CN112152673A - 天线干扰下cpc卡交易测试方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种天线干扰下CPC卡交易测试方法及装置，所述方法采用包含干扰天线、5.8GHz虚拟门架天线以及主控模块的一体式检测设备进行测试，干扰天线用于产生5.8GHz干扰信号，在干扰条件下，通过模拟待测CPC卡运营过程中的交易流程，包括初始化预读、安全认证、写入更新信息、读取信息并对比信息一致性，测试交易读写功能是否正常。所述方法操作简单、测试速度快且准确度高。进一步地，通过干扰天线仿真模拟各种干扰信号所包含的具体信息，能够检测不同干扰信号对待测CPC卡交易信息读写的具体影响。

Description

天线干扰下CPC卡交易测试方法及装置

技术领域

本发明涉及高速公路电子标签通信技术领域，尤其涉及一种天线干扰下CPC卡交易测试方法及装置。

背景技术

随着高速公路取消省界收费站工作的推进，为了提高高速公路通行速度，优化高速公路收费效率，在全国ETC(电子不停车收费系统)车载标签未完全普及的前提下，CPC卡(复合通行卡)替代纸质通行证成为了全国高速公路通行卡介质的重要组成部分，满足未安装ETC车辆的通行需求，实现车辆通行和计费功能。

CPC卡在使用过程中用于记载交易信息，主要包括：路径信息、部分省界或路段产生的计费信息等。但是，CPC卡在运营环境中存在大量的干扰信号影响，部分状态异常的CPC卡容易受干扰信号影响，导致交易信息的读写错误，对运营方和用户产生不利影响。因此，亟需一种天线干扰下CPC卡交易测试方法，以检测CPC卡在干扰条件下的交易功能。

发明内容

鉴于此，本发明实施例提供了一种天线干扰下CPC卡交易测试方法及装置，用于检测干扰条件下CPC卡交易功能是否正常。

本发明的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种天线干扰下CPC卡交易测试方法，所述方法采用包含干扰天线、5.8GHz虚拟门架天线以及主控模块的一体式检测设备进行测试，所述干扰天线用于产生5.8GHz干扰信号，所述方法包括：

接收上位机发送的测试指令，并根据所述测试指令向所述干扰天线发送干扰指令，以使所述干扰天线持续发出模拟初始化或读写文件的5.8GHz干扰信号；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送初始化指令，以预读待测CPC卡内用于存储卡签有效性信息的系统信息结构文件、用于存储入口信息和车辆信息的第一结构文件；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第一读取指令，读取用于存储路径信息的第二结构文件中记载的路径信息，以确定写入内容；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第一写入指令，以将第一路径信息更新写入所述待测CPC卡内的所述第二结构文件；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第二写入指令，以将第一计费信息更新写入所述待测CPC卡内用于记录分段计费信息的第三结构文件；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第二读取指令，以读取所述待测CPC卡内所述第二结构文件和所述第三结构文件中记载的内容并分别记录为第二路径信息和第二计费信息；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送关闭指令；

对比所述第一路径信息与所述第二路径信息的一致性，以及所述第一计费信息与所述第二计费信息的一致性，结合所述5.8GHz干扰信号的内容生成所述CPC卡的交易测试结果。

在一些实施例中，向所述5.8GHz交易天线发送初始化指令之后，还包括：

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送外部认证指令，以接收所述待测CPC卡返回的随机数，所述5.8GHz虚拟门架天线通过安全模块对所述随机数运算得到认证值，并将所述认证值发送至所述待测CPC卡进行验证并返回验证结果。

在一些实施例中，生成所述CPC卡的交易测试结果，包括：

若所述所述第一路径信息与所述第二路径信息一致，且所述第一计费信息与所述第二计费信息一致，则判断交易测试通过；

若所述所述第一路径信息与所述第二路径信息不一致，或所述第一计费信息与所述第二计费信息不一致，则判断交易测试不通过，并生成错误日志。

在一些实施例中，生成所述CPC卡的交易测试结果，包括：

进行多次测试并汇总，根据汇总结果生成所述交易测试结果，其中，当同一个错误连续发生或间歇性发生超过设定比例时，所述交易测试结果显示不通过。

在一些实施例中，所述第一结构文件为所述待测CPC卡结构文件中的DF01-EF01文件，所述第二结构文件为所述待测CPC卡结构文件中的DF01-EF02文件，所述第三结构文件为所述待测CPC卡结构文件中的DF01-EF04文件。

在一些实施例中，所述5.8GHz干扰信号，用于模拟门架天线初始化指令、门架天线读DF01-EF02文件指令、门架天线更新DF01-EF02指令、门架天线更新DF01-EF04指令和/或车道交易天线初始化指令。

