；
S203，接收处于同一交易信息共享池的其余任一车载单元/CPC卡对应的唤醒响应信号以接入对应的交易；并将与该接入交易关联的关联信息插入与该接入交易对应的交易信息共享池，更新该共享池的关联信息，并将更新后的共享池关联信息同步广播处于同一交易信息共享池的其余各标识站天线，直至处于同一交易信息共享池的各标识站天线均选择出对应的车载单元/CPC卡，并与之完成交易过程，以结束该并行交易数据处理过程；这样，处于同一交易信息共享池内的每一个标识站天线均具备和处于该共享池的任一车载单元/任一CPC卡交易的能力，提高了其标识率。
在一个可选的例子中，关联信息至少包括以下一项：与当前接入交易对应的车载单元的ID信息/CPC卡的ID信息，与当前接入交易对应的接入时间信息，与当前接入交易对应的交易流程点信息，与当前接入交易对应的天线发送次数信息；这样，通过获取关联信息，就能够获取到与当前交易相关的交易信息。
在一个可选的例子中，所述方法还包括：在没有车载单元/CPC卡接入交易之前，处于同一交易信息共享池的各标识站天线每隔第二预设时间间隔轮流发送相应的用于唤醒各车载单元/各CPC卡的唤醒信号；这样，只有在没有任一车载单元/任一CPC卡接入交易的情况下，处于同一交易信息共享池的各标识站天线才会每隔第二预设时间间隔轮流发送相应的唤醒信号，其中，第二预设时间间隔可以设置为10ms，根据实际的应用情况，第二预设时间间隔可以进行相应的调整和修改，在此不再赘述。
在一个可选的例子中，所述方法还包括：当处于同一交易信息共享池的待交易的车载单元的数量/CPC卡数量小于该共享池的标识站天线的数量时，则在各车载单元/各CPC卡均完成一次交易轮询之后，该共享池的其余各标识站天线每隔第三预设时间间隔轮流发送相应的用于唤醒各车载单元/各CPC卡的唤醒信号；其中，第三预设时间间隔可以设置为10ms，根据实际的应用情况，第三预设时间间隔可以进行相应的调整和修改，在此不再赘述，这样，标识站天线会下发唤醒信号去唤醒其他的车载单元/CPC卡，并将接收到的唤醒响应信号的当前车载单元的ID信息/当前CPC卡的ID信息、接入时间、天线发射次数插入进交易池(在标识站天线还未进行回复时，天线发送次数为0)，并广播同步给所有标识站天线。
在一个可选的例子中，所述方法还包括：当处于同一交易信息共享池的任一标识站天线均未收到能与之交易的任一车载单元/任一CPC卡的唤醒响应信号，则该共享池的各标识站天线每隔第四预设时间间隔轮流发送相应的用于唤醒各车载单元/各CPC卡的唤醒信号；其中，第四预设时间间隔可以设置为10ms，根据实际的应用情况，第四预设时间间隔可以进行相应的调整和修改，在此不再赘述，这样，标识站天线会下发唤醒信号去唤醒其他的车载单元/CPC卡，并将接收到的唤醒响应信号的当前车载单元的ID信息/当前CPC卡的ID信息、接入时间、天线发射次数插入进交易池(在标识站天线还未进行回复时，天线发送次数为0)，并广播同步给所有标识站天线。
在一个可选的例子中，所述方法还包括：
按照第一预设规则确定出优先选择的标签；以及
所述按照第一预设规则确定出优先选择的标签具体包括：
天线发送次数为零确定出的优先选择的标签为：天线发送次数大于1，且重发时间间隔大于第五预设时间间隔；其中，第五预设时间间隔可以设置为30ms，第五预设时间间隔也可以设置为60ms；根据实际的应用情况，第五预设时间间隔可以进行相应的调整和修改，在此不再赘述；
或者，
各标识站天线优先选择车载单元/CPC卡发送的规则具体包括：
若只有一个车载单元/CPC卡，则发送该车载单元/CPC卡的交易信息；
若无任何标签，则直接发送用于唤醒任一车载单元/任一CPC卡的唤醒信号；
若存在至少两个以上的标签，则优先选择：天线发送次数大于0，且发送等待时间最长的标签；或，天线发送次数为0，且发送等待时间最长的标签，若当前标识站天线未回复，则天线发送次数为0，反之，若当前标识站天线回复了，则天线发送次数计为1；这样，根据上述规则，就能够确定出最优的标签。
在一个可选的例子中，所述方法还包括：
按照第二预设规则对处于同一交易信息共享池的列表进行更新；以及
按照第二预设规则对处于同一交易信息共享池的列表进行更新具体包括：
若处于该共享池的任一车载单元/任一CPC卡的交易失败，则该共享池的列表待更新；
