CN112333703A - 一种基于etc的平台运营车辆安全认证系统及方法 - Google Patents

一种基于etc的平台运营车辆安全认证系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统及方法，系统包括：车辆运营平台基于已经形成的订单，通过第一通讯方式与移动计算设备进行通讯，实现ETC车载单元与移动计算设备之间的配对；移动计算设备在与所述ETC车载单元配对完成后，判断与ETC车载单元之间的距离是否进入第二通讯方式的通讯范围，若是则通过第二通讯方式与ETC车载单元进行通讯，同时测量与ETC车载单元之间的距离；车辆运营平台通过在线安全认证服务器和移动计算设备对ETC车载单元进行安全认证并将认证结果返回给移动计算设备；移动计算设备基于认证结果以及与ETC车载单元之间的当前距离实现对ETC车载单元所在车辆进行确认。本发明能够有效提高平台运营车辆的安全性。

Description

一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统及方法
技术领域
本发明涉及智能交通技术领域，具体涉及一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统及方法。
背景技术
平台运营车辆提供了便捷的交通服务，但同时也带来了一些安全隐患，例如，运营车辆有时会出现非法转单和脱离运营平台监控进行运营的情况。因此，目前亟需提供一种对乘客而言便捷地对运营车辆信息进行安全认证的技术方案，有利于提高平台运营车辆的安全性和乘座体验。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统及方法，能够有效提高平台运营车辆的安全性和乘座体验。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，其特征在于，包括：车辆运营平台、在线安全认证服务器、ETC车载单元和移动计算设备；
所述车辆运营平台，用于基于已经形成的订单，通过第一通讯方式与所述移动计算设备进行通讯，实现所述ETC车载单元与所述移动计算设备之间的配对；
所述移动计算设备，用于在与所述ETC车载单元配对完成后，判断与所述ETC车载单元之间的距离是否进入第二通讯方式的通讯范围，若是则通过所述第二通讯方式与所述ETC车载单元进行通讯，同时测量与所述ETC车载单元之间的距离；
所述车辆运营平台，还用于基于所述第一通讯方式和所述第二通讯方式，通过所述在线安全认证服务器和所述移动计算设备对所述ETC车载单元进行安全认证并将认证结果返回给所述移动计算设备；
所述移动计算设备，还用于基于所述认证结果以及与所述ETC车载单元之间的当前距离，通过所述第二通讯方式对所述ETC车载单元所在车辆进行确认。
进一步，如上所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，所述车辆运营平台实现所述ETC车载单元与所述移动计算设备之间的配对，包括：
通过第一通讯方式将所述ETC车载单元的配对信息发送给所述移动计算设备，所述移动计算设备根据所述配对信息查找对应的所述ETC车载单元。
进一步，如上所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，所述移动计算设备测量与所述ETC车载单元之间的距离，包括：
基于所述车辆运营平台提供的所述ETC车载单元的GNSS信息和所述移动计算设备的GNSS信息，测量与所述ETC车载单元之间的距离；
所述移动计算设备和所述ETC车载单元通过所述第二通讯方式通讯时，通过所述第二通讯方式测量与所述ETC车载单元之间的距离。
进一步，如上所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，所述移动计算设备还用于：
通过测量与所述ETC车载单元之间的距离，对与所述ETC车载单元之间的距离变化符合由远至近的动态条件以及相互间距离在指定范围内的静态条件进行判断。