在一些实施例中，向所述5.8GHz虚拟门架天线发送初始化指令，以预读待测CPC卡内用于存储卡签有效性信息的系统信息结构文件、用于存储入口信息和车辆信息的第一结构文件，包括：

预读MF-EF01结构文件1～26字节记载的卡签有效性信息，DF01-EF01结构文件的1～43字节记载的入口信息和车辆信息，以及DF01-EF02结构文件的1～10字节的入口门架信息；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第一读取指令，读取用于存储路径信息的第二结构文件中记载的路径信息，包括：读取DF01-EF02文件中第1～101字节记录；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第一写入指令，以将第一路径信息更新写入所述待测CPC卡内的所述第二结构文件，包括：向DF01-EF02文件中第1～101字节写入所述第一路径信息；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第二写入指令，以将第一计费信息更新写入所述待测CPC卡内用于记录分段计费信息的第三结构文件，包括：向DF01-EF04文件中第1～23字节写入所述第一计费信息；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送读取指令，以读取所述待测CPC卡内所述第二结构文件和所述第三结构文件中记载的内容并分别记录为第二路径信息和第二计费信息，包括：

读取DF01-EF02文件中第1～101字节记录所述第二路径信息，读取DF01-EF04文件中第1～23字节记录所述第二计费信息。

在一些实施例中，还包括：将所述交易测试结果发送至显示模块进行展示。

另一方面，本发明还提供一种CPC卡交易测试装置，包括：

干扰天线，用于发出干扰信息，所述干扰天线包括5.8GHz信号发射器；

5.8GHz虚拟门架天线，用于对待测CPC卡进行模拟读写；

主控模块，用于控制所述干扰天线和所述5.8GHz虚拟门架天线启停，并执行上述方法的步骤；

通信模块，连接所述主控模块，用于无线或有线通信；

电源组件，用于为所述干扰天线、所述5.8GHz虚拟门架天线、所述通信模块和所述主控模块供电。

另一方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本发明的有益效果至少包括：

所述天线干扰下CPC卡交易测试方法和装置采用一体式的设备经行测试操作，通过集成所述干扰天线和所述5.8GHz虚拟门架天线，能够在模拟信号干扰的同时模拟交易流程对所述待测CPC卡进行读写操作，以测试在信号干扰条件下所述待测CPC卡的交易功能，操作简单、测试速度快且准确度高。

进一步地，通过所述干扰天线仿真模拟各种干扰信号所包含的具体信息，能够检测不同干扰信号对所述待测CPC卡交易信息读写的具体影响。

进一步地，读写测试参照实际运营过程中信息的存储位置，与实际写入读完全一致，完全仿真实际工作状态，测试结果的准确度和可信度更高。

本发明的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本发明的实践而获知。本发明的目的和其它优点可以通过在书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。

本领域技术人员将会理解的是，能够用本发明实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本发明能够实现的上述和其他目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1为本发明一实施例所述天线干扰下CPC卡交易测试方法的流程示意图；

图2为本发明另一实施例所述天线干扰下CPC卡交易测试方法所采用的设备结构示意图；

图3为本发明一实施例所述天线干扰下CPC卡交易测试方法所采用的一体式测试设备结构框图；

图4为本发明一实施例所述CPC卡交易测试装置结构框图；

图5为本发明另一实施例所述CPC卡交易测试装置结构框图；

图6为本发明另一实施例所述CPC卡交易测试装置中干扰天线结构示意图。

图中：

110：上位机； 120：一体式测试设备； 121：主控模块；

122：干扰天线； 122a：5.8GHz信号发射器； 122b：5G信号发射器；

122c：Wi-fi信号发射器； 122d：方波信号发射器； 123：5.8GHz虚拟门架天线；

124：通信模块； 125：电源组件； 126：PSAM安全模块；

127：声光报警器； 128：显示模块； 130：CPC卡。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

在此，还需要说明的是，如果没有特殊说明，术语“连接”在本文不仅可以指直接连接，也可以表示存在中间物的间接连接。

现阶段高速公路通行大力推行ETC，简化高速公路收费流程，以提高高速公路通行速度。ETC用户分又为双卡用户和单卡用户，双卡用户是指安装了车载标签(OBU)并装载有ETC用户卡的车辆用户；而单卡用户是指没有安装车载标签的的用户。在传统运营过程中，没有办理ETC的车辆以及ETC单卡用户需要借助纸质通行证记录行程并进行收费。在交通运输部开展的取消高速公路省界收费站的项目开始后，逐渐采用CPC卡作为高速公路使用的通行卡介质，它同时具备传统通行证以及与门架天线交易的功能。复合通行卡，即CPC卡：集5.8GHz和13.56MHz通信功能于一体，具备车辆模拟入口信息、模拟路径信息和计费信息等读写功能，是在收费站入口车道发放给车辆，并在出口车道收回的可重复使用的通行介质。