若处于该共享池的任一车载单元/任一CPC卡的交易时间已经达到预设的生命周期，则在将当前持续交易过程切换到交易失败状态之后，当前标识站天线发送释放当前通信链路信息，以便于将当前车载单元/当前CPC卡的天线发送次数归零，以及对发送时间重置；
若当前车载单元/当前CPC卡的任一信号待重发，则具备的条件具体包括：
若当前标识站天线的发送次数等于预设次数，且该标识站天线发送该信号的时间大于第六预设时间，则在将当前持续交易过程切换到交易失败状态之后，当前标识站天线发送释放当前通信链路信息，以便于将当前车载单元/当前CPC卡的天线发送次数归零，以及对发送时间重置，其中，该第六预设时间可以设置为50ms，根据实际的应用情况，第六预设时间可以进行相应的调整和修改，在此不再赘述；
若当前标识站天线发送次数大于预设次数，且当前持续交易过程切换到交易失败状态，则当前标识站天线发送释放当前通信链路信息，以便于将当前车载单元/当前CPC卡的天线发送次数归零，以及对发送时间重置，其中，预设次数可以为6次，根据实际应用场景，可以对预设次数进行调整和修改，在此不再赘述；这样，避免某一车载单元/某一CPC卡的交易信息存在长时间占用标识站天线的发射资源。
在一个可选的例子中，处于同一交易信息共享池的各标识站天线的交易信息能够实现共享，以及，
各标识站天线的交易信息能够实现共享的方法至少包括以下一项：
广播，通过自由流天线的并行交易数据处理系统的网络交换机进行数据交换，自由流天线的并行交易数据处理系统的天线控制器进行数据转发，天线控制器进行控制；这样，各标识站天线的交易信息通过上述多种方法可以实现共享，可以根据实际应用场景，选择适合且便捷的共享方法。
在一个可选的例子中，处于同一交易信息共享池的各标识站天线优先选择与之交易的任一车载单元/任一CPC卡的选择信息至少包括以下一项：待交易车载单元/CPC卡天线发送次数，待交易车载单元/CPC卡发送等待时间，待交易车载单元/CPC卡辐射到各标识站天线的信号强度信息；这样，通过上述任一一种选择信息，或者将至少两种选择信息进行组合，以便于选择出最佳的与当前标识站天线交易的车载单元/最佳的CPC卡。
本发明实施例提供的自由流天线的并行交易数据处理方法，网络交换机使标识站天线互通，每一个标识站天线均存在一个交易池，实现标识站天线间的信息共享和同步，同时保证交易池的信息一致。天线控制器控制标识站天线依次轮循发送信号(每个天线一次只发射一个交易信号，每隔5ms更换下一个天线发射交易信号)，待天线需要发射交易信号时，天线会在交易池里面寻找最优交易OBU/CPC卡，然后发送与该OBU/CPC卡交易的信号。
本发明实施例提供的自由流天线的并行交易数据处理方法，是用于5.8GHz多义性路径识别基站的一种创新技术，利用多台天线的联合工作，选择最优OBU/CPC卡进行交易，保证最优交易，进而提高了标识率。
此外，本发明实施例提供的自由流天线的并行交易数据处理方法，通过一个天线控制器连接多台天线，实现所有天线数据联动共享，所有天线均具备和待交易OBU/CPC卡的交易能力，以实现多个OBU/CPC卡同时并行交易，减小交易时间，提高标识成功率。
此外，本发明实施例提供的自由流天线的并行交易数据处理方法，以信息共享的方式实现智能选择对象的并行交易机制，对5.8GHz多义性路径识别系统的标识成功率有巨大的帮助，为高速公路管理、精确路径通行收费、业主间精确拆分，提供技术基础。
再者，本发明实施例提供的自由流天线的并行交易数据处理方法，采用标识站天线信息共享机制，使标识站系统具备智能选择交易对象的并行交易方法，使用于5.8GHz自由流标识系统中，其标识成功率在99.6％左右。
实施例4
根据本发明的实施例，提供了单OBU或单CPC卡与单标识站天线的常规交易流程，如图3所示，图3为本发明一实施例提供的单OBU或单CPC卡与单标识站天线的常规交易流程。
OBU/CPC卡与标识站天线之间的通信，当其中某一条信号发送没有收到对方响应的时候，30ms后需要再次发送该信号，直到重发次数超过5次，系统判断已经交易失败为止。
本发明利用网络交换机使标识站天线互通，每一个标识站天线均存在一个交易池，实现标识站天线间的信息共享和同步，同时保证交易池的信息一致。天线控制器控制标识站天线依次轮循发送信号(天线一次只发射一个交易信号，每隔5ms更换下一个天线发射交易信号)，待天线需要发射交易信号时，天线会在交易池里面寻找最优交易OBU/CPC卡，然后发送与该OBU/CPC卡交易的信号。