进一步，如上所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，所述ETC车载单元包括：第一无线通讯模块，此时所述车辆运营平台获取的车辆GNSS信息来自车辆上其它计算设备；
所述移动计算设备包括：第二无线通讯模块、第二GNSS模块和第二移动通信模块；
所述ETC车载单元的第一无线通讯模块与所述移动计算设备的第二无线通讯模块连接，实现所述第二通讯方式；
所述移动计算设备的第二移动通信模块与所述车辆运营平台连接，实现所述第一通讯方式。
进一步，如上所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，所述ETC车载单元包括：第一无线通讯模块和第一GNSS模块；此时所述车辆运营平台获取的车辆GNSS信息可来自于所述ETC车载单元本身。
进一步，如上所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，所述车辆运营平台还用于：
通过第三通讯方式与所述ETC车载单元进行通讯，基于所述第三通讯方式，通过所述在线安全认证服务器对所述ETC车载单元进行安全认证并将认证结果反馈给所述移动计算设备；
所述第三通讯方式为：
所述ETC车载单元还包括：第一移动通信模块，与所述车辆运营平台连接，实现所述第三通讯方式；或者
所述ETC车载单元还包括：车载通信模块，用于连接到车载通信系统，间接与所述车辆运营平台连接，实现所述第三通讯方式。
进一步，如上所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，所述ETC车载单元为双片式OBU、单片式OBU或者采用车联网通讯的OBU，所述ETC车载单元经过安全认证可获取所在车辆的真实车辆信息。
一种基于ETC的平台运营车辆安全认证方法，所述认证方法包括：
S10、车辆运营平台基于已经形成的订单，通过第一通讯方式与移动计算设备进行通讯，实现ETC车载单元与所述移动计算设备之间的配对；
S20、所述移动计算设备在与所述ETC车载单元配对完成后，判断与所述ETC车载单元之间的距离是否进入第二通讯方式的通讯范围，若是则通过所述第二通讯方式与所述ETC车载单元进行通讯，同时测量与所述ETC车载单元之间的距离；
S30、所述车辆运营平台基于所述第一通讯方式和所述第二通讯方式，通过所述在线安全认证服务器和所述移动计算设备对所述ETC车载单元进行安全认证并将认证结果返回给所述移动计算设备；
S40、所述移动计算设备基于所述认证结果以及与所述ETC车载单元之间的当前距离，通过所述第二通讯方式对所述ETC车载单元所在车辆进行确认。
一种基于ETC的平台运营车辆安全认证方法，所述认证方法包括：
S100、车辆运营平台基于已经形成的订单，通过第一通讯方式与移动计算设备进行通讯，实现ETC车载单元与所述移动计算设备之间的配对；
S200、所述移动计算设备在与所述ETC车载单元配对完成后，判断与所述ETC车载单元之间的距离是否进入第二通讯方式的通讯范围，若是则通过所述第二通讯方式与所述ETC车载单元进行通讯，同时测量与所述ETC车载单元之间的距离；
S300、所述车辆运营平台通过第三通讯方式与所述ETC车载单元进行通讯，基于所述第三通讯方式，通过所述在线安全认证服务器对所述ETC车载单元进行安全认证，认证成功后，生成PIN码并发送给所述ETC车载单元；
S400、所述移动计算设备通过所述第二通讯方式从所述ETC车载单元获取所述PIN码；
S500、所述移动计算设备通过所述第一通讯方式和所述车辆运营平台进行通信，核对从所述ETC车载单元获取的PIN码，对所述ETC车载单元所在车辆的真实性进行认证。
本发明的有益效果在于：本发明所提供的系统及方法，车辆运营平台借助在线安全认证服务器来实际对ETC车载单元进行安全认证，移动计算设备根据安全认证的结果以及和ETC车载单元当前距离实现对运营车辆的确认，一旦出现问题，移动计算设备上的应用程序也具备足够的信息及时向用户反馈，保障了用户对运营车辆的安全使用，而在一切正常的情况下，认证过程可在用户不参与的情况完成，具备便捷性。
附图说明
