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ICS43.040.01P80DB36江西省地方标准DB36/T1078—2018高速公路ETC蓝牙车载单元（B-OBU）技术规范Technicalspecificationforbluetoothonboardunit(B-OBU)ofhighwayelectronictollcollection2018-11-28发布2019-06-01实施江西省市场监督管理局发布DB36/T1078—2018I目次前言...............................................................................III1范围..............................................................................12规范性引用文件....................................................................13术语和定义........................................................................14缩略语............................................................................15总体要求..........................................................................26蓝牙通信模型和协议................................................................27通信初始化........................................................................38蓝牙通信应用层数据帧..............................................................39应用层数据传输协议规程............................................................910设备应用要求....................................................................1011支持互联网应用..................................................................12附录A（规范性附录）蓝牙应用UUID编码约定..........................................13附录B（规范性附录）TLV格式.......................................................14附录C（资料性附录）透传指令各通道TLV参数定义.....................................16附录D（资料性附录）厂商指令TLV参数定义...........................................18DB36/T1078—2018II前言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由江西省交通运输厅提出并归口。本标准主要起草单位：江西省高速公路联网管理中心、深圳成谷科技有限公司、广州华工信息软件有限公司。本标准主要起草人：余绪金、许俊、陈旻瑞、雷袁欧忆、吁亮、宋斐、詹鑫钢、雷茂锦、尧敏、徐建斌、邓涛、万玲、魏强、李博阳、张宏彬、罗庆异。DB36/T1078—20181高速公路ETC蓝牙车载单元（B-OBU）技术规范1范围本标准规定了具备蓝牙模块的OBU的术语和定义、总体要求、蓝牙通信模型和协议、通信初始化、蓝牙通信应用层数据帧、应用层数据传输协议规程、设备应用要求及支持互联网应用的要求。本标准适用于公路电子不停车收费系统应用的具备蓝牙功能的OBU。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/T20851.1电子收费专用短程通信第1部分：物理层GB/T20851.2电子收费专用短程通信第2部分：数据链路层GB/T20851.3电子收费专用短程通信第3部分：应用层GB/T20851.4电子收费专用短程通信第4部分：设备应用GB/T28421电子收费基于专用短程通信的电子收费交易3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1蓝牙低功耗BluetoothLowEnergy一种支持设备短距离通信的无线电技术，由蓝牙技术联盟（BluetoothSpecialInterestGroup，简称BluetoothSIG）管理。当前包括经典蓝牙、高速蓝牙和蓝牙低功耗协议。本文件采用bluetoothlowenergy（简称BLE）模式。3.2APPApplication应用程序（APP为Application缩写），本文件中特指为智能移动终端的第三方应用程序。4缩略语下列缩略语适用于本部分。UUID：通用唯一识别码（UniversallyUniqueIdentifier）BLE：蓝牙低功耗（BluetoothLowEnergy）B-OBU：蓝牙车载单元（BluetoothOn-BoardUnit）DB36/T1078—20182DSRC：专用短程通信（DedicatedShortRangeCommunication）ESAM：嵌入式安全访问模块（EmbeddedSecureAccessModule）ETC：电子收费（ElectronicTollCollection）ICC：集成电路卡（IntegratedCircuitCard）OBU：车载单元（On-BoardUnit）RSU：路侧单元（Road-SideUnit）5总体要求蓝牙OBU的应用体系总体结构如图1所示。