一種北斗自由流高速公路收費管理云平臺及方法技術

本發明專利技術公開了一種北斗自由流高速公路收費管理云平臺及方法，以高精度、高可靠的北斗定位為基礎，采用“收費在云、控制在端”的收費模式，北斗自由流收費系統所有的收費管理、通行費收取、費率計算、車道控制、客服管理、收費稽查管理等所有收費功能上升到云平臺完成；車輛安裝北斗收費車載終端并綁定后臺支付賬戶，車輛在道路行駛時將實時位置信息上傳云收費系統，云平臺定位每輛車的車行軌跡并時時計算通行費；在車輛經過收費站車道時，云平臺直接控制車道欄桿抬起，支持車輛快速通過收費站，并以無感支付的方式扣除通行費。解決目前高速公路收費管理多級復雜、臃腫的收費管理問題，提高收費站通行能力，提升高速公路通行效率。提升高速公路通行效率。提升高速公路通行效率。

【技術實現步驟摘要】
一種北斗自由流高速公路收費管理云平臺及方法


[0001]本專利技術涉及高速公路收費
，特別涉及一種北斗自由流高速公路收費管理云平臺及方法。

技術介紹

[0002]我國高速公路現狀采用封閉式收費管理，出入口架設收費站，并使用人工半自動收費(Manual Toll Collection，MTC)和電子不停車收費(Electronic Toll Collection，ETC)的混合收費模式。我國于2019年成功完成取消省界收費站工作，推動ETC廣泛應用，并在收費公路上架設一批ETC門架設施，用于識別車輛行駛路徑。我國高速公路收費管理還是封閉式制式，即進入高速公路的車輛在入口領取記錄有其行駛特征信息的通行卡(或將入口信息寫入ETC)，出口交回通行卡(或讀寫ETC，)并按其行駛里程及車型支付通行費。收費管理采用全國拆賬中心
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省級拆賬中心
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路段管理中心
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收費站的分級管理模式。
[0003]目前國內收費方式仍然存在較大局限性，影響車流整體通行效率。MTC和ETC收費模式，均需設置收費站，入口識別車輛、出口扣費，車輛到達收費站后需要減速慢行以便相關設施讀取ETC信息或停車進行人工繳費，因此造成高速公路出入口等區域車輛排隊，不能發揮高速公路基礎設施的最佳通行能力，加劇了收費站區域的擁堵狀況。ETC技術基于5.8GHz專用短程通信技術(Dedicated Short Range Communication，DSRC)，技術復雜，系統龐大。除車輛要安裝車載單元(on board unit,OBU)電子標簽外，路側還需要建設ETC門架站，用于識別車輛行駛路徑，ETC門架站還需要同時建設通信系統將ETC門架站的信息上傳到收費中心，才能完成與車輛的交互完成計費。需要大量人員和設備支持，系統管理維護成本較高；同時，基于DSRC技術的ETC設備一定程度上也存在著被干擾、遮擋等風險，ETC門架識別率因素致無法分辨車輛進出高速及在途實際軌跡，導致無法精準扣費，尚無法完全滿足高速公路快速、高效通行的發展要求。