图1为本发明实施例中提供的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统的结构示意图；
图2为本发明实施例中提供的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证方法的流程示意图；
图3为本发明实施例中提供的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证方法的时序图；
图4为本发明实施例中提供的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证方法的流程示意图；
图5为本发明实施例中提供的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证方法的时序图。
具体实施方式
下面结合说明书附图与具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
如图1所示，一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，包括：车辆运营平台、在线安全认证服务器、ETC车载单元和移动计算设备；
车辆运营平台，用于基于已经形成的订单，通过第一通讯方式与移动计算设备进行通讯，实现ETC车载单元与移动计算设备之间的配对；
移动计算设备，用于在与ETC车载单元配对完成后，判断与ETC车载单元之间的距离是否进入第二通讯方式的通讯范围，若是则通过第二通讯方式与ETC车载单元进行通讯，同时测量与ETC车载单元之间的距离；
车辆运营平台，基于第一通讯方式和第二通讯方式，通过在线安全认证服务器和移动计算设备对ETC车载单元进行安全认证并将认证结果返回给移动计算设备；
移动计算设备，还用于基于认证结果以及与ETC车载单元之间的当前距离，通过第二通讯方式对ETC车载单元所在车辆进行确认。
车辆运营平台实现ETC车载单元与移动计算设备之间的配对，包括：
通过第一通讯方式将ETC车载单元的配对信息发送给移动计算设备，移动计算设备根据配对信息查找对应的ETC车载单元。
移动计算设备测量与ETC车载单元之间的距离，包括：
基于车辆运营平台提供的ETC车载单元的GNSS信息和移动计算设备的GNSS信息，测量与ETC车载单元之间的距离；
移动计算设备和ETC车载单元通过第二通讯方式通讯时，通过第二通讯方式测量与ETC车载单元之间的距离。
移动计算设备和ETC车载单元通过第二通讯方式通信时，通过第二通讯方式测量与ETC车载单元之间的距离；进行第二通讯方式通信的过程中，第二通讯方式本身提供更进一步的距离测量方法和手段，第二通讯方式的距离测量方法有TOF(Time of Flight，飞行时间)，RSSI(Received Signal Strength Indication，接收信号强度指示)等。
移动计算设备还用于：
通过测量与ETC车载单元之间的距离，对与ETC车载单元之间的距离变化符合由远至近的动态条件以及相互间距离在指定范围内的静态条件进行判断。
优选地，ETC车载单元包括：第一无线通讯模块，此时车辆运营平台获取的车辆GNSS信息来自车辆上其它计算设备；
移动计算设备包括：第二无线通讯模块、第二GNSS模块和第二移动通信模块；
ETC车载单元的第一无线通讯模块与移动计算设备的第二无线通讯模块连接，实现第二通讯方式；
移动计算设备的第二移动通信模块与车辆运营平台连接，实现第一通讯方式。
优选地，ETC车载单元包括：第一无线通讯模块和第一GNSS模块；此时车辆运营平台获取的车辆GNSS信息可来自于ETC车载单元本身。
车辆运营平台还用于：
通过第三通讯方式与ETC车载单元进行通讯，基于第三通讯方式，通过在线安全认证服务器对ETC车载单元进行安全认证并将认证结果反馈给移动计算设备；
第三通讯方式为：
ETC车载单元还包括：第一移动通信模块，与车辆运营平台连接，实现第三通讯方式；或者
ETC车载单元还包括：车载通信模块，用于连接到车载通信系统，间接与车辆运营平台连接，实现第三通讯方式。
车辆运营平台实现ETC车载单元与移动计算设备之间的配对，包括：