B-OBU应满足以下要求：a)应符合GB/T20851系列标准规定的A类上下行链路的要求；b)应支持蓝牙通信，蓝牙物理层基本参数应符合BLE的规定外，还应符合表1的规定；c)通过蓝牙通信与移动终端或车载终端建立连接，实现各类增值业务应用；d)当蓝牙接口和5.8G接口同时有数据收发时，应优先处理5.8G接口数据；e)蓝牙连接应由移动终端APP发起。B-OBU移动终端APP蓝牙2.4GHz电子不停车收费系统internet互联网应用图1B-OBU支持的应用场景示意图表1蓝牙技术要求指标名称指标广播间隔≤1s广播超时定时器120s通信链路存活定时器120s6蓝牙通信模型和协议6.1蓝牙通信模型移动终端与B-OBU通过BLE蓝牙通信协议进行无线通信的通信模型见图2。通信模型分二层，第一层为原生BLE标准协议栈，第二层应用层在BLE标准协议基础上，定义了通讯数据帧结构和应用数据类型，对应用提供的数据按照应用层帧结构进行封帧、分包、组包、解析。本文件规定应用层协议及相关内容。DB36/T1078—20183应用应用层BLE蓝牙协议栈应用应用层BLE蓝牙协议栈B-OBU移动终端图2B-OBU与移动终端通信结构模型6.2蓝牙协议B-OBU的蓝牙协议应符合下列规定：a)应符合BLE蓝牙协议；b)应支持Indication数据传输方式（蓝牙应答传输方式）和Notification数据传输方式（蓝牙无应答传输模式，由应用层保证数据发送成功），江西B-OBU采用的Indication数据传输方式。7通信初始化B-OBU与移动终端APP的通信初始化流程，应符合图3的规定。当B-OBU开启蓝牙功能后，需要初始化通信会话，建立与移动终端APP之间的数据链路。B-OBU首先广播ServiceUUID、MAC地址等基本信息，APP扫描到符合要求的基本信息后，根据UUID自动建立通讯连接,ServiceUUID定义见附录A。B-OBU移动终端APP5.发送初始化设备指令6.处理设备初始化指令，初始化B-OBU7、初始化响应8.链路初始化完成2.广播B-OBU的ServiceUUID、MAC地址等3、自动搜索设备、选择ServiceUUID建立连接4、设备初始化指令1.开启蓝牙，广播B-OBU基本信息图3B-OBU与移动终端APP的通信初始化流程8蓝牙通信应用层数据帧8.1帧结构蓝牙通讯数据帧格式见表2，数据帧中数据域的说明见表3。DB36/T1078—20184表2数据帧格式ST(1byte)CTL(1byte)LEN(1byte)DATABCC(1byte)表3数据帧中数据域的说明字段描述ST帧头控制字，0x33CTL最高位[bit:7]表示分包开始标识，1为帧的开始包其他位[bit:0~6]表示分包序列号，从N-1开始到0，最后一个包为0LENa发送的数据长度DATAb发送的数据BCCBCC校验，从CTL开始到DATA注1：数据分包长度由各个厂商自定义（推荐值95）,由设备在初始化指令应答中返回给APP。若帧数据域超过分包长度，则需要分包，若不是最后一个分包，则数据长度必须为分包长度。注2：DATA由Type+Content组成，见8.3规定。每一条指令的Type固定，第一包的数据含有Type，其他分包没有Type。8.2帧封装应用层通过蓝牙进行交互时，应将应用数据帧封装至蓝牙通讯数据帧的DATA域内。当应用数据帧长度超过蓝牙通信数据帧一帧最大长度时，应采用分包发送；同时接收端应支持组包处理。8.3数据域结构应用层数据包对应蓝牙通讯数据帧中的DATA域，其格式应符合表4规定。表4DATA域格式Type(1byte)Content注1：Type：应用数据类型，1字节，具体定义见8.4。注2：Content：应用数据内容，具体定义见8.5。注3：每一条指令的Type固定，若分包，第一帧的数据含有Type字段，其它帧无Type字段。8.4应用数据类型定义8.4.1APP发送到B-OBU的指令APP发送到B-OBU的指令见表5的规定。表5APP到B-OBU指令数据类型代码(Type)功能说明初始化指令0xC0APP通知B-OBU进行初始化，B-OBU返回主控程序版本、分包长度、设备状态等信息升级指令0xC1B-OBU主控程序升级透传指令0xC2对B-OBE-SAM、卡片等操作，具体包含:B-OBU二发，B-OBU激活，B-OBU数据查询，B-OBU延期，卡延期等业务操作。DB36/T1078—20185表5APP到B-OBU指令（续）数据下发指令0xC3APP下发数据到B-OBU数据上报应答0xC4数据上报应答。厂商指令0xC5厂商指令，如查询设备信息等。链路保持指令0xCC通过该指令确保设备在指定时间内保持激活状态。链路断开指令0xCDAPP发送该指令断开蓝牙连接。8.4.2B-OBU返回给APP的响应B-OBU返回APP的响应见表6的规定。表6APP到B-OBU指令数据类型代码(Type)功能说明初始化应答0xB0应答B-OBU的版本信息，以及保留的文本状态等升级应答0xB1针对C1帧的应答，主要是应答B-OBU主控程序升级的状态。透传应答0xB2应答对B-OBE-SAM的操作结果数据下发应答0xB3数据下发应答。数据上报指令0xB4B-OBU上报数据到APP。厂商指令应答0xB5厂商指令应答。链路断开应答0xBD对链路断开指令的应答8.5应用数据内容定义8.5.1初始化指令和响应设备初始化指令与响应见表7和表8规定。表7初始化指令位置字节数数据元数据内容01Type帧类型,取值0xC0表8初始化应答位置字节数数据元数据内容01Type帧类型,取值0xB011Status返回状态0x00表示正常返回；其他表示错误，此时不存在下面的数据元,错误码：0x01电量不足；0x02升级中断；0x03