技術實現思路

[0004]針對現有技術的不足，本專利技術提供了一種北斗自由流高速公路收費管理云平臺及方法，該平臺及方法能夠實現精確收費、提高提升高速公路通行效率、簡化了路側設施且降低了成本。
[0005]本專利技術通過以下技術方案實現：
[0006]一種北斗自由流高速公路收費管理云平臺，包括北斗收費車載終端、云收費系統、站端車道控制系統和用戶APP，所述北斗收費車載終端、站端車道控制系統和用戶APP均和所述云收費系統通信連接；
[0007]北斗衛星實時對車輛進行定位并形成定位信息，所述定位信息通過所述北斗收費車載終端發送給所述云收費系統，所述云收費系統根據所述定位信息計算出通行費并通過所述站端車道控制系統控制車道欄桿抬起，且在車輛通過后扣除通行費；
[0008]所述用戶APP進行線上便捷支付、查詢或報警與救援等服務。
[0009]進一步的，所述云收費系統包括事件總線和數據接口，所述數據接口同時和所述事件總線、北斗收費車載終端、站端車道控制系統和用戶APP通信連接。
[0010]進一步的，所述云收費系統還包括密鑰管理系統和稽查和信用管理系統，所述密鑰管理系統和稽查和信用管理系統均和所述事件總線通信連接。
[0011]進一步的，所述云收費系統還包括云收費系統、支付系統、云端車道控制系統和應急通道系統，所述云收費系統、支付系統、云端車道控制系統和應急通道系統均和所述事件總線通信連接。
[0012]進一步的，所述云收費系統還包括時間同步系統、客戶服務APP系統、拆分結算管理系統和綜合管理系統，所述時間同步系統、客戶服務APP系統、拆分結算管理系統和綜合管理系統均和所述事件總線通信連接。
[0013]進一步的，所述云收費系統還包括用戶Web接口和管理Web接口，所述用戶Web接口和管理Web接口均和所述數據接口通信連接；所述綜合管理系統通過所述用戶Web接口向用戶提供注冊管理功能，所述綜合管理系統通過所述管理Web接口向管理用戶提供平臺和業務相關的運行狀態監視和控制、統計信息分析和展示、信息查詢服務、異常報警處理等。
[0014]進一步的，其包括三層架構，自底向上依次是IaaS主機云彈性計算平臺、PaaS云基礎服務平臺和SaaS軟件服務云，所述北斗收費車載終端、云收費系統和站端車道控制系統設置在所述SaaS軟件服務云上。
[0015]一種北斗自由流高速公路收費管理方法，包括以下步驟：
[0016]車輛接近入口時，北斗收費車載終端以高頻上報云收費系統位置信息，云端車道控制系統通知站端車道控制系統對車輛放行；
[0017]車輛在入口和出口之間，北斗收費車載終端將車輛行駛軌跡實時發送給云收費系統，云收費系統根據車輛行駛實時計費；
[0018]車輛接近出口時，北斗收費車載終端再次以高頻上報云收費系統位置信息，云端車道控制系統通知站端車道控制系統對車輛放行；
[0019]車輛駛出出口后，云收費系統根據車輛行駛軌跡產生費用訂單并通知支付系統進行費用扣除；
[0020]車輛在行駛過程中出現車輛故障時，用戶通過用戶APP進行線上便捷支付、查詢、報警與救援等服務。
[0021]進一步的，所述位置信息、車輛行駛軌跡、計費情況、費用扣除情況等數據實時發送給稽查和信用管理系統，稽查和信用管理系統實時更新維護各賬戶、車輛的信用評分記錄。
[0022]進一步的，還包括以下步驟：
[0023]當北斗收費車載終端出現設備故障或通信故障時，應急通道系統切斷云端車道控制系統對站端車道控制系統的控制，由站端直接控制欄桿抬起對車輛放行。
[0024]相比于現有技術，本專利技術的優點在于：
[0025]1、北斗自由流高速公路收費管理云平臺以高精度、高可靠的北斗定位為基礎，采用“收費在云、控制在端”的收費模式并將所有的收費管理、通行費收取、費率計算、車道控制、客服管理、收費稽查管理等所有收費功能上升到云收費系統完成；車輛只需安裝北斗收費車載終端并綁定后臺支付賬戶，車輛在道路行駛時將實時位置信息上傳云收費系統，云
收費系統定位每輛車的車行軌跡并實時計算通行費；在車輛經過收費站車道時，云收費系統直接控制車道欄桿抬起，支持車輛快速通過收費站，并以無感支付的方式扣除通行費，是現有ETC收費效率的2
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3倍，是MTC收費效率的10倍以上。提高收費站通行能力，最大程度的提升高速公路通行效率，提升用戶體驗和出行滿意度；滿足高速公路全國聯網收費的要求，并支持高速公路向無站式自由流收費方向演進。
[0026]2、北斗自由流高速公路收費管理云平臺以開放式互聯網思維，通過多服務器構建和微服務軟件架構，滿足百萬、千萬量級的北斗收費車載終端接入處理和服務需求，適合構建全國性的云管理平臺；支持北斗收費車載終端與云管理平臺之間保持長連接通信傳輸的要求，支持云管理平臺對千萬級北斗收費車載終端和本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種北斗自由流高速公路收費管理云平臺，其特征在于，包括北斗收費車載終端(1)、云收費系統(2)、站端車道控制系統(3)和用戶APP(4)，所述北斗收費車載終端(1)、站端車道控制系統(3)和用戶APP(4)均和所述云收費系統(2)通信連接；北斗衛星實時對車輛進行定位并形成定位信息，所述定位信息通過所述北斗收費車載終端(1)發送給所述云收費系統(2)，所述云收費系統(2)根據所述定位信息計算出通行費并通過所述站端車道控制系統(3)控制車道欄桿抬起，且在車輛通過后扣除通行費；所述用戶APP(4)進行線上便捷支付、查詢或報警與救援等服務。2.根據權利要求1所述的北斗自由流高速公路收費管理云平臺，其特征在于，所述云收費系統(2)包括事件總線(20)和數據接口(21)，所述數據接口(21)同時和所述事件總線(20)、北斗收費車載終端(1)、站端車道控制系統(3)和用戶APP(4)通信連接。3.根據權利要求2所述的北斗自由流高速公路收費管理云平臺，其特征在于，所述云收費系統(2)還包括密鑰管理系統(200)和稽查和信用管理系統(201)，所述密鑰管理系統(200)和稽查和信用管理系統(201)均和所述事件總線(20)通信連接。4.根據權利要求2所述的北斗自由流高速公路收費管理云平臺，其特征在于，所述云收費系統(2)還包括云收費系統(202)、支付系統(203)、云端車道控制系統(204)和應急通道系統(207)，所述云收費系統(202)、支付系統(203)、云端車道控制系統(204)和應急通道系統(207)均和所述事件總線(20)通信連接。5.根據權利要求2所述的北斗自由流高速公路收費管理云平臺，其特征在于，所述云收費系統(2)還包括時間同步系統(205)、客戶服務APP系統(206)、拆分結算管理系統(208)和綜合管理系統(209)，所述時間同步系統(205)、客戶服務APP系統(206)、拆分結算管理系統(208)和綜合管理系統(209)均和所述事件總線(20)通信連接。6.根據權利要求5所述的北斗自由流高速公路收費管理云平臺，其特征在于，所述云收費系統(2)還包括用戶Web接口(22)和管理W...

【專利技術屬性】
技術研發人員：景貴飛，易文婷，張建通，孫林芳，張華，楊先群，吳釔宏，
申請(專利權)人：交信北斗科技有限公司，
類型：發明
國別省市：