如图3所示，具体交易流程如下：
(1)在没有OBU/CPC卡接入交易之前，所有标识站天线每隔10ms(或其他时间)轮流发送BST(Beacon Service Table，信标服务表，即OBU/CPC卡的唤醒信号)；
(2)当有OBU/CPC卡回复VST(Vehicle Service Table，车辆服务表，即唤醒响应信号)接入交易的时候，收到VST的信号会将已经接入交易的OBU/CPC卡的ID、接入时间、交易流程点、天线发送次数等信息插入进交易池(此时，交易流程节点为1，在标识站天线还未回复进行回复的时候，天线发送次数为0)，并广播同步给所有标识站天线；
(3)当5ms(或其他时间)之后下一个天线发射时，便在交易池中选择其中一个OBU/CPC卡下发交易信号，此时该OBU/CPC卡的交易池中的信息进行更新，其中天线发送次数+1，并广播同步给所有标识站天线；
(4)在当5ms(或其他时间)之后再下一个天线发射时，便在交易池中选择其中另外一个OBU/CPC卡下发交易信号，此时该OBU/CPC卡的交易池中的信息进行更新，其中天线发送次数+1，并广播同步给所有标识站天线；
(5)当收到OBU/CPC卡的交易回复之后，此时该OBU/CPC卡的交易池中的信息进行更新，其中交易流程点+1、接入时间更新到接收到信号的时间、天线发送次数置0，并同步广播给所有标识站天线；
①当标识站天线将某一个OBU/CPC卡交易信息下发之后，30ms(或其他时间)内没有收到回复，则继续重新发送该OBU/CPC卡的交易信号；
(6)如此轮询下去每一个标识站天线选择最优的OBU/CPC卡进行回复，完成OBU/CPC卡的整个交易流程，完成交易。此时，删除交易池中该OBU/CPC卡交易信息；
(7)另外，还有两种情况标识站天线会下发BST去唤醒其他OBU/CPC卡，并将收到VST的OBU/CPC卡的的ID、接入时间、天线发行次数插入进交易池(在标识站天线还未回复进行回复的时候，天线发送次数为0)，并广播同步给所有标识站天线；
①如果交易池内的待交易OBU/CPC卡不够一次标识站天线的轮循，即地址池里面的待交易OBU/CPC卡数量少于天线数量的时候，一次轮询之后剩下的天线会下发BST唤醒其他OBU/CPC卡；
②如果交易池中的OBU/CPC卡均被轮循发送过一次，但是标识站天线还没有收到OBU/CPC卡回复的信号的时候，或者还没有到需要再次发送交易信号的时候，天线会下发BST唤醒其他OBU/CPC卡；
其中，选择最优标签的规则如下：
OBU/CPC卡对应下面两种情况，具备本轮循发送交易信息资格：
1、天线发送次数为0的标签；
(1)天线发送次数大于1，重发时间大于30ms的；
(2)发送次数大于1，重发时间大于60ms的；
2、标识站天线选择OBU/CPC卡发送的规则：
(1)只有一个OBU/CPC卡，直接发送该OBU/CPC卡的交易信息；
(2)无任何标签，直接发送BST；
(3)存在多个标签，优先选择规则和优先级如下：
①天线发送次数大于0，且发送等待时间最长的标签；
②天线发送次数为0，且发送等待最长的标签；
由于可能存在交易失败的情况，需要对交易池里面的列表进行老化更新，避免某一个OBU/CPC卡的交易信息存在长时间占用标识站天线发射资源。具体老化规则如下：
1、OBU/CPC卡已经交易失败的，需要进行老化；
2、OBU/CPC卡已经达到800ms(或者其他时间)生命周期的，需要切换到普通失败状态，此时标识站天线发送释放通信链路信息，OBU/CPC卡的天线发送次数归零，发送时间重置，准备下一次交易；
3、OBU/CPC卡的某一个信号重发到某种条件：
(1)天线发送次数等于6，且天线发送该信号的时间大于50ms，切换到普通失败状态，此时标识站天线发送释放通信链路信息，OBU/CPC卡的天线发送次数归零，发送时间重置，准备下一次交易；
(2)天线发送次数大于6，切换到普通失败状态，此时标识站天线发送释放通信链路信息，OBU/CPC卡的天线发送次数归零，发送时间重置，准备下一次交易；
如图3所示，本发明实施例提供的自由流天线的并行交易数据处理方法，整合了所有标识站天线的交易资源，利用网络交换机进行数据共享与数据同步，实现所有标识站天线联动工作。每一个标识站天线均具备和所有标签进行交易，每一个标签也具备和所有标识站天线交易的能力，将每一个标识站天线的交易能力发挥至极致，极大的增大标识率。
