短距离无线通讯在汽车RFID系统设计中的应用

　　1．3 系统供电

　　系统供电部分由光伏电池作为日常工作供电和锂亚电池作为备用电池相结合供电方式。在光照较好的条件下通过太阳能给蓄能电池充电，每天保证一定的光照时间可基本满足OBU日常工作需要，极大地延长了备用电池的使用寿命，同时延长了OBU的工作寿命。适合经常在室外运行的车辆使用，可采集到充足的阳光供光伏电池工作。

　　1．4 系统开发环境

　　系统开发环境如下：1）IAR Embedded Workbench for MSP430编译器；2）PADS PCB Design Solutions 2007比思电路板设计工具。

2 系统程序设计

　　程序采用模块化设计，用C语言编写。主要由4部分在组成：主程序模块、通信程序模块、外围电路处理模块、中断和存储模块。主程序主要完成控制单元的初始化、各种参数的配置及各外围模块配置和初始化等；通信程序模块主要处理对RF芯片的配置以及433 MHz收发处理；外围电路处理模块主要对系统外部LED指示、电压检测、声音提示以按键及其他处理；中断和存储模块主要处理系统中断和记录存储。主程序流程如图4所示。

　　3 RF通信流程

　　OBU与BSS通信流程分为3步：建立链接、信息交换和释放链接，如图5所示。

　　第 1步：建立连接OBU所在位置的坐标信息及其ID码通过预置参数存储在控制单元MCU的Flash中，并被长期保存。BSS（基站系统）利用下行链路向 OBU循环广播发送定位（基站识别帧控制）信息，确定帧结构同步信息和数据链路控制等信息，进入有效通信区域内的OBU被激活后即请求建立连接和进行有效性确认并发送响应信息给对应的OBU，否则不响应；

　　第2步：信息交换本设计采用探测射频信号强度大小的方法来确定OBU是否进入服务区，经探测信号强度大于最大信号的1／2时，收发双方实现无线握手，此时认为OBU已经进入服务区。在此阶段中，所有帧必须带有OBU的私有链路标识，并实施差错控制。对于OBU上下行的判断可以通过ID号来判断是否属于同一个系统，不是同一个系统的ID号的OBU从记录中自动删除。OBU上报信息时采用跳频机制，随机选择所处服务区的某一固定信道进行握手通信，防止发生信道堵塞。

　　第3步：释放连接同样采用探测信号强度小于最大强度的1／2时，认为车子已经离站。RSU与OBU完成所有应用后，删除和链路标识，发出专用通信链路释放指令，由连接释放计时器根据应用服务确认释放本次连接。

　　4 OBU与BSS通讯流程的开发