通过第一通讯方式将ETC车载单元的配对信息发送给移动计算设备，移动计算设备根据配对信息查找对应的ETC车载单元。
ETC车载单元还可以是前装OBU，前装OBU通过CAN总线访问车载通讯设备，通过车载通讯设备与车辆运营平台进行通讯，实现第三通讯方式。
ETC车载单元还包括GNSS模块；此时运营平台获取的车辆GNSS信息可来自于ETC车载单元本身，而不是来自车辆上其它计算设备。
ETC车载单元为双片式OBU、单片式OBU或者车联网通讯的OBU等多种形式。ETC车载单元经过安全认证可获取所在车辆的真实车辆信息。
如图1所示，ETC车载单元用于不停车道路收费，它具备处理器，用于和ETC RSU通信的ETC通信模块，以及嵌入式安全模块ESAM，此外它具有无线通讯功能(如蓝牙，UWB)用于移动计算设备进行通信；ETC车载单元还可能包括第一GNSS模块用于卫星定位，ETC车载单元也可能是前装的形式，还可以包括车辆通信模块，如可通过CAN总线访问车辆状态。
移动计算设备指的是具备移动通信功能的移动设备，它的实际形式可以是手机，平板电脑，也可以是智能手表等可穿戴设备。车辆运营平台所授权的应用程序APP安装在移动计算设备上，移动计算设备可通过第一通讯方式(第二移动通信模块)和车辆运营平台的后台服务器进行通讯；移动计算设备可通过第二通讯方式(第二无线通讯模块)和ETC车载单元进行通讯，移动计算设备可借助第二通讯方式来判断和ETC车载单元的距离。
车辆运营平台利用后台服务器和安装于用户端的移动计算设备的应用程序进行开展运营车辆业务，在本发明的实施例中，车辆运营平台通过移动计算设备与ETC车载单元进行通讯；但是本发明还有其它实施方式，如前装的情况下，ETC车载单元可以通过CAN总线访问车载通讯设备从而获得直接和车辆运营平台通讯的能力，在ETC车载单元直接或间接有移动通信能力的情况下，车辆运营平台也可以不通过移动计算设备和ETC车载单元进行通讯。
在线安全认证服务器通过对PSAM的操作来提供在线安全认证的服务，经过ETC管理部门允许，车辆运营平台可以通过在线安全认证服务器实现对ETC车载单元的安全认证。
在本发明的实施例中，第三通讯方式是可选项，因此有两种实施方式，区别在于是否包括第三通讯方式，第一种实施方式不包括第三通讯方式，运营平台对车载单元的安全认证每个步骤都由移动计算设备转发；第二种实施方式包括第三通讯方式，运营平台使用第三通讯方式和ETC车载单元通讯，第三通讯方式具体实施方式可以是移动通信。
下面详细描述第一种实施方式的实现过程。车辆运营平台对ETC车载单元的安全认证需要移动计算设备的转发。
如图2所示，一种基于ETC的平台运营车辆安全认证方法，包括：
S10、车辆运营平台基于已经形成的订单，通过第一通讯方式与移动计算设备进行通讯，实现ETC车载单元与移动计算设备之间的配对；
S20、移动计算设备在与ETC车载单元配对完成后，判断与ETC车载单元之间的距离是否进入第二通讯方式的通讯范围，若是则通过第二通讯方式与ETC车载单元进行通讯，同时测量与ETC车载单元之间的距离；
S30、车辆运营平台基于第一通讯方式和第二通讯方式，通过在线安全认证服务器和移动计算设备对ETC车载单元进行安全认证并将认证结果返回给移动计算设备；
S40、移动计算设备基于认证结果以及与ETC车载单元之间的当前距离，通过第二通讯方式对ETC车载单元所在车辆进行确认。
移动计算设备和ETC车载单元进行配对，运营平台根据已经形成的订单将ETC车载单元和移动计算设备进行配对，通过第一通讯方式通知位于移动计算设备与之配对ETC车载单元对应信息，位于移动计算设备的应用程序根据配对信息开始查找对应的ETC车载单元。
一旦配对完成，移动计算设备测量和ETC车载单元之间距离，在距离较远时，移动计算设备利用车辆运营平台提供车辆的GNSS信息和移动计算设备的GNSS信息来测量双方的距离，当双方距离近到足以进行第二通讯时，移动计算设备以第二通讯方式和ETC车载单元进行通讯，显然此时合法的运营车辆上ETC车载单元的无线通信模块也应被触发已经处在就绪的状态，这种无线通讯方式实施例可以是蓝牙，可以是UWB，也可以是车联网V2X通讯。进行无线通讯过程中，无线通讯本身提供更进一步的距离测量方法和手段，短距离无线通讯的距离测量方法有TOF(Time of Flight，飞行时间)，RSSI(Received SignalStrength Indication，接收信号强度指示)等。基于以上方法，移动计算设备测量和车载单元之间的距离，对ETC车载单元和移动计算设备之间的距离变化符合由远至近的动态条件以及相互间距离在指定范围内的静态条件进行判断。