实施例5
根据本发明的实施例，提供了标识站天线与天线控制器的系统，如图4所示，图4为本发明一实施例提供的标识站天线与天线控制器的系统原理框图。关于图4的相应模块的具体功能烦请参照前面系统和方法的相关描述。此外，上述系统涉及到的常规模块，采用了现有的技术，在此不再赘述。
实施例5
根据本发明的实施例，提供了标识站天线与天线控制器的系统，如图5所示，图5为本发明另一实施例提供的标识站天线与天线控制器的系统原理框图。关于图5的相应模块的具体功能烦请参照前面系统和方法的相关描述。此外，上述系统涉及到的常规模块，采用了现有的技术，在此不再赘述。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (7)
1.一种自由流天线的并行交易数据处理系统，其特征在于，所述系统包括标识站系统，标识站系统包括天线控制器、标识站天线、网络交换机、车道工控机；系统存在一个共享交易池，所有的天线和车载单元/CPC卡的交易信息均在该共享交易池中共享；
处于同一交易信息共享池的任一车载单元/任一CPC卡均能够与处于同一交易信息共享池的任一标识站天线进行交易；
所述天线控制器，控制天线无线信号的发射和接收；接收天线的交易信息以生成相应的流水信息，并将各天线的流水信息发送给所述车道工控机；以及，获取各标识站天线的工作状态信息，并将各标识站天线的工作状态信息上报至所述车道工控机；
所述标识站天线，用于与所述车载单元或所述CPC卡进行无线通信，以进行路径标识，并得到相应的路径标识信息，以及，处于同一交易信息共享池的任一标识站天线均能够与处于同一交易信息共享池的任一车载单元/任一CPC卡进行交易；
所述网络交换机，在与各标识站天线连接之后，用于为各天线的交易数据广播提供物理通道；
所述车道工控机，将各天线的流水信息和各标识站天线的工作状态信息发送给管理设备；
其中，所述系统用于：
接收处于同一交易信息共享池的任一车载单元/CPC卡的唤醒响应信号以接入当前交易；并将与当前接入交易关联的关联信息插入与当前接入交易对应的交易信息共享池，以及将所述关联信息同步广播处于同一交易信息共享池的其余各标识站天线；
第一预设时间间隔，处于同一交易信息共享池的其余任一标识站天线发送对应的唤醒信号；
接收处于同一交易信息共享池的其余任一车载单元/CPC卡对应的唤醒响应信号以接入对应的交易；并将与该接入交易关联的关联信息插入与该接入交易对应的交易信息共享池，更新该共享池的关联信息，并将更新后的共享池关联信息同步广播处于同一交易信息共享池的其余各标识站天线，直至处于同一交易信息共享池的各标识站天线均选择出对应的车载单元/CPC卡，并与之完成交易过程，以结束该并行交易数据处理过程；
在没有车载单元/CPC卡接入交易之前，处于同一交易信息共享池的各标识站天线每隔第二预设时间间隔轮流发送相应的用于唤醒各车载单元/各CPC卡的唤醒信号；
当处于同一交易信息共享池的待交易的车载单元的数量/CPC卡数量小于该共享池的标识站天线的数量时，则在各车载单元/各CPC卡均完成一次交易轮询之后，该共享池的其余各标识站天线每隔第三预设时间间隔轮流发送相应的用于唤醒各车载单元/各CPC卡的唤醒信号；
当处于同一交易信息共享池的任一标识站天线均未收到能与之交易的任一车载单元/任一CPC卡的唤醒响应信号，则该共享池的各标识站天线每隔第四预设时间间隔轮流发送相应的用于唤醒各车载单元/各CPC卡的唤醒信号。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
在当前车辆通过收费车道时，该收费车道对应的标识站天线被写入对应的标识点信息，所述标识点信息用于还原当前车辆的出口路径。
3.一种自由流天线的并行交易数据处理方法，其特征在于，包括：
接收处于同一交易信息共享池的任一车载单元/CPC卡的唤醒响应信号以接入当前交易；并将与当前接入交易关联的关联信息插入与当前接入交易对应的交易信息共享池，以及将所述关联信息同步广播处于同一交易信息共享池的其余各标识站天线；
第一预设时间间隔，处于同一交易信息共享池的其余任一标识站天线发送对应的唤醒信号；
