为了有效的缓解我国目前的高速公路的交通拥堵现象,本文通过现代化的高新技术设计电子不停车收费系统,从而实现自动化收取通行费,替代原有的人工收取费用的方式。本文通过研究国内外电子不停车收费系统的发展现状和研究进程,参考国内的协议标准,设计了车载单元(OBU)ETC系统,设计基于RFID的电子不停车收费系统中OBU模块的设计。本文分析了ETC系统,根据系统的功能,首先设计了用于收发信号的射频天线单元和收发处理单元,然后设计了用于完成数据处理的MCU数据控制和处理单元,最后对外设进行设计,包括ESAM卡接口、LCD接口、电源管理接口等接口单元,共同组成了本文要求的OBU系统。本文设计的天线采用5.8GHz微带二元天线阵列设计,天线的射频单元采用了ML5830芯片。本文还设计了接收单元的接收电路,包括ASK检波电路、信号放大电路和唤醒激活电源电路,电源电路分别给予收发单元和处理单元电压,具有高速供电和有效确保接收的功能。本文提出了基于STM32的核心控制单元,并对系统的处理协议进行设置,保证了系统数据能够得到有效的处理,通过基于CPLD的D触发器FM0硬件编码电路进一步提高了系统的处理速率,保证了ETC系统快速的处理能力。最后对OBU系统进行功能的测试,主要运用矢量网络分析仪、信号发生器、频谱分析仪、数字万用表、直流稳压电源、RSU、监听器、烧写器、miniusb连接线等设备进行验证。本文使用的软件调试工具是C编译器IAR,通过IAR建立的编译环境进行编译。为了确保系统功能完好,针对各个模块进行了功能测试,分析其应用效果,系统可以正常运行,所需时间为400ms左右,交易过程中OBU运行正常,性能良好。