当移动计算设备和ETC车载单元之间距离近到可以进行第二通讯时，移动计算设备启动对ETC车载单元的安全认证。移动计算设备根据安全认证的结果以及和ETC车载单元当前距离实现对运营车辆的确认，一旦出现问题，移动计算设备上的应用程序也具备足够的信息及时向用户反馈，保障了用户对运营车辆的安全使用，而在一切正常的情况下，上述认证过程可在用户不参与的情况完成，考虑到了便捷性。
随着ETC车载单元有不同的标准和形态，比如有双片式OBU、单片式OBU以及采用车联网通讯的OBU，它们的遵循的安全标准不同，安全认证的流程也不相同。
针对双片式OBU，针对双片式OBU的安全认证实施步骤和RSU对OBU的安全认证实施步骤是相似的，运营平台的后台服务器替代了RSU的功能，在线安全认证服务器替代了RSU中PSAM的功能。
如图3所示，车辆运营平台不能直接和ETC车载单元通讯的情况下，车辆运营平台对ETC车载单元的认证过程，针对双片式OBU，步骤S30包括：
S31、车辆运营平台从在线安全认证服务器获取随机数，通过移动计算设备将获取车辆信息请求和随机数转发给ETC车载单元；
S32、ETC车载单元基于获取车辆信息请求和随机数，生成车辆信息密文，通过移动计算设备将车辆信息密文发送给车辆运营平台；
S33、车辆运营平台通过在线安全认证服务器对车辆信息密文进行解密和校验，将解密和校验结果返回给移动计算设备。
针对双片式OBU，按照双片式OBU的标准，对其安全认证流程如下：
1、OBU接收移动计算设备转发的随机数rand；
2、OBU首先对需加密的数据(车辆信息)进行生成CRC值，将CRC值替换8字节随机数rand最低两个字节；
3、OBU采用加密密钥对以上数据进行加密形成鉴别码；
4、OBU将需加密的数据和鉴别码再加密形成加密数据(车辆信息密文)发送给移动计算设备；
5、移动计算设备将加密数据传给车辆运营平台，车辆运营平台通过在线安全认证服务器对密文进行解密和校验，校验的过程即是移动计算设备对OBU进行安全认证的过程，同时，解密后的车辆信息与车辆运营平台预留的车辆信息相符。
下面详细描述第二种实施方式的实现过程。车辆运营平台对ETC车载单元的安全认证不再需要移动计算设备的转发。
如图4所示，一种基于ETC的平台运营车辆安全认证方法，包括：
S100、车辆运营平台基于已经形成的订单，通过第一通讯方式与移动计算设备进行通讯，实现ETC车载单元与移动计算设备之间的配对；
S200、移动计算设备在与ETC车载单元配对完成后，判断与ETC车载单元之间的距离是否进入第二通讯方式的通讯范围，若是则通过第二通讯方式与ETC车载单元进行通讯，同时测量与ETC车载单元之间的距离；
S300、车辆运营平台通过第三通讯方式与ETC车载单元进行通讯，基于第三通讯方式，通过在线安全认证服务器对ETC车载单元进行安全认证，认证成功后，生成PIN码并发送给ETC车载单元；
S400、移动计算设备通过第二通讯方式从ETC车载单元获取PIN码；
S500、移动计算设备通过第一通讯方式和车辆运营平台进行通信，核对从ETC车载单元获取的PIN码，对ETC车载单元所在车辆的真实性进行认证。
随着新形态的车载单元的出现，车辆运营平台可以和ETC车载单元通讯的情况下，在ETC车载单元可以直接和运营平台通讯的情况下，运营平台可以借助在线安全认证服务器直接对ETC车载单元进行安全认证，生成验证码，移动计算设备从ETC车载单元获取验证码，确认安全认证的结果，其中一种双片式OBU安全认证具体实施流程如图5所示。
在本实施例中，关键在于车辆运营平台对ETC车载单元安全认证成功后，才向ETC车载单元发送PIN码，然后移动计算单元直接从ETC车载单元获取PIN码；不论是移动计算单元从车辆运营平台提前获取PIN码进行对比校验还是从ETC车载单元收到PIN码再申请运营平台进行校验都属于本发明的不同实施方式，其中一种实施方式如下：
