[发明专利]车载高速路快速电子充值系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种车载高速路快速电子充值系统及其方法，属于电子技术领域。

背景技术

高速路电子收费系统，利用ETC卡实现在收费站不停车结算、支付。ETC收费管理公司(速通科技是有代表性公司之一)目前在市面上提供的高速公路ETC卡主要有两种，一种是记账卡，另一种是储值卡。记账卡本身不具备结算存储功能，只是相当于一个消费记录介质，在一定范围内可以进行透支使用。储值卡不具备透支功能，在使用过程中需要进行接触式的圈存。二者主要的区别在于记账卡方便但存在资金信用风险，存储卡没有风险但需要进行圈存。

高速公路ETC卡现主要用于小客车，而对于经常需要进行长途运输、长时间在高速公路通行的货车用户，还未开始使用。由于记账卡涉及到信用风险问题，目前在货车车主范围内实行风险较大，因此推行使用储值卡是未来发展的趋势。

但是现有的ETC储值卡只能到高速路电子收费系统的管理公司指定的营业网点去才能完成充值(充值信息写入ETC储值卡，简称圈存)。由于营业网点少，充值不便。车辆在途中出现ETC储值卡余额不足的情况，就无法使用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供了一种交易安全、能实现IC卡无需在营业网点进行充值、即充即用的车载高速路快速电子充值系统及其方法。

本发明的技术解决方案：一种车载高速路快速电子充值系统，包括IC卡、车载终端、车辆监控平台和高速路电子收费系统；

所述的车辆监控平台包括对IC卡进行鉴权的鉴权服务器、用于数据传输的通信网关服务器和鉴权数据库服务器；高速路电子收费系统包括对IC卡进行圈存的圈存服务器和IC卡对应的资金帐户信息的资金帐户数据库；

本发明的车辆监控平台是道路运输卫星定位系统的企业监控平台，具体包括通信网关服务器、鉴权服务器、应用服务器和鉴权数据库服务器等，具备车辆安全运营的实时监控功能。本发明在现有的车辆监控平台中增加了IC卡相关信息的数据传输(通信网关服务器)和车载终端及IC卡的鉴权处理功能(鉴权服务器)，其他设置符合车辆监控平台相关的技术规范，如JT/T2011-796标准。

本发明的高速路电子收费系统是通过设置在收费公路收费站出入口处的天线及车型识别系统和安装在车辆的车载装置，利用信息通信技术，自动实现通行费支付的系统。本发明在现有的高速路电子收费系统中增加了IC卡相关信息的数据传输、圈存信息交易处理功能(圈存服务器)。

所述的IC卡具备ETC储值卡功能；

所述的车载终端包括IC卡插口、IC卡读写装置和CPU处理器，IC卡通过IC卡插口插入到车载终端中，IC卡读写装置读取或根据圈存服务器的圈存指令将圈存金额写入IC卡中，车载终端的处理器与鉴权服务器进行鉴权数据的无线传输；

本发明的车载终端是道路运输车辆卫星定位系统的车载终端，具体包括北斗/GPS定位芯片、无线通信处理芯片、IC卡插口、IC卡读写装置和CPU处理器等，是在现有的车载终端中增加了ETC储值卡读写功能(IC卡读写装置)和IC卡相关信息的数据处理传输功能(CPU处理器)，其他设置符合车载终端相关的技术规范，如JT/T2011-794标准。

车载终端与鉴权服务器之间可以通过TCP/UDP协议进行数据传输，车载终端作为TCP/UDP协议的客户端，鉴权服务器作为TCP/UDP协议的服务端。

所述的鉴权服务器根据车载终端的鉴权数据对车载终端和IC卡进行鉴权；判定车载终端和IC卡是否合法有效；所述的圈存服务器与车载终端之间通过通信网关服务器透传圈存数据，完成IC卡的圈存；

本发明车载终端的CPU处理器与通信网关服务器可以通过TCP/UDP协议进行圈存数据的无线传输，车载终端作为TCP/UDP协议的客户端，通信网关服务器作为TCP/UDP协议的服务端，通信网关服务器和圈存服务器通过TCP/UDP协议进行数据的互联网有线/无线传输，为了保密，可以设置专网通信，圈存服务器作为TCP/UDP协议的服务端，通信网关服务器作为TCP/UDP协议的客户端。

圈存数据包括车载终端发生的圈存请求和圈存服务器的发送的圈存指令等，圈存请求包括车载终端信息(车载终端号和IC卡号等)及圈存数据信息(圈存金额等)，圈存指令包括圈存成功和圈存金额等。

所述的鉴权服务器通过以下步骤完成鉴权：

A4.1、车载终端发送鉴权请求到鉴权服务器，鉴权请求包括车载终端的固有终端号和IC卡的卡号；