CPC卡在运行过程中，需要写入与交易相关的信息，例如路径信息、部分省界和路段计费信息。具体的，在高速公路入口处，工作人员派发CPC卡，并将相应的模拟车辆信息以及入口车道信息通过读卡器写入CPC卡，在车辆行驶过程中，CPC卡在经过门架天线时，由门架天线写入模拟路径信息；在高速公路出口车道返还CPC卡时，由车道交易天线快速读取卡中的交易信息，并计算交易费额进行收费。

随着CPC卡被大量通入运营，部分CPC卡由于硬件缺陷等因素，对干扰信号的过滤处理能力下降，导致在交易读写过程中，受干扰信号影响发生写入读取中断，或内容跳变。对于这种存在隐性故障的CPC卡，需要及时进行检测并排除，以防止损害运营方和用户利益。

因此，本发明提供一种天线干扰下CPC卡交易测试方法，用于模拟交易读写环境中的干扰信号，并测试交易读写流程是否受到干扰信号的影响，保障待测CPC功能完备，以防止交易失败。

为了模拟CPC卡的真实使用场景，同时满足快速简便的检测需求，如图2和图3所示，本实施例中所述测试方法采用包括干扰天线122、5.8GHz虚拟门架天线123以及主控模块121的一体式检测设备120进行测试，一体式测试设备120连接上位机110，干扰天线122用于模拟干扰信号，5.8GHz虚拟门架天线123用于模拟交易信息读写过程。如图1所示，本发明包括步骤S101～S108。

需要预先说明的是，本实施例中对于步骤S101～S108的说明并不是对步骤先后顺序的限定，应当理解为，在特定的使用场景下，部分步骤可以并行或调换顺序。本实施例以主控模块为主体，主控模块可以采用单片机、计算机或其他可以存储并运行程序的电子设备。所述步骤包括：

步骤S101：接收上位机发送的测试指令，并根据测试指令向干扰天线发送干扰指令，以使干扰天线持续发出模拟初始化或读写文件的5.8GHz干扰信号。

步骤S102：向所述5.8GHz虚拟门架天线发送初始化指令，以预读待测CPC卡内用于存储卡签有效性信息的系统信息结构文件、用于存储入口信息和车辆信息的第一结构文件；

步骤S103：向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第一读取指令，读取用于存储路径信息的第二结构文件中记载的路径信息，以确定写入内容。

步骤S104：向5.8GHz虚拟门架天线发送第一写入指令，以将第一路径信息更新写入待测CPC卡内的第二结构文件。

步骤S105：向5.8GHz虚拟门架天线发送第二写入指令，以将第一计费信息更新写入待测CPC卡内用于记录分段计费信息的第三结构文件。

步骤S106：向5.8GHz虚拟门架天线发送第二读取指令，以读取待测CPC卡内的第二结构文件和第三结构文件中记载的内容并分别记录为第二路径信息和第二计费信息。

步骤S107：向5.8GHz虚拟门架天线发送关闭指令。

步骤S108：对比第一路径信息与第二路径信息的一致性，以及第一计费信息与第二计费信息的一致性，结合5.8GHz干扰信号的内容生成CPC卡的交易测试结果。

参照公路电子不停车收费技术标准OBE-SAM的文件结构，系统信息结构文件为CPC卡文件结构中的MF-EF01文件，其中，MF-EF01文件中的1～26字节用于记录卡签有效性信息，包括：发行方编码信息、发行日期等。

第一结构文件可以为CPC卡文件结构中的DF01-EF01文件，其中，DF01-EF01文件的第1字节记录车型，2～13字节记录车牌号，第14字节记录车牌颜色，15～16字节用于存储入口路网号，17～18字节用于存储入口收费车站号，19字节用于存储入口收费车道号，20～23字节用于存储入口时间，24字节用于记录5.8GHz天线读写控制的字节，25字节用于记录入口车道类型。

第二结构文件可以为CPC卡结构文件中的DF01-EF02文件，其中，其中第1字节记载通行省份个数，第2字节记载本省门架个数，第3～5字节用于记载本省累计金额，第6～8字节记载本省计费里程，第9～15字节记载本省入口ETC门架信息，第16～28记载已写入的最新门架的信息，第28字节记载已写入的门架数量，第29～101用于顺序写入最新门架编码。