接收处于同一交易信息共享池的其余任一车载单元/CPC卡对应的唤醒响应信号以接入对应的交易；并将与该接入交易关联的关联信息插入与该接入交易对应的交易信息共享池，更新该共享池的关联信息，并将更新后的共享池关联信息同步广播处于同一交易信息共享池的其余各标识站天线，直至处于同一交易信息共享池的各标识站天线均选择出对应的车载单元/CPC卡，并与之完成交易过程，以结束该并行交易数据处理过程；
在没有车载单元/CPC卡接入交易之前，处于同一交易信息共享池的各标识站天线每隔第二预设时间间隔轮流发送相应的用于唤醒各车载单元/各CPC卡的唤醒信号；
当处于同一交易信息共享池的待交易的车载单元的数量/CPC卡数量小于该共享池的标识站天线的数量时，则在各车载单元/各CPC卡均完成一次交易轮询之后，该共享池的其余各标识站天线每隔第三预设时间间隔轮流发送相应的用于唤醒各车载单元/各CPC卡的唤醒信号；
当处于同一交易信息共享池的任一标识站天线均未收到能与之交易的任一车载单元/任一CPC卡的唤醒响应信号，则该共享池的各标识站天线每隔第四预设时间间隔轮流发送相应的用于唤醒各车载单元/各CPC卡的唤醒信号。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述关联信息至少包括以下一项：
与当前接入交易对应的车载单元的ID信息/CPC卡的ID信息，与当前接入交易对应的接入时间信息，与当前接入交易对应的交易流程点信息，与当前接入交易对应的天线发送次数信息。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
按照第一预设规则确定出优先选择的标签；以及
所述按照第一预设规则确定出优先选择的标签具体包括：
天线发送次数为零确定出的优先选择的标签为：天线发送次数大于1，且重发时间间隔大于第五预设时间间隔；
或者，
各标识站天线优先选择车载单元/CPC卡发送的规则具体包括：
若只有一个车载单元/CPC卡，则发送该车载单元/CPC卡的交易信息；
若无任何标签，则直接发送用于唤醒任一车载单元/任一CPC卡的唤醒信号；
若存在至少两个以上的标签，则优先选择：天线发送次数大于0，且发送等待时间最长的标签；或，天线发送次数为0，且发送等待时间最长的标签，若当前标识站天线未回复，则天线发送次数为0。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
按照第二预设规则对处于同一交易信息共享池的列表进行更新；以及
所述按照第二预设规则对处于同一交易信息共享池的列表进行更新具体包括：
若处于该共享池的任一车载单元/任一CPC卡的交易失败，则该共享池的列表待更新；
若处于该共享池的任一车载单元/任一CPC卡的交易时间已经达到预设的生命周期，则在将当前持续交易过程切换到交易失败状态之后，当前标识站天线发送释放当前通信链路信息，以便于将当前车载单元/当前CPC卡的天线发送次数归零，以及对发送时间重置；
若当前车载单元/当前CPC卡的任一信号待重发，则具备的条件具体包括：
若当前标识站天线的发送次数等于预设次数，且该标识站天线发送该信号的时间大于第六预设时间，则在将当前持续交易过程切换到交易失败状态之后，当前标识站天线发送释放当前通信链路信息，以便于将当前车载单元/当前CPC卡的天线发送次数归零，以及对发送时间重置；
若当前标识站天线发送次数大于预设次数，且当前持续交易过程切换到交易失败状态，则当前标识站天线发送释放当前通信链路信息，以便于将当前车载单元/当前CPC卡的天线发送次数归零，以及对发送时间重置。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
处于同一交易信息共享池的各标识站天线的交易信息能够实现共享，以及，
各标识站天线的交易信息能够实现共享的方法至少包括以下一项：
广播，通过自由流天线的并行交易数据处理系统的网络交换机进行数据交换，自由流天线的并行交易数据处理系统的天线控制器进行数据转发，所述天线控制器进行控制；
和/或，
处于同一交易信息共享池的各标识站天线优先选择与之交易的任一车载单元/任一CPC卡的选择信息至少包括以下一项：
待交易车载单元/CPC卡天线发送次数，待交易车载单元/CPC卡发送等待时间，待交易车载单元/CPC卡辐射到各标识站天线的信号强度信息。
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