DB42 T 1221-2016 高速公路多义性路径识别技术要求.pdf
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1、ICS 03.220.20 R 85 备案号 : DB42 湖北省 地方标准 DB42/T 1221 2016 高速公路多义性路径识别技术要求 Technical specification for multipath-identification system for expressway (报批稿) 2016 - 11 - 07发布 2016 - 12 - 09实施 湖北省质量技术监督局 发布 DB42/T 1221 2016 I 目 次 前言 . III 引言 . IV 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 缩略语 . 2 5 系统构成 . 4 5.1
2、 总体框架 . 4 5.2 系统功能 . 5 5.2.1 联网收费中心系统 . 5 5.2.2 路段分中心系统 . 5 5.2.3 收费站系统 . 5 5.2.4 收费车道系统 . 5 5.2.5 移动通信基站标识站( BSIU) . 5 5.2.6 复合通行卡( CPC) . 5 5.3 系统流程 . 6 6 设备技术要求 . 6 6.1 复合通行卡( CPC) . 6 6.1.1 物理层技术要求 . 6 6.1.2 应用要求 . 6 6.1.3 安全要求 . 6 6.1.4 信息存储及应用更新 . 7 6.1.5 外观尺寸 . 7 6.1.6 可靠性 . 7 6.1.7 环境条件 . 7
3、6.1.8 电池与充电 . 7 6.1.9 使用寿命 . 7 6.2 非接触式 IC卡读写器( CR) . 7 7 收费车道系统处理流程 . 8 7.1 收费车道入口 . 8 7.2 收费车道出口 . 9 8 信息存储 与 关键信息编码 . 10 8.1 路径信息存储 . 10 8.1.1 复合通行卡( CPC)文件结构 . 10 DB42/T 1221 2016 II 8.1.2 0020路径记录文件 . 10 8.1.3 0021状态记录文件 . 11 8.1.4 其它数据编码 . 11 8.1.5 应用指令 . 11 8.2 路径信息读取 . 11 8.3 文件操作指令 . 12 8.4
4、 路径标识编码 . 12 8.5 路径信息处理流程 . 12 9 多义性路径识别应用安全 . 14 9.1 安全机制 . 14 9.1.1 密钥说明 . 14 9.1.2 MF下密钥文件结构 . 14 9.1.3 DF01 联网收费应用目录下的密钥文件结构 . 14 9.2 安全管理 . 15 9.2.1 密钥的分散 . 15 9.2.2 密钥的存放 . 16 9.2.3 安全报文传送 . 16 附 录 A(资料性附录)复合通行卡( CPC)发行流程 . 19 DB42/T 1221 2016 III 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 标准化工作导则 第 1部分:标准的结构和编写
5、 给出的规则起草。 为提高 湖北省 高速公路运行效率和服务质量 , 规范高速公路 联网收费多 义性路径识别系统的建设和 运营 管理 , 根据 交通 运输 部 有关 技术要求和 技术标准 , 制定本 技术要求 。本 技术要求 未尽事宜 , 请遵照 国家、行业有关技术标准、规范和规定执行。 本标准由湖北省高速公路联网收费中心提出。 本标准由 湖 北省交通运输厅归口管理。 本标准主要起草单位:湖北省高速公路联网收费中心、成都 锐奕 信息 技术有限公司。 本标准主要起草人: 林浩 、李辉、张斌、吴力、李丽宇、程良明 、 李文虎、任佳、袁祖斌、曾仰学 、 宋振海、彭云、刘梦琪。 本标准由主编单位湖北省高
6、速公路联网收费中心负责解释。实施过程中, 各有关单位若有意见和建 议 , 请函告 : 湖北省高速公路联网收费中心 (武汉市汉阳区芳草二路 87号武汉设计广场 4-1栋), 电话: 027-83467251, 电子邮箱: ) 以便修订时参考。 DB42/T 1221 2016 IV 引 言 随着湖北省高速公路的建设和发展,路网已形成了 “ 环邻环、环套环 ” 的复杂状态,高速公路两个 收费站之间存在多条行驶路径。湖北省现行的 “ 最短路径、最小费额 ” 的办法已滞后于路网的 持续发展 和精细管理的需求。多义性路径识别 通过 精确识别路网中车辆的实际行驶路径,避免路网中出现行驶路 径的歧义,以解决