第三结构文件可以为CPC卡结构文件中的DF01-EF04文件，DF01-EF04文件为预留文件，可以对设定字段顺序写入各路段的计费信息。

在步骤S101中，上位机发送的测试指令用于启动测试过程，测试指令可以仅包括启停信息，也可以包含具体的测试步骤信息和/或读写内容信息。测试指令在仅包括启停信息的情况下，测试步骤信息和读写内容信息存储在主控模块端，由启停信息触发并运行。测试指令在包括启停信息、测试步骤信息和/或读写内容信息的情况下，可以由上位机按照实际应用需求配置测试步骤和读写内容信息，实现全测试流程自定义可控。在本实施例中，干扰天线主要用于模拟交易信息读写环境中可能存在的干扰信号，门架天线交易读写环境中，主要干扰源为门架天线对其他CPC卡进行读写时发出的5.8GHz初始化信号和读写信号，或是车道交易天线对其他CPC卡读写时发出的5.8GHz初始化信号和读写信号。因此，干扰天线包括采用5.8GHz天线，在另一些实施例中，为了模拟其他类型的干扰信号，也可以包括蓝牙模块、zigbee模块和/或5G信号发射器等设备。

在一些实施例中，参照实际干扰信号的内容，5.8GHz干扰信号用于模拟门架天线初始化指令、门架天线读DF01-EF02文件指令、门架天线更新DF01-EF02指令、门架天线更新DF01-EF04指令和/或车道交易天线初始化指令。

在步骤S102中，用5.8GHz虚拟门架天线模拟运营过程中的门架天线和车道交易天线，以对待测CPC卡进行初始化操作，预读待测CPC卡内的部分文件，以读取与交易相关的必要信息，作为依据生成需要写入待测CPC卡的交易信息。例如，读取车辆型号信息作为依据生成本路段的计费信息。具体的，参照待测CPC卡的文件结构，进行预读取。待测CPC卡的文件结构中，特定的内容按照特定的路径和位置进行存储，其中系统信息结构文件，即MF-EF01结构文件用于记录卡签有效性信息，包括：发行方编码信息、发行日期等；第一结构文件，即DF01-EF01文件用于存储入口车道信息和车辆信息等内容。

在一些实施例中，向所述5.8GHz虚拟门架天线发送初始化指令，以预读待测CPC卡内系统信息结构文件和第一结构文件，即MF-EF01结构文件和DF01-EF01结构文件，包括：预读MF-EF01文件中的1～26字节用于记录卡签有效性信息，包括：发行方编码信息、发行日期等；预读DF01-EF01结构文件的1～43字节，其中包含的内容可以有：车型信息、车牌号信息、车辆颜色信息和入口车道信息等。

在一些实施例中，步骤S102中，向5.8GHz交易天线发送初始化指令之后，还包括：

向5.8GHz虚拟门架天线发送外部认证指令，以接收待测CPC卡返回的随机数，5.8GHz虚拟门架天线通过安全模块对随机数运算得到认证值，并将认证值发送至待测CPC卡进行验证并返回验证结果。

在实际交易过程中，安全认证是对CPC卡读写交易的前提，为了保障读写交易的安全性，通过PSAM安全模块对待测CPC卡进行验证。CPC卡与PSAM安全模块可以采用验证安全口令的方式进行安全认证，也可以采用其他安全访问方式或权限授予方法。对待测CPC卡的交易读写，涉及到大量有关交易的关键信息，安全性验证是预读机制中重要的一环，因此，本实施例中通过模拟PSAM安全模块的验证步骤，判断待测CPC卡交易读写的安全性。进一步地，安全性是交易读写的基础，所以一旦安全口令信息验证不通过就表示安全性存在缺陷，待测CPC卡预读功能存在安全故障，则停止行后续测试。在另一些实施例中，还通过启停干扰天线，分别测试干扰信号对安全验证的影响，故障日志用于记录特定干扰条件下CPC卡的安全性测试结果。

在步骤S103中，通过读取第二结构文件中已经存储的路径信息，以指导交易过程接下来要写入的路径信息。例如，基于已有的路径信息对形成路径进行拟合，以指导对遗漏门架的补充。具体的，第二结构文件，即DF01-EF02文件用于存储路径信息等内容，读取DF01-EF02结构文件的1～101字节，其中包含的内容可以有：通行省份个数、身入口门架信息和本省门架个数等。

在步骤S104中，指令5.8GHz虚拟门架天线模拟门架天线写入路径信息的过程，为了全面模拟待测CPC卡真实的工作状态，在干扰条件下，将第一路径信息模拟真实运营过程写入至第二结构文件中，即DF01-EF02结构文件中，具体的，在DF01-EF02结构文件的第1～101字节中，顺序写入通行省份个数、身入口门架信息和本省门架个数等信息。在一些实施例中，可以结合具体的测试要求写入设定长度和格式的字节数据。门架编码或省界车道编码的行驶可以参照实际，也可以采用相同格式的随机数。在干扰条件下写入路径信息，可以用于模拟和测试待测CPC卡DF01-EF02结构文件写入交易信息是否受干扰信号影响。

