ETC中FM0编码的一种实现方式
——基于FPG A的FM 0编码仿真技术研究
2020-11-13高晔
高 晔
(山西晋中高速公路管理有限公司,山西 晋中 030800)
ETC(electronic toll collection),即不停车收费。ETC系统是采用专用短程无线通信(dedicated short range communication,DSRC)技术来完成整个收费过程,该技术是一种短距离无线传输技术,支持点对点、点对多点的通信,保障车载单元OBU(on-board unit)与路侧单元RSU(rate-sensor unit)之间的通信[1]。
现代化通信技术不断发展变化,数字基带通信由于其功耗小、成本低廉等方面的优势,受到了广泛应用。当信息的原始信号形式不符合信道的频率特性时,必须对原始信号进行变换,以适应传输信道的要求。信道编码技术的研究实现,能够有效地解决这一问题,提高数据抗干扰能力,从而将数据进行准确的传输,保证了人与人之间的正常通信,促进社会经济的发展。目前有多种形式的编码方式,例如非归零码、曼彻斯特码、差分曼彻斯特码、FM0码等,每种编码方式都有自己的特点,而FM0码以其便于位同步提取、频谱宽度较窄、实现电路简单而在数字通信中得到广泛的应用。
2007年5 月实施的ETC中国国家标准[2]GB/T20851—2007以及2007年10月国家交通部颁布的《收费公路联网收费技术要求》,规定我国ETC系统的无线数据通信采用FM0编码[3]。
本文设计了ETC电子标签的FM0编码。
1 FM0编码的实现
FM0(bi-phase space coding)编码的全称为双相间隔码编码,工作原理是在一个比特的持续时间窗口内采用电平变化来表示逻辑。如果电平从持续时间窗口的起始处翻转,则表示逻辑“1”。如果电平除了在持续时间窗口的起始处翻转,还在持续时间窗口中间翻转则表示逻辑“0”[4]。ETC系统中规定OBU与RSU的上行链路数据速率为512 kbit/s,RSU与OBU的下行链路数据速率为256 kbit/s。……
