[发明专利]一种嵌入式动态交通信息接收系统

说明书

技术领域

本发明涉及城市道路的动态交通路况信息服务的处理应用领域，特别是涉及一种基于动态交通信息服务协议的嵌入式动态交通信息的接收系统。

背景技术

城市交通日益拥堵、事故频发以及交通带来的环境恶化和能源短缺已成为当前世界各国面临的共同挑战，交通问题已成为各国政府亟待解决的重要问题。交通系统是一个复杂的社会化综合性系统，单独从道路或车辆的角度来考虑，都很难解决交通问题。智能交通系统(Intelligent Transportation System，简写为ITS)就是将信息处理技术、数据通信技术、电子传感技术以及电子控制技术等有效地集成运用于整个交通管理与服务中，从而建立起一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理服务系统。

现阶段，交通信息服务系统(ATIS)在国内已经有了长足的发展，在北京已经进入商用阶段，但是基于动态交通信息服务协议的、并可支持多CA(Certification Authority)管理的解码模块在国内相关领域尚属空白，作为接收动态交通信息必不可少的部分，是ITS信息服务处理应用领域的技术人员和专家迫切要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种嵌入式动态交通信息接收系统，所述接收系统的特点是适用于资源有限的嵌入式硬件平台，程序稳定性好，消耗内存低，并提供用户CA管理，支持多种通信接口(包括蓝牙，USB，COM)并可以实时地解码动态交通信息。

本发明嵌入式动态交通信息接收系统主要包括数据采集模块、基于CA控制的信道解密模块、动态交通信息解码模块、通信控制模块、加密狗模块、中央控制模块六大部分。为了实现USB将交通信息传送给导航仪，本发明还设计了一个通讯协议，依靠该通讯协议实现导航终端与嵌入式动态接收系统的互动，包括设置频率，传输开始和关闭，模块休眠和唤醒，获得信号场强自动搜索交通信息发布频道，终端导航软件的激活。

数据采集模块驱动高频数据接收芯片采集广播数据到系统中，接收到的数据在服务端是通过CA系统加过密的，只有享受特定服务的特定用户才能正确解密他能使用的数据，这些操作都是在基于CA控制的信道解密模块里进行，解密后的数据被传送到动态交通信息解码模块。在那里数据会被按照动态交通信息协议标准解析并拆分为可以直接使用的地图链路数据，然后通过通信模块发送到导航仪。加密狗模块保护本系统以及导航软件的知识产权，通信模块维护本系统与上位机的通讯，包括解析和生成通讯协议消息。中央控制模块主要用于控制嵌入式系统各个硬件模块的行为，包括中断响应和对于上位机的请求应答。

本发明的优点在于：将高频接收，CA服务和动态交通信息的解码固化到尺寸小的、携带方便的、可以即插即用的嵌入式硬件上。同时通过加密狗的功能可以与软硬件进行绑定保护该产品以及导航终端的知识产权。

附图说明

图1为本发明接收系统结构框图；

图2为基于CA控制的信道解密模块结构框图；

图3为动态交通信息解码模块框图；

图4为通信控制模块框图；

图5为加密狗模块结构框图；

图6中央控制模块框图；

图7通信协议中的请求消息；

图8通信协议中的应答消息。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。本发明嵌入式动态交通信息的接收系统，包括数据采集模块1、基于CA控制的信道解密模块2、动态交通信息解码模块3、通信控制模块4、加密狗模块5、中央控制模块6六大部分，如图1所示。

所述的数据采集模块1用来初始化高频芯片、USB通信模块、SPI、I2C总线通信模块，驱动高频数据接收芯片，采集广播数据并将采集到的广播数据输送给基于CA控制的信道解密模块2进行解密处理。

所述的基于CA控制的信道解密模块2包括第一层解密单元201，第二层解密单元202，第三层解密单元203，如图2所示，从广播数据中获取的密钥数据包里面包含多个EMM(授权管理信息)和ECM(授权控制信息)，把EMM和ECM看作是被加过密的key。则第一层解密单元201会提取私有密钥PDK(用户分配密钥)去解密相应EMM，解哪个EMM取决于用户定制的服务，解密完会得到业务密钥SK。在第二层解密单元202，业务密钥SK被用来解密ECM，得到控制字CW。控制字CW作为加密交通信息的密钥，在第三层解密单元203用控制字CW解密加密交通信息并得到最终的交通信息输送给动态交通信息解码模块3进行解码处理。