KR20150124563A - 패시브 ｒｆｉｄ 태그를 이용한 통행료 징수장치 및 그 제어방법 - Google Patents

패시브 ｒｆｉｄ 태그를 이용한 통행료 징수장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법은, 차선제어부가 차종분류장치와 차량번호 인식부로부터 차량감지정보와 인식된 차량번호를 입력받는 단계; 차선제어부가 RFID 태그인식부로부터 차량에 부착된 RFID 태그가 인식되면 인식태그를 기반으로 태그DB에서 인식태그를 검색하는 단계; 차선제어부가 태그DB에서 인식태그가 검색될 경우, 인식태그를 기반으로 태그DB의 태그정보와 인식된 차량번호 및 감지차종의 일치여부를 판단하고 통행료를 확정하여 출력하는 단계; 및 차선제어부가 통행료에 대한 통행료 징수의 처리결과를 상위서버에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

패시브 ＲＦＩＤ 태그를 이용한 통행료 징수장치 및 그 제어방법{ELECTRONIC TOLL COLLECTION APPARATUS USING PASSIVE TYPE RFID TAG AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량에 부착된 패시브 RFID 태그와 차종분류장치를 통해 RFID 태그의 진위여부 및 차량등록정보를 검증하여 정확한 통행료 징수가 이루어질 수 있도록 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 RFID(Radio Frequency Remote Identify)는 근접거리에 사용하는 지하철 및 버스 패스카드, 출입증 그리고 건전지 내장형으로, 주차장관리 및 차량관리 시스템, 동물관리 시스템, 물류관리 시스템 등에 응용되고 있으며 그 응용분야는 날로 증대되고 있다.
특히, 고속 이동체의 인식분야 또는 전자 요금징수 시스템 등에는 건전지를 내장한 전용태그를 사용하거나, 고가의 무선통신장치 즉, OBU(On Board Unit) 또는 DSRC(Dedicated Short Range