CN104331936A - 基于车联网技术的高速公路不停车收费***及方法 - Google Patents

基于车联网技术的高速公路不停车收费***及方法 Download PDF

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姜竹胜
汤新宁
王川宿
王乾峰
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Chery Automobile Co Ltd
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SAIC Chery Automobile Co Ltd
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    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
    • G07B15/00—Arrangements or apparatus for collecting fares, tolls or entrance fees at one or more control points
    • G07B15/06—Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems
    • G07B15/063—Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems using wireless information transmission between the vehicle and a fixed station

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Abstract

本发明公开了一种基于车联网技术的高速公路不停车收费***及方法，收费***包括：GPS定位模块：实时获取车辆的位置，进一步获得车辆的行驶路径，传送给车载端核心控制模块；车载端核心控制模块：获取车辆的基本信息，包括唯一性标识，将车辆的唯一性标识和行驶路径发送给车辆网服务平台；无线通讯模块：车载核心控制模块与车联网服务平台的通信中介；车联网服务平台：车联网服务平台将具有唯一标识的车辆绑定缴费卡***，通过获取的车辆行驶路径，实现不停车自动扣费。本发明通过利用车联网技术对车辆实行完全自动的不停车收费，不仅减少人力成本，也减少了道路路径识别装置的成本，还能识别车辆的唯一性标识，防止套牌等等违规现象。