在步骤S105中，指令5.8GHz虚拟门架天线模拟门架天线写入计费信息的过程，计费信息是分段计费模式下用于标记各路段通行费用的信息。为了全面模拟待测CPC卡真实的工作状态，在干扰条件下，将第一计费信息模拟真实运营过程写入至第三结构文件中，即DF01-EF04结构文件中。在一些实施例中，可以仿照真实交易过程写入一条或多条计费信息。在干扰条件下写入计费信息，可以用于测试待测CPC卡DF01-EF04结构文件写入计费信息是否受干扰信号影响。

在步骤S106中，在持续信号干扰条件下，模拟车道交易天线读取交易信息的过程，包括待测CPC卡内存储的路径信息和计费信息，包括第二结构文件中记载的路径信息和第三结构文件中记载的计费信息。在干扰条件下读取路径信息和计费信息，可以用于测试待测CPC卡中第二结构文件和第三结构文件在交易过程中读取功能是否受干扰信号影响。

在一些实施例中，向5.8GHz虚拟门架天线发送第二读取指令，以读取待测CPC卡内的第二结构文件DF01-EF02文件和第三结构文件DF01-EF04文件中记载的内容并分别记录为第二路径信息和第二计费信息，具体包括：读取DF01-EF02结构文件中第1～101字节记录第二路径信息，读取DF01-EF04结构文件中第1～23字节记录第二计费信息。

在步骤S107中，向5.8GHz虚拟门架天线发送关闭指令，以解除信号干扰。在另一些实施例中，如果需要进行多次测试，可以在连续多轮测试后再解除干扰信号。

在步骤S108中，通过对比信号干扰条件下写入和读出的待测CPC卡内指定位置的交易信息，用以判断待测CPC卡的交易读写过程是否受干扰信号影响。具体的，将5.8GHz虚拟门架天线写入待测CPC卡中的第一路径信息与读出的第二路径信息进行比对，写入待测CPC卡的第一计费信息与读出的第二计费信息进行比对，并基于比对结果生成相应的交易测试结果。

在一些实施例中，步骤S108中，生成CPC卡的交易测试结果，包括S1081～S1082：

S1081：若第一路径信息与第二路径信息一致，且第一计费信息与第二计费信息一致，则判断交易测试通过。

S1082：若第一路径信息与第二路径信息不一致，或第一计费信息与第二计费信息不一致，则判断交易测试不通过，并生成错误日志。

在本实施例中，第一路径信息和第一计费信息是5.8GHz虚拟门架天线预计写入的内容，是完整信息。而第二路径信息和第二计费信息是经由待测CPC卡在干扰条件下写入又读出产生的，因此第二路径信息和第二计费信息的完整性和一致性能够用于评价待测CPC卡能够在信号干扰条件下正常进行交易读写操作。具体的，S1081中，信息一致表示数据CPC卡没有受到干扰信号影响，交易信息读写正常；S1082中，信息不一致表示数据CPC卡受到了干扰信号影响，交易信息读写异常，可以表现为，读写中断导致的信息缺失以及误处理干扰信息导致的信息跳变。进一步地，根据相应的对比结果，结合5.8GHz干扰信号的内容，生成包含错误内容和错误原因的错误日志。示例性的，当干扰信号为门架天线对其他CPC卡DF01-EF02结构文件发出的5.8GHz读写信号，对待测CPC卡的DF01-EF02结构文件写入的第一路径信息与读出的第二路径信息不一致，第二路径信息内容发生跳变，则生成错误日志记载干扰天线发出模拟门架天线读写DF01-EF02结构文件信号时，会导致待测CPC卡对DF01-EF02结构文件读写内容跳变。

在一些实施例中，步骤S108中，生成CPC卡的交易测试结果，包括：

进行多次测试并汇总，根据汇总结果生成交易测试结果，其中，当同一个错误连续发生或间歇性发生超过设定比例时，交易测试结果显示不通过。

由于通信信号强弱等原因，即使没有干扰信号，在一定程度上也可能会导致设备数据读写错误，这属于可接受的偶然性故障。因此，本实施例中，综合多次测试的结果，汇总生成交易测试结果。具体的，只有当同一个错误连续发生，或间歇性发生超过设定比例时才进行报错。连续多次测试，能够提高检测结果准确性，以排除偶然的通信错误影响。

在一些实施例中，所述方法还包括：将交易测试结果发送至显示模块进行展示。

在本实施例中，将交易测试结果通过显示器进行展示，在一些需要及时反馈结果的应用场景中充分应用。例如，在高速公路入口处发放CPC卡时，可以对每一张卡进行实时交易测试，检测有效性。显示模块可以用于向测试人员展示交易测试结果，也可以在车道入口处向用户展示交易测试结果。显示模块可以采用LED屏幕，测试通过时可以显示CPC卡功能正常，测试未通过时可以显示CPC卡读取异常。另一方面，本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法的步骤。