1、车辆运营平台通过第三通讯方式和ETC车载单元通讯完成安全认证，生成PIN码，分别发送移动计算单元和ETC车载单元；
2、移动计算设备通过第二通讯方式和ETC车载单元通讯获取PIN码，并与从车辆运营平台获得的PIN码相比较，如相同则认证通过。
本发明的另一种实施例中，针对单片式OBU，按照当前的单片式OBU标准，首先单片式OBU认证移动计算设备，成功后移动计算设备获取车辆信息明文，车辆信息应与车辆运营平台预留的信息相符，最后移动计算设备认证单片式OBU，双向认证成功后才完成对OBU的安全认证过程。
本发明的另一种实施例中，针对采用车联网通讯的OBU，按照车联网安全标准，OBU采用私钥对车辆信息进行签名，传输的车辆信息应与车辆运营平台预留的信息相符，移动计算设备采用车辆运营平台预留的公钥对传输来的车辆信息进行验签，成功后即实现对OBU进行安全认证的过程。
本发明具备如下优点：
1、具备安全性，ETC车载单元安装后是固定在特定车辆上的，并具有防拆卸的功能，可以通过ETC车载单元对运营车辆本身进行安全认证，有效识别车辆的真实性；
2、具备便捷性，即用户需要尽可能少的操作，发明申请增加了车载设备和智能移动设备的距离测量，在进入第二通讯方式的通讯范围内后，移动计算设备采用第二通讯方式和ETC车载单元联系，然后进行ETC车载单元安全认证；经过安全认证后，移动计算设备仍继续判断和经过安全认证的ETC车载单元的距离，并接合其它信息，给出相应的提示。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，其特征在于，包括：车辆运营平台、在线安全认证服务器、ETC车载单元和移动计算设备；
所述车辆运营平台，用于基于已经形成的订单，通过第一通讯方式与所述移动计算设备进行通讯，实现所述ETC车载单元与所述移动计算设备之间的配对；
所述移动计算设备，用于在与所述ETC车载单元配对完成后，判断与所述ETC车载单元之间的距离是否进入第二通讯方式的通讯范围，若是则通过所述第二通讯方式与所述ETC车载单元进行通讯，同时测量与所述ETC车载单元之间的距离；
所述车辆运营平台，还用于基于所述第一通讯方式和所述第二通讯方式，通过所述在线安全认证服务器和所述移动计算设备对所述ETC车载单元进行安全认证并将认证结果返回给所述移动计算设备；
所述移动计算设备，还用于基于所述认证结果以及与所述ETC车载单元之间的当前距离，通过所述第二通讯方式对所述ETC车载单元所在车辆进行确认。
2.根据权利要求1所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，其特征在于，所述车辆运营平台实现所述ETC车载单元与所述移动计算设备之间的配对，包括：
通过第一通讯方式将所述ETC车载单元的配对信息发送给所述移动计算设备，所述移动计算设备根据所述配对信息查找对应的所述ETC车载单元。
3.根据权利要求1所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，其特征在于，所述移动计算设备测量与所述ETC车载单元之间的距离，包括：
基于所述车辆运营平台提供的所述ETC车载单元的GNSS信息和所述移动计算设备的GNSS信息，测量与所述ETC车载单元之间的距离；
所述移动计算设备和所述ETC车载单元通过所述第二通讯方式通讯时，通过所述第二通讯方式测量与所述ETC车载单元之间的距离。
4.根据权利要求1所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，其特征在于，所述移动计算设备还用于：
通过测量与所述ETC车载单元之间的距离，对与所述ETC车载单元之间的距离变化符合由远至近的动态条件以及相互间距离在指定范围内的静态条件进行判断。
5.根据权利要求1所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，其特征在于，所述ETC车载单元包括：第一无线通讯模块，此时所述车辆运营平台获取的车辆GNSS信息来自车辆上其它计算设备；
