一種車輛路徑校核方法、高速公路自由流收費(fèi)方法及裝置制造方法及圖紙

一種車輛路徑校核方法，在所述高速公路的出入口收費(fèi)站和沿線路側(cè)設(shè)置ETC通信設(shè)備RSU和V2X通信設(shè)備RSU，分別作為ETC標(biāo)識點(diǎn)和V2X標(biāo)識點(diǎn)；在車輛上安裝能夠與路側(cè)通信設(shè)備交互的基于ETC和C

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種車輛路徑校核方法、高速公路自由流收費(fèi)方法及裝置


[0001]本專利技術(shù)涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)，具體涉及一種車輛路徑校核方法、高速公路自由流收費(fèi)方法及裝置。

技術(shù)介紹

[0002]隨著全國高速公路省界收費(fèi)站的取消，ETC(Electronic Tolling Collection，電子不停車收費(fèi)系統(tǒng))逐漸成為了高速公路的主要收費(fèi)方式，據(jù)交通運(yùn)輸部統(tǒng)計(jì)，截至2019年底，收費(fèi)站ETC通道的覆蓋率達(dá)到90％以上，ETC的用戶數(shù)量累計(jì)高達(dá)2.04億，占比約78％。
[0003]高速公路ETC收費(fèi)應(yīng)用，目前存在三大問題。
[0004]第一，精準(zhǔn)路徑識別問題在聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)后日益顯現(xiàn)。在復(fù)雜封閉式的路網(wǎng)條件下，起終點(diǎn)間存在多條可選路徑，僅依靠出口信息和入口信息很難準(zhǔn)確識別車輛的真實(shí)行駛軌跡，從而導(dǎo)致車輛收費(fèi)不準(zhǔn)，車主的利益受到侵害。
[0005]第二，高速業(yè)主之間的拆分和結(jié)算不清，存在利益糾紛。在真實(shí)路徑不明存在多義性路徑的情況下，無論是采用最短路徑法、車輛分型統(tǒng)計(jì)法、協(xié)商調(diào)查法，還是概率統(tǒng)計(jì)法，都無法使各公路投資方滿意。普遍較為認(rèn)可的ETC標(biāo)識法，由于標(biāo)識效果有限，以及部分駕駛員在行駛過程中故意拔掉IC卡(Integrated Circuit Card，集成電路卡)等原因，導(dǎo)致標(biāo)識點(diǎn)丟失，無法徹底解決該問題。
[0006]第三，收費(fèi)站出口擁堵頻發(fā)，成為高速公路運(yùn)行的固定瓶頸點(diǎn)。在收費(fèi)站出口，車輛需要減速慢行至ETC車道，待通信交易完成且欄桿機(jī)抬起后通過，因此，在大交通量條件下收費(fèi)站經(jīng)常會發(fā)生擁堵，嚴(yán)重時甚至?xí)抨?duì)至分流區(qū)上游路段。
[0007]高速公路ETC收費(fèi)面臨的路徑不準(zhǔn)以及出口擁堵問題，究其原因，主要是因?yàn)镋TC收費(fèi)采用的DSRC(Dedicated Short Range Communications，專用短程通信)技術(shù)本身存在一定的局限性：首先，通信覆蓋范圍小，僅15m左右，在車輛高速行駛時，OBU(On board Unit，車載單元)與RSU沒有足夠的交易時間；其次，發(fā)射功率過低，沒有實(shí)現(xiàn)斷面信號的全覆蓋，出現(xiàn)了交易盲區(qū)；第三，數(shù)據(jù)解碼失敗，IC卡讀寫異常現(xiàn)象較多。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)下，存在一些方案針對上述問題進(jìn)行攻關(guān)，但均還存在不足，例如：
[0009]一種車輛軌跡還原方法、高速通行費(fèi)確定方法及裝置(專利申請?zhí)枺?02110713689.2)，提出一種根據(jù)車輛的特征數(shù)據(jù)和收費(fèi)站歷史過車數(shù)據(jù)確定車輛行駛軌跡的方法及裝置，特征數(shù)據(jù)指車輛的車牌、ETC卡編號等車輛標(biāo)識以及品牌、車型、顏色、尺寸等外觀數(shù)據(jù)；過車數(shù)據(jù)指車輛過車記錄和過車視頻。但該方法對視頻和ETC交易成功率依賴性較強(qiáng)，視頻受天氣和光照影響存在識別率低和準(zhǔn)確性低的問題，ETC交易存在傳輸距離短、信號容易被遮擋等問題。因此，該方法無法顯著提升車輛路徑還原效率，同時，該方法不涉及自由流收費(fèi)。