另一方面，本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法的步骤。

另一方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

另一方面，本发明还提供一种CPC卡交易测试装置，如图4所示，包括：

干扰天线122，用于发出干扰信息，干扰天线包括5.8GHz信号发射器122a；

5.8GHz虚拟门架天线123，用于对待测CPC卡130进行模拟读写；

主控模块121，用于控制干扰天线122和5.8GHz虚拟门架天线123启停，并执行上述步骤S101～S108的程序内容；

通信模块124，连接主控模块121，用于无线或有线通信；

电源组件125，用于为干扰天线122、5.8GHz虚拟门架天线123、通信模块124、主控模块121供电。

在本实施例中，主控模块121可以采用单片机、计算机处理器、现场可编程门阵列等能够用于存储可运行计算机指令的电子设备。主控模块121可用于接收和执行上位机110的控制指令，对干扰天线122和5.8GHz虚拟门架天线123进行启停操作，也可以基于上述步骤S101至S108中所述的内容进行测试。

通信模块124可以包括无线通信模块和/或有线通信模块，是连接主控模块121和上位机110的设备，在一些实施例中，通信模块124为Wi-fi模块、zigbee(紫蜂)模块、蓝牙模块或数据网络通信模块中的一种或多种，其中数据网络通信模块可以采用3G\4G\5G通信模块；在一些实施例中，通信模块124为串口通信模块，是可以实现双向通信的有线通信模块。

在一些实施例中，如图6所示，干扰天线122包括5.8GHz信号发射器122a，用于模拟交易天线对于其他CPC卡130的读写信号。各CPC卡130通信过程中所采用的信号频段频谱一致，仅携带的信息存在差异，在对一个CPC卡130进行交易的过程中，可能会导致对其他CPC卡130交易的影响。同时，高速公路车道在通过ETC交易时，也采用5.8GHz信号，同样可能对CPC卡130的交易产生影响。因此，本实施例中，通过设置5.8GHz信号发射器1206a模拟高速公路车道环境中用于读写交易的干扰信号。

在一些实施例中，如图6所示，干扰天线122包括还包括5G信号发射器122b。现阶段为了进一步提高通信速度，降低通信延迟，5G基站大量建设，工业和个人5G业务大量推广。高速公路出入口车道同样配置了大量的5G设备，会对CPC卡130读写操作产生影响。

在一些实施例中，如图6所示，干扰天线122包括还包括Wi-fi信号发射器122c，用于，模拟交易环境中Wi-fi设备信号的干扰。

在一些实施例中，如图6所示，干扰天线122包括还包括方波信号发射器122d，用于模拟车道交易天线或门架天线中用于唤醒CPC卡130的方波信号。方波信号可能会影响读写操作，通过方波信号发射器122d进行模拟检测，以测试CPC卡130在交易过程中是否会别的方波信号影响。

5.8GHz虚拟门架天线123为可以产生5.8GHz信号发射器，参照实际应用场景可以采用微带二元贴片天线阵列。

电源组件125，可以包括交流转直流电路用于连接交流电供电，电源组件125还包括直流电池组。在本实施例中，电源组件125可以采用直流电或交流电供能，其中，交流转直流电路用于将220V的交流电经过转换稳压分别得到12V或5V的直流电。直流电池组可以采用锂电池或干电池通过串联或并联的方式提供12V或5V的直流电。在一些实施例中，电源组件125上还设有电源控制键以及电源指示灯以控制和体制电源组件125的通电。

在一些实施例中，如图5所示，所述装置还包括连接主控模块121的PSAM安全模块126、声光报警器127和显示模块128。

PSAM安全模块126(Purchase Secure Access Module，销售点终端安全存取模块)，内嵌于各类终端设备，为其提供IC卡级别的安全保护，PSAM除具备用户卡功能外，还具有计算功能。PSAM中增加了计算型密钥。PSAM主要应用于商用POS，网点终端，直连终端等设备上，具有安全控制管理功能，支持多级发卡机制，适用于多应用环境。特点是支持一卡多应用，各应用之间相互独立(多应用、防火墙功能)。支持多种文件类型包括二进制文件，定长记录文件，变长记录文件，循环文件，钱包文件。在通讯过程中支持多种安全保护机制(信息的机密性和完整性保护)。支持多种安全访问方式和权限(认证功能和口令保护)。

PSAM安全模块126作为安全模块被广泛应用于ETC和CPC卡130交易设备中。在实际应用场景中，读取CPC卡130中内容之前进行安全验证是常规程序，为了完全模拟应用场景，以验证各种信号交互对预读信息准确性的影响，本申请中设置PSAM安全模块126，以实现更精准地测试。