所述移动计算设备包括：第二无线通讯模块、第二GNSS模块和第二移动通信模块；
所述ETC车载单元的第一无线通讯模块与所述移动计算设备的第二无线通讯模块连接，实现所述第二通讯方式；
所述移动计算设备的第二移动通信模块与所述车辆运营平台连接，实现所述第一通讯方式。
6.根据权利要求1所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，其特征在于，所述ETC车载单元包括：第一无线通讯模块和第一GNSS模块；此时所述车辆运营平台获取的车辆GNSS信息可来自于所述ETC车载单元本身。
7.根据权利要求1所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，其特征在于，所述车辆运营平台还用于：
通过第三通讯方式与所述ETC车载单元进行通讯，基于所述第三通讯方式，通过所述在线安全认证服务器对所述ETC车载单元进行安全认证并将认证结果反馈给所述移动计算设备；
所述第三通讯方式为：
所述ETC车载单元还包括：第一移动通信模块，与所述车辆运营平台连接，实现所述第三通讯方式；或者
所述ETC车载单元还包括：车载通信模块，用于连接到车载通信系统，间接与所述车辆运营平台连接，实现所述第三通讯方式。
8.根据权利要求1所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，其特征在于，所述ETC车载单元为双片式OBU、单片式OBU或者采用车联网通讯的OBU，所述ETC车载单元经过安全认证可获取所在车辆的真实车辆信息。
9.一种基于ETC的平台运营车辆安全认证方法，应用于权利要求1-8任一项所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，所述认证方法包括：
S10、车辆运营平台基于已经形成的订单，通过第一通讯方式与移动计算设备进行通讯，实现ETC车载单元与所述移动计算设备之间的配对；
S20、所述移动计算设备在与所述ETC车载单元配对完成后，判断与所述ETC车载单元之间的距离是否进入第二通讯方式的通讯范围，若是则通过所述第二通讯方式与所述ETC车载单元进行通讯，同时测量与所述ETC车载单元之间的距离；
S30、所述车辆运营平台基于所述第一通讯方式和所述第二通讯方式，通过所述在线安全认证服务器和所述移动计算设备对所述ETC车载单元进行安全认证并将认证结果返回给所述移动计算设备；
S40、所述移动计算设备基于所述认证结果以及与所述ETC车载单元之间的当前距离，通过所述第二通讯方式对所述ETC车载单元所在车辆进行确认。
10.一种基于ETC的平台运营车辆安全认证方法，应用于权利要求1-8任一项所述的一种基于ETC的平台运营车辆安全认证系统，所述认证方法包括：
S100、车辆运营平台基于已经形成的订单，通过第一通讯方式与移动计算设备进行通讯，实现ETC车载单元与所述移动计算设备之间的配对；
S200、所述移动计算设备在与所述ETC车载单元配对完成后，判断与所述ETC车载单元之间的距离是否进入第二通讯方式的通讯范围，若是则通过所述第二通讯方式与所述ETC车载单元进行通讯，同时测量与所述ETC车载单元之间的距离；
S300、所述车辆运营平台通过第三通讯方式与所述ETC车载单元进行通讯，基于所述第三通讯方式，通过所述在线安全认证服务器对所述ETC车载单元进行安全认证，认证成功后，生成PIN码并发送给所述ETC车载单元；
S400、所述移动计算设备通过所述第二通讯方式从所述ETC车载单元获取所述PIN码；
S500、所述移动计算设备通过所述第一通讯方式和所述车辆运营平台进行通信，核对从所述ETC车载单元获取的PIN码，对所述ETC车载单元所在车辆的真实性进行认证。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104021593A (zh) * 2013-07-10 2014-09-03 易通星云（北京）科技发展有限公司 基于卫星定位系统的车辆电子收费方法、系统及装置