7、路网中的多义性路径引发的收费不合理的问题。 本标准以提高湖北省高速公路运行效率和服务质量,规范高 速公路联网收费多义性路径识别系统的 建设和运营管理为出发点,提出 基于移动通信网络技术解决高速公路联网收费多义性路径识别系统的通 用性技术要求 。 DB42/T 1221 2016 1 高速 公路多义性路径识别技术要求 1 范围 本标准规定了高速公路多义性路径识别的系统构成、 设备技术要求 、 收费车道系统处理流程 、 信息 存储 与 关键信息编码 及 多义 性路径识别应用安全 要求 。 本 标准 适用于湖北省高速公路联网收费多义性路径识别系统(采用带有移动通信网络功能的复合通 行卡方案)的建设和
8、运营管理。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本 文件 。 GB/T 2423.6 电工电子产品环境试验 第 2部分:试验方法 试验 Eb和导则:碰撞 GB/T 2423.10 电工电子产品环境试验 第 2部分:试验方法 试验 Fc: 振动(正弦) GB/T 16649.4 识别卡 -集成电路卡 第 4部分:用于交换的结构、安全和命令 GB/T 22450.1 900-1800MHz TDMA数字蜂窝移动通信系统电磁兼容性限值和测量方法 第 1部分: 移动台
9、及其辅助设备 JR/T 0025.1 中国金融集成电路 (IC)卡规范 第 1部分 : 电子钱包 /电子存折卡片规范 JR/T 0025.2 中国金融集成电路 (IC)卡规范 第 2部分:电子钱包 /电子存折应用规范 JR/T 0025.8 中国金融集成电路 (IC)卡规范 第 8部分:与应用无关的非接 触式规范 JR/T 0025.9 中国金融集成电路 (IC)卡规范 第 9部分:电子钱包扩展应用指南 ISO/IEC 14443-1 识别卡 非接触式集成电路卡 感应卡 第 1部分:物理特性 ISO/IEC 14443-2 识别卡 非接触式集成电路卡 感应卡 第 2部分:射频功率和信号 ISO
10、/IEC 14443-3 识别卡 非接触式集成电路卡 感应卡 第 3部分:初始化与防撞击 ISO/IEC 14443-4 识别卡 非接触式集成电路卡 感应卡 第 4部分:传输协议 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本 文件。 3.1 多义 性路径 multi-path 又称二义性路径,是指在高速公路路网内两个收费站之间存在两条或两条以上供车辆选择不同的行 驶路径。 3.2 复合通行卡 compound pass card DB42/T 1221 2016 2 集成 GSM900/DCS1800MHz和 13.56MHz通信功能于一体,由湖北省高速公路联网收费管理单位发行的 非接触式集成电路卡
11、。 3.3 非接触式 IC卡读写器 contactless card reader 无线工作频率为 13.56MHz,满足 ISO/IEC 14443-2、 ISO/IEC 14443-3、 ISO/IEC 14443-4技术要求, 能与计算机或其它设备连接,用于从复合通行卡 ( CPC) 内读取信息或向复合通行卡 ( CPC) 内写入信息 的设备。 3.4 移动通信基站标识站 base station identification unit 使用 移动运营商 覆盖 高速公路的 移动通信基站( BSS) 作为移动通信基站标识站( BSIU)。 移动通 信基站( BSS) 是移动通信系统中最基本
12、的组成部分 , 若干移动通信 基站 ( BSS) 组成的无线蜂窝网络, 提供了 移动台 信号接收和发送 的 无线蜂窝 覆盖 。 3.5 移动通信 基站 标识 码 base station identifier 使用每个移动通信基站( BSS) 由 全球唯一的 位置 区域编码( LAC) 和每 个 LAC内 唯一的 基站小区识 别码 ( CID) 共同 作为移动通信 基站 标识 码 ( BSID) , BSID与具有固定地理位置的 移动通信基站标识站 ( BSIU) 存在唯一对应关系,因此可以转换成 具体的 地理位置信息 。 3.6 路径信息 path information 由一个或多个移动通
13、信 基站 标识 码 ( BSID)组成 , 表示车辆行驶途中依次经过移动通信基站标识站 ( BSIU)的一组序列。 3.7 发行 release 通过非接触式 IC卡读写器,向无信息的复合通行卡 ( CPC) 中写 入特有信息,使复合通行卡 ( CPC) 能被作为高速公路通行凭证的行为。 4 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 AC 交流 Alternating Current ADF 应用 数据文件 Application Definition File BSID 移动通信基站标识码 Base Station Identifier BSIU 移动通信基站标识站 Base Station Ide