Description

基于车联网技术的高速公路不停车收费***及方法
技术领域
本发明属于车联网技术领域，具体涉及一种基于车联网技术的高速公路不停车收费***及方法。
背景技术
现有的高速公路的收费***，普通车需要在入口停车取卡，然后在出口人工缴费，这样需要停车收费，耽误了驾驶员许多时间，还需另外增加收费员专门负责收费工作。目前也有少量出现不停车收费的示范运营，大部分是利用RFID技术对车辆进行车牌的识别，自动进行不停车收费服务，但是这样也存在一些不足，一方面，需要在每个路段设置不同的路径识别装置，额外增加成本，另一方面，部分不法分子故意使用假的牌照，达到逃避缴费的目的。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种基于车联网技术的高速公路不停车收费***及方法，通过车联网技术结合GPS高精度定位结合，根据车辆的唯一标识实现不停车收费。
本发明的技术方案是：一种基于车联网技术的高速公路不停车收费***，所述收费***包括：GPS定位模块：实时获取车辆的位置，进一步获得车辆的行驶路径，传送给车载端核心控制模块；车载端核心控制模块：获取车辆的基本信息，包括唯一性标识，将车辆的唯一性标识和行驶路径发送给车辆网服务平台；无线通讯模块：车载核心控制模块与车联网服务平台的通信中介；车联网服务平台：车联网服务平台将具有唯一标识的车辆绑定缴费卡***，通过获取的车辆行驶路径，实现不停车自动扣费。所述车辆的基本信息包括：车辆VIN码、车牌号和缴费卡***。所述GPS定位模块的定位精度在1米以内。
一种基于车联网技术的高速公路不停车收费方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：利用GPS定位模块定位车辆的位置，获取车辆的行驶路径；步骤二：在车载端核心控制模块设置本车的基本信息，包括唯一标识性信息，将车辆的行驶路径和唯一标识发送给车联网服务平台；步骤三：车联网服务平台根据车辆的行驶路径和绑定的缴费卡***，实现不停车自动缴费。所述唯一标识性信息为车辆的VIN码。还包括步骤：主车搜索同方向最近的车辆，利用GPS定位数据判断是否在同一车道，如果不在同一车道，则没有碰撞危险，如果在同一车道，利用防追尾碰撞预警算法判断是否有碰撞危险。
本发明有如下积极效果：本发明通过利用车联网技术对车辆实行完全自动的不停车收费，不仅减少人力成本，也减少了道路路径识别装置的成本，还能识别车辆的唯一性标识，防止套牌等等违规现象。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的车载端***原理框图；
图2为本发明具体实施方式的实例示意图；
图3为本发明具体实施方式的方法流程图；
图4为车A与车B的行驶示意图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
参见图1所示，本发明提供的基于车联网技术的高速公路不停车电子收费***，其车载端控制***包括GPS定位模块、车载端核心控制模块及无线通讯模块，核心控制模块负责收集车辆基本信息，包括：车辆VIN码(Vehicle Identification Number，车辆识别代码)、车辆信息(车牌号、颜色、品牌等)、车主信息(姓名、籍贯、年龄、联系方式)、缴费卡***等等，并通过无线通讯模块将信息发送至车联网服务平台，无线通讯模块还负责车辆与服务平台之间的实时通讯。
参见图2所示，示意图举例显示某地区部分路段道路路径地图。车辆欲从A地驶往F地，可以有两种路径，一条是经过交叉路口B、C、E，到达F，另一条是经过交叉路口B、D、E，到达F，如果路段BC、CE与BD、DE不属于同一收费管理单位，则需要利用高精度单位模块确定车辆的具体行驶路径。
参见图3所示，在图中显示及与车联网技术的高速公路不停车收费流程，步骤1，在车载端控制单元设置本车的唯一性基本信息，唯一性表示这些信息能识别出该车辆，而非其他车辆。基本信息包括：车辆VIN码、车辆信息(车牌号、颜色、品牌等)、车主信息(姓名、籍贯、年龄、联系方式)、缴费卡***等等。车辆实时将这些信息与车联网服务中心进行通讯并核对，若发现某信息有误立即通知具体部门进行核查，比如车牌号与VIN不符，说明有可能该车套牌，交通部门则进行跟踪调查。
步骤2，在车载端设置精确定位模块，要求定位精度1米以内，以满足能准确判断车辆的行驶路径，以便于车联网服务平台能根据车辆的行驶路径以及车辆行驶路径的各道路的归属方信息确定各道路的收费金额；
步骤3，车联网服务平台将车辆基本信息绑定的缴费卡***实施***联网，车主提前充值于***中，当车辆行驶到某路段以后，车联网服务平台***计算收费金额，自动从***中扣除费用，并将费用自动拆分至不同的收费单位。
该方法具体还包括以下步骤：首先，主车A搜索附近500米以内的所有其他车辆，并锁定与自己同方向行驶的车辆。且主车A在与自己同方向行驶的车辆中，通过普通GPS定位方法判断出与自己最靠近的车辆B；其次，主车A与车辆B进行实时车车通讯，约定在相同时刻获取相同的4颗以上的GPS卫星的数据(因为这样能保证相对定位的精确性)，进行相对定位计算；然后，车A与车B根据各自定位数据并依据两车的行驶方向可以计算出两车X、Y方向的距离(如图4所示)；接着，判断X方向的值，若X>0，说明两车不在同一车道线上，无碰撞危险；若X＝0，说明两车在同一车道线上，可以采取车联网车车通讯的其他算法(如防追尾碰撞预警算法)实施判断两车是否有碰撞危险。该相对定位方法在判断两车是否在同一车道线内的应用流程结束。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于车联网技术的高速公路不停车收费***，其特征在于，所述收费***包括：
GPS定位模块：实时获取车辆的位置，进一步获得车辆的行驶路径，传送给车载端核心控制模块；
车载端核心控制模块：获取车辆的基本信息，包括唯一性标识，将车辆的唯一性标识和行驶路径发送给车辆网服务平台；
无线通讯模块：车载核心控制模块与车联网服务平台的通信中介；
车联网服务平台：车联网服务平台将具有唯一标识的车辆绑定缴费卡***，通过获取的车辆行驶路径，实现不停车自动扣费。
2.根据权利要求1所述的基于车联网技术的高速公路不停车收费***，其特征在于，所述车辆的基本信息包括：车辆VIN码、车牌号和缴费卡***。
3.根据权利要求2所述的基于车联网技术的高速公路不停车收费***，其特征在于，所述GPS定位模块的定位精度在1米以内。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的基于车联网技术的高速公路不停车收费方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：利用GPS定位模块定位车辆的位置，获取车辆的行驶路径；
步骤二：在车载端核心控制模块设置本车的基本信息，包括唯一标识性信息，将车辆的行驶路径和唯一标识发送给车联网服务平台；
步骤三：车联网服务平台根据车辆的行驶路径和绑定的缴费卡***，实现不停车自动缴费。
5.根据权利要求4所述的基于车联网技术的高速公路不停车收费方法，其特征在于：所述唯一标识性信息为车辆的VIN码。
6.根据权利要求4所述的基于车联网技术的高速公路不停车收费方法，其特征在于：还包括步骤：主车搜索同方向最近的车辆，利用GPS定位数据判断是否在同一车道，如果不在同一车道，则没有碰撞危险，如果在同一车道，利用防追尾碰撞预警算法判断是否有碰撞危险。
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