声光报警器127在测试不通过的情况下进行报警提示。

显示模块128可以采用LED显示器，也可以采用辉光管进行，可以用于提示设备工作状态，也可以反馈提示测试结果。

在一些实施例中，测试设备包括：作为上位机的PC设备、一体式测试机设备(包含干扰天线、5.8GHz虚拟门架天线以及主控模块，其中，主控模块连接控制干扰天线和5.8GHz虚拟门架天线)。上位机装在有预读测试软件。

在一些实施例中，CPC卡交易测试上位机集成所有处理逻辑，即由上位机软件控制测试流程；干扰天线、5.8GHz虚拟门架天线到CPC卡的发送功率基本相同，干扰天线作为干扰源持续发送相关干扰信号；CPC卡交易测试上位机控制5.8GHz虚拟门架天线，依次发送交易指令，并写入路径信息到CPC卡DF01-EF02结构文件中，写入计费信息到CPC卡DF01-EF04结构文件中；CPC卡交易测试上位机将本次读取的DF01-EF02结构文件和DF01-EF04结构文件的内容与写入的DF01-EF02结构文件和DF01-EF04结构文件的内容进行对比，判断是否存在交易信息写入读出错误。如果写入与读出的内容不一致，则存在写入读出错误，上位机即停止交易。

在一些实施例中，所述方法的测试步骤包括：

1)打开干扰天线，并持续发送干扰信号，所述干扰信号为5.8GHz干扰信号，模拟的内容可以包括：门架天线初始化指令、门架天线读DF01-EF02文件指令、门架天线更新DF01-EF02指令、门架天线更新DF01-EF04指令和/或车道交易天线初始化指令。

2)控制5.8GHz虚拟门架天线，发送初始化指令，预读待测CPC卡中用于记载发行方标识、CPC卡ID信息和卡签有效期信息等内容的MF-EF01文件1～26字节，用于记载车型信息、车牌号信息和车辆颜色信息等内容的DF01-EF01文件1～43字节，同时，向待测CPC卡发送外部安全认证指令以接收所述待测CPC卡返回的随机数，所述5.8GHz虚拟门架天线通过安全模块对所述随机数运算得到认证值，并将所述认证值发送至所述待测CPC卡进行验证并返回验证结果。

3)控制5.8GHz虚拟门架天线，读取用于记载通行省份个数、身入口门架信息和本省门架个数等内容的DF01-EF02文件1～101字节。

4)控制5.8GHz虚拟门架天线，更新DF01-EF02文件1～101字节，写入路径信息等内容。

5)控制5.8GHz虚拟门架天线，更新DF01-EF04文件1～23字节，写入计费信息。

6)控制5.8GHz虚拟门架天线，读取DF01-EF02文件1～101字节记载的路径信息，以及DF01-EF04文件1～23字节记载的计费信息。

7)控制5.8GHz虚拟门架天线，发送断开链路指令，以关闭5.8GHz虚拟门架天线。

8)将5.8GHz虚拟门架天线读取到的待测CPC卡中的DF01-EF02和DF01-EF04文件内容与原先写入的内容进行对比，判断文件信息是否写入正确。如果写入内容不正确，则为待测CPC卡在正常交易时错误的处理了干扰信号，判断待测CPC卡交易读写故障。

综上所述，所述天线干扰下CPC卡交易测试方法和装置采用一体式的设备经行测试操作，通过集成所述干扰天线和所述5.8GHz虚拟门架天线，能够在模拟信号干扰的同时模拟交易流程对所述待测CPC卡进行读写操作，以测试在信号干扰条件下所述待测CPC卡的交易功能，操作简单、测试速度快且准确度高。

进一步地，通过所述干扰天线仿真模拟各种干扰信号所包含的具体信息，能够检测不同干扰信号对所述待测CPC卡交易信息读写的具体影响。

进一步地，读写测试参照实际运营过程中信息的存储位置，与实际写入读完全一致，完全仿真实际工作状态，测试结果的准确度和可信度更高。

本领域普通技术人员应该可以明白，结合本文中所公开的实施方式描述的各示例性的组成部分、系统和方法，能够以硬件、软件或者二者的结合来实现。具体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。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

还需要说明的是，本发明中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本发明不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。

本发明中，针对一个实施方式描述和/或例示的特征，可以在一个或更多个其它实施方式中以相同方式或以类似方式使用，和/或与其他实施方式的特征相结合或代替其他实施方式的特征。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种天线干扰下CPC卡交易测试方法，其特征在于，所述方法采用包含干扰天线、5.8GHz虚拟门架天线以及主控模块的一体式检测设备进行测试，所述干扰天线用于产生5.8GHz干扰信号，所述方法包括：