[0010]一種基于交通數(shù)據(jù)中臺的道路逃費(fèi)稽核方法及系統(tǒng)(專利申請?zhí)枺?02110134614.9)，提出一種基于交通數(shù)據(jù)中臺的道路逃費(fèi)稽核方法及系統(tǒng)，獲取車輛圖像信息、ETC數(shù)據(jù)、車流量數(shù)據(jù)，對比分析得到異常數(shù)據(jù)；通過交通數(shù)據(jù)中臺，驗(yàn)證異常數(shù)據(jù)的
有效性，并將其存入數(shù)據(jù)庫在高速公路出口核驗(yàn)，及時發(fā)現(xiàn)并處理逃費(fèi)車輛。但該方法對視頻和ETC交易成功率依賴性較強(qiáng)，結(jié)合車流量數(shù)據(jù)校驗(yàn)車輛行駛軌跡，對圖像處理的技術(shù)要求較高，運(yùn)算量較大，且無法實(shí)現(xiàn)自由流收費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0011]近年來，隨著新一代電子通信技術(shù)的發(fā)展，C
?
V2X技術(shù)(Cellular
?
V2X，蜂窩車聯(lián)網(wǎng))繼DSRC技術(shù)之后推出。相比于DSRC，C
?
V2X擁有更大的帶寬，能夠更好地支持短距離以及長距離信息傳輸，并可同時為網(wǎng)絡(luò)覆蓋內(nèi)及網(wǎng)絡(luò)覆蓋外的用戶提供車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，因此，C
?
V2X逐漸在交通領(lǐng)域規(guī)模化落地。
[0012]基于C
?
V2X技術(shù)的成熟，本專利技術(shù)一種車輛路徑校核方法、高速公路自由流收費(fèi)方法及裝置，充分發(fā)揮ETC技術(shù)和C
?
V2X技術(shù)各自優(yōu)勢，通過ETC路徑、V2X路徑、和車載高精度定位軌跡的相互校核和補(bǔ)全，精準(zhǔn)還原車輛的行駛軌跡；通過分流區(qū)匝道自由流預(yù)收費(fèi)，實(shí)現(xiàn)收費(fèi)站車輛不停車無桿通行。達(dá)到解決
技術(shù)介紹
所提出的技術(shù)問題的目的，接下來對本專利技術(shù)做進(jìn)一步地闡述。
[0013]一種車輛路徑校核方法，包括以下步驟：
[0014]車輛駛?cè)敫咚俟肥召M(fèi)站時，
[0015]收費(fèi)站路側(cè)RSU
?
V2X向車載終端的V2X模塊發(fā)送并寫入信息V0，直至成功；
[0016]收費(fèi)站路側(cè)RSU
?
ETC喚醒車載終端模塊，向車載終端的ETC模塊寫入信息E0，直至成功；
[0017]車輛通過收費(fèi)站并駛?cè)敫咚俟罚诟咚俟飞闲旭傔^程中，
[0018]駛?cè)隫2X標(biāo)識點(diǎn)通訊范圍內(nèi)時，依次寫入信息V0、V1、......、V
n
，直至車輛駛出高速公路，其中V0和V
n
分別為收費(fèi)站入口和收費(fèi)站出口的RSU
?
V2X標(biāo)識點(diǎn)信息；
[0019]駛?cè)隕TC標(biāo)識點(diǎn)通訊范圍內(nèi)時，依次寫入信息E0、E1、......、E
m
，直至車輛駛出高速公路，其中E0和E
m
分別為收費(fèi)站入口和收費(fèi)站出口的RSU
?
ETC標(biāo)識點(diǎn)信息；
[0020]車載終端生成高精度定位軌跡點(diǎn)Tp，包括經(jīng)度和維度信息，每間隔Δt時間生成并記錄一個高精度定位軌跡點(diǎn)，依次寫入信息T0、T1、......、T
p
，直至車輛駛出高速公路，其中T0和T
p
分別為收費(fèi)站入口和出口的車輛高精度定位軌跡點(diǎn)信息；
[0021]駛?cè)敫咚俟肥召M(fèi)站出口時，
[0022]車載終端上傳高精度定位軌跡點(diǎn)、ETC標(biāo)識點(diǎn)和V2X標(biāo)識點(diǎn)至收費(fèi)系統(tǒng)；
[0023]收費(fèi)系統(tǒng)執(zhí)行下述的收費(fèi)路徑的確認(rèn)步驟：
[0024]將高速公路路網(wǎng)中抽象為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，互通立交記為I
i
點(diǎn)，路段記為R
j
點(diǎn)，相鄰兩個互通立交I
i
和I