CN104918237A (zh) * 2014-03-13 2015-09-16 阿里巴巴集团控股有限公司 建立无线通信连接的方法、通信主设备、通信从设备、服务器及系统
CN107730641A (zh) * 2017-08-25 2018-02-23 深圳市金溢科技股份有限公司 在线发行并激活车载单元的装置、车载设备、终端和后台
CN107743214A (zh) * 2017-09-11 2018-02-27 深圳市金溢科技股份有限公司 在线激活车载单元的系统、方法、终端、应用程序和后台
US20180082281A1 (en) * 2016-09-19 2018-03-22 Hyundai Motor Company Vehicle settlement system and method
CN107846431A (zh) * 2016-09-18 2018-03-27 腾讯科技（深圳）有限公司 车载终端通信方法及车载终端
CN111047725A (zh) * 2019-12-30 2020-04-21 北京易路行技术有限公司 平台营运车辆的etc通行费发票开具方法和系统
CN111144945A (zh) * 2019-12-27 2020-05-12 泰斗微电子科技有限公司 一种车辆通行管理方法、服务器及车辆通行管理系统
CN111193721A (zh) * 2019-12-16 2020-05-22 北京握奇数据股份有限公司 一种etc安全通讯方法及系统

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104021593A (zh) * 2013-07-10 2014-09-03 易通星云（北京）科技发展有限公司 基于卫星定位系统的车辆电子收费方法、系统及装置
CN104918237A (zh) * 2014-03-13 2015-09-16 阿里巴巴集团控股有限公司 建立无线通信连接的方法、通信主设备、通信从设备、服务器及系统
CN107846431A (zh) * 2016-09-18 2018-03-27 腾讯科技（深圳）有限公司 车载终端通信方法及车载终端
US20180082281A1 (en) * 2016-09-19 2018-03-22 Hyundai Motor Company Vehicle settlement system and method
CN107730641A (zh) * 2017-08-25 2018-02-23 深圳市金溢科技股份有限公司 在线发行并激活车载单元的装置、车载设备、终端和后台
CN107743214A (zh) * 2017-09-11 2018-02-27 深圳市金溢科技股份有限公司 在线激活车载单元的系统、方法、终端、应用程序和后台
CN111193721A (zh) * 2019-12-16 2020-05-22 北京握奇数据股份有限公司 一种etc安全通讯方法及系统
CN111144945A (zh) * 2019-12-27 2020-05-12 泰斗微电子科技有限公司 一种车辆通行管理方法、服务器及车辆通行管理系统
CN111047725A (zh) * 2019-12-30 2020-04-21 北京易路行技术有限公司 平台营运车辆的etc通行费发票开具方法和系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHUNXIAO LI: "A Path Loss Calculation Scheme for Highway ETC Charging Signal Propagation", WSEAS TRANSACTIONS ON SIGNAL PROCESSING, 31 December 2014 (2014-12-31) *
王良民;李婷婷;陈龙;: "基于车辆身份的车联网结构与安全", 网络与信息安全学报, no. 02, 15 February 2016 (2016-02-15) *

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