14、ntification Unit BSS 移动通信基站 Base Station System CCC 中国强制性产品认证 China Compulsory Certification DB42/T 1221 2016 3 CID 基站小区识别码 Cell Identity CLA 命令报文 的类型 字 节 Class Byte of Command Message CPC 复合通行卡 Compound Pass Card CR 非接触式 IC卡读写器 Contactless Card Reader CRC 循环 冗余算法 Cyclic Redundancy Check CTA 中国型号核准
15、China Type Approval DC 直流 Direct Current DCS1800 1800MHz数字蜂窝系统 Digital Cellular System at 1800MHz DEA 数据加密算 法 Data Entryption Algorithm DES 数据 加密 标准 Data Entryption Standard DF 专用文件 Dedicated File EF 基本文件 Elementary File EMC 电磁兼容性 Electro Magnetic Compatibility EMI 电磁干扰 Electromagnetic Interference
16、EMS 电磁屏蔽 Electromagnetic Shield ETC 电子不停车收费 Electronic Toll Collection FCI 文件控制信息 File Control Information GSM 全球移动通信系统 Global System for Mobile Communication INS 命令 报文的指令字节 Instruction Byte of Command Message LAC 位置 区 域 编码 Location Area Code Lc 终 端发出的命令数据的实际长度 Exact Length of Data Sent LBS 基于位置的服务
17、Location Based Service LED 发光二极管 Light Emitting Diode MAC 报文 鉴别码 Message Authentication Code MF 主控文件 Master File MK 主控密钥 Master Key MP 多义性路径 Multi-Path MS 移动台 Mobile Station MTBF 平均无故障时间 Mean Time Between Failure MTC 人工半自动收费 Manual Toll Collection MTTR 平均恢复前时间 Mean Time To Restoration OTA 空中下载技术 Ove
18、r-the-Air Technology P1 参数 1 Parameter 1 P2 参数 2 Parameter 2 PI 路径信息 Path Information RTC 实时时钟 Real-Time Clock TAC 交易 认证码 Transaction Authorization Cryptogram UL 美国保险商实验室的简称 Underwriter Laboratories DB42/T 1221 2016 4 5 系统构成 5.1 总体框架 湖北省高速公路联网收费系统包括联网收费中心系统、路段分中心系统、收费站系统、收费车道系 统和非接触式 IC卡读写器, 多义性路径识别
19、系统是 其 子系统,复用联网收费中心系统、路段分中心系统、 收费站系统、收费车道系 统和非接触式 IC卡读写器,其主要设备由 BSIU和 CPC组成。系统总体框架如 图 1 所示。 图 1 多 义性路径识别系统总体框架图 DB42/T 1221 2016 5 车 辆从 收费 车道 入口 领取 CPC进入 高速 路网 , CPC使用 GSM900/DCS1800的 GSM移动通信技术记录沿途 BSIU的 BSID; 车辆 通过收费 车道 出口 交回 CPC并缴费离开高速路网。 5.2 系统功能 5.2.1 联网收费中心系统 联网收费中心 系统 与多义性路径识别相关的功能包括: a) 全路网 CP
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