i+1
間對應(yīng)一個路段R
j
；將車輛經(jīng)過的收費(fèi)站起點(diǎn)和終點(diǎn)分別記為S點(diǎn)和F點(diǎn)；
[0025]將依次記錄成功讀寫的E
m
標(biāo)識信息形成ETC標(biāo)識點(diǎn)的集合P
E
＝{E0，E1，...，E
m
}，每個ETC標(biāo)識點(diǎn)E
m
對應(yīng)一個路段R
j
，得到基于ETC標(biāo)識點(diǎn)的車輛行駛路段集合R
E
＝{R0，R1，...，R
m
}；
[0026]將依次記錄成功讀寫的V
n
標(biāo)識信息形成V2X標(biāo)識點(diǎn)的集合P
V
＝{V0，V1，...，V
本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種車輛路徑校核方法，其特征在于，包括以下步驟：車輛駛?cè)敫咚俟肥召M(fèi)站時，收費(fèi)站路側(cè)RSU
?
V2X向車載終端的V2X模塊發(fā)送并寫入信息V0，直至成功；收費(fèi)站路側(cè)RSU
?
ETC喚醒車載終端模塊，向車載終端的ETC模塊寫入信息E0，直至成功；車輛通過收費(fèi)站并駛?cè)敫咚俟罚诟咚俟飞闲旭傔^程中，駛?cè)隫2X標(biāo)識點(diǎn)通訊范圍內(nèi)時，依次寫入信息V0、V1、......、V
n
，直至車輛駛出高速公路，其中V0和V
n
分別為收費(fèi)站入口和收費(fèi)站出口的RSU
?
V2X標(biāo)識點(diǎn)信息；駛?cè)隕TC標(biāo)識點(diǎn)通訊范圍內(nèi)時，依次寫入信息E0、E1、......、E
m
，直至車輛駛出高速公路，其中E0和E
m
分別為收費(fèi)站入口和收費(fèi)站出口的RSU
?
ETC標(biāo)識點(diǎn)信息；車載終端生成高精度定位軌跡點(diǎn)Tp，包括經(jīng)度和維度信息，每間隔Δt時間生成并記錄一個高精度定位軌跡點(diǎn)，依次寫入信息T0、T1、......、T
p
，直至車輛駛出高速公路，其中T0和T
p
分別為收費(fèi)站入口和出口的車輛高精度定位軌跡點(diǎn)信息；駛?cè)敫咚俟肥召M(fèi)站出口時，車載終端上傳高精度定位軌跡點(diǎn)、ETC標(biāo)識點(diǎn)和V2X標(biāo)識點(diǎn)至收費(fèi)系統(tǒng)；收費(fèi)系統(tǒng)執(zhí)行下述的收費(fèi)路徑的確認(rèn)步驟：將高速公路路網(wǎng)中抽象為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，互通立交記為I
i
點(diǎn)，路段記為R
j
點(diǎn)，相鄰兩個互通立交I
i
和I
i+1
間對應(yīng)一個路段R
j
；將車輛經(jīng)過的收費(fèi)站起點(diǎn)和終點(diǎn)分別記為S點(diǎn)和F點(diǎn)；將依次記錄成功讀寫的E
m
標(biāo)識信息形成ETC標(biāo)識點(diǎn)的集合P
E
＝{E0，E1，...，E
m
}，每個ETC標(biāo)識點(diǎn)E
m
對應(yīng)一個路段R
j
，得到基于ETC標(biāo)識點(diǎn)的車輛行駛路段集合R
E
＝{R0，R1，...，R
m
}；將依次記錄成功讀寫的V
n
標(biāo)識信息形成V2X標(biāo)識點(diǎn)的集合P
V
＝{V0，V1，...，V
n
}，每個V2X標(biāo)識點(diǎn)V
n
對應(yīng)一個路段R
j
，得到基于V2X標(biāo)識點(diǎn)的車輛行駛路段集合R
V
＝{R0，R1，...，R
n
}；將車載終端每間隔Δt時間自動生成高精度定位軌跡點(diǎn)T
p
，形成行駛軌跡點(diǎn)的集合P
T
＝{T0，T1，...，T
p
}，軌跡點(diǎn)經(jīng)緯度與道路經(jīng)緯度相匹配，每個軌跡點(diǎn)T
p
屬于一個路段R
j
，當(dāng)多個軌跡點(diǎn)對應(yīng)同一個路段R
j
時，集合中只記入一次路段R
j
，得到基于定位軌跡點(diǎn)的車...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉云鵬，魏樂宇，陸捷，彭泳，
申請(專利權(quán))人：浙江海康智聯(lián)科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：