接收上位机发送的测试指令，并根据所述测试指令向所述干扰天线发送干扰指令，以使所述干扰天线持续发出模拟初始化或读写文件的5.8GHz干扰信号；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送初始化指令，以预读待测CPC卡内用于存储卡签有效性信息的系统信息结构文件、用于存储入口信息和车辆信息的第一结构文件；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第一读取指令，读取用于存储路径信息的第二结构文件中记载的路径信息，以确定写入内容；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第一写入指令，以将第一路径信息更新写入所述待测CPC卡内的所述第二结构文件；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第二写入指令，以将第一计费信息更新写入所述待测CPC卡内用于记录分段计费信息的第三结构文件；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第二读取指令，以读取所述待测CPC卡内所述第二结构文件和所述第三结构文件中记载的内容并分别记录为第二路径信息和第二计费信息；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送关闭指令；

对比所述第一路径信息与所述第二路径信息的一致性，以及所述第一计费信息与所述第二计费信息的一致性，结合所述5.8GHz干扰信号的内容生成所述CPC卡的交易测试结果。

2.根据权利要求1所述的天线干扰下CPC卡交易测试方法，其特征在于，向所述5.8GHz交易天线发送初始化指令之后，还包括：

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送外部认证指令，以接收所述待测CPC卡返回的随机数，所述5.8GHz虚拟门架天线通过安全模块对所述随机数运算得到认证值，并将所述认证值发送至所述待测CPC卡进行验证并返回验证结果。

3.根据权利要求1所述的天线干扰下CPC卡交易测试方法，其特征在于，生成所述CPC卡的交易测试结果，包括：

若所述第一路径信息与所述第二路径信息一致，且所述第一计费信息与所述第二计费信息一致，则判断交易测试通过；

若所述第一路径信息与所述第二路径信息不一致，或所述第一计费信息与所述第二计费信息不一致，则判断交易测试不通过，并生成错误日志。

4.根据权利要求1所述的天线干扰下CPC卡交易测试方法，其特征在于，生成所述CPC卡的交易测试结果，包括：

进行多次测试并汇总，根据汇总结果生成所述交易测试结果，其中，当同一个错误连续发生或间歇性发生超过设定比例时，所述交易测试结果显示不通过。

5.根据权利要求1所述的天线干扰下CPC卡交易测试方法，其特征在于，所述第一结构文件为所述待测CPC卡结构文件中的DF01-EF01文件，所述第二结构文件为所述待测CPC卡结构文件中的DF01-EF02文件，所述第三结构文件为所述待测CPC卡结构文件中的DF01-EF04文件。

6.根据权利要求5所述的天线干扰下CPC卡交易测试方法，其特征在于，所述5.8GHz干扰信号，用于模拟门架天线初始化指令、门架天线读DF01-EF02文件指令、门架天线更新DF01-EF02指令、门架天线更新DF01-EF04指令和/或车道交易天线初始化指令。

7.根据权利要求5所述的天线干扰下CPC卡交易测试方法，其特征在于，向所述5.8GHz虚拟门架天线发送初始化指令，以预读待测CPC卡内用于存储卡签有效性信息的系统信息结构文件、用于存储入口信息和车辆信息的第一结构文件，包括：

预读MF-EF01结构文件1～26字节记载的卡签有效性信息，DF01-EF01结构文件的1～43字节记载的入口信息和车辆信息，以及DF01-EF02结构文件的1～10字节的入口门架信息；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第一读取指令，读取用于存储路径信息的第二结构文件中记载的路径信息，包括：读取DF01-EF02文件中第1～101字节记录；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第一写入指令，以将第一路径信息更新写入所述待测CPC卡内的所述第二结构文件，包括：向DF01-EF02文件中第1～101字节写入所述第一路径信息；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送第二写入指令，以将第一计费信息更新写入所述待测CPC卡内用于记录分段计费信息的第三结构文件，包括：向DF01-EF04文件中第1～23字节写入所述第一计费信息；

向所述5.8GHz虚拟门架天线发送读取指令，以读取所述待测CPC卡内所述第二结构文件和所述第三结构文件中记载的内容并分别记录为第二路径信息和第二计费信息，包括：

读取DF01-EF02文件中第1～101字节记录所述第二路径信息，读取DF01-EF04文件中第1～23字节记录所述第二计费信息。

8.根据权利要求1所述的天线干扰下CPC卡交易测试方法，其特征在于，还包括：将所述交易测试结果发送至显示模块进行展示。

9.一种CPC卡交易测试装置，其特征在于，包括：

干扰天线，用于发出干扰信息，所述干扰天线包括5.8GHz信号发射器；

5.8GHz虚拟门架天线，用于对待测CPC卡进行模拟读写；

主控模块，用于控制所述干扰天线和所述5.8GHz虚拟门架天线启停，并执行如权利要求1至8任意一项所述方法的步骤；

通信模块，连接所述主控模块，用于无线或有线通信；

电源组件，用于为所述干扰天线、所述5.8GHz虚拟门架天线、所述通信模块和所述主控模块供电。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述方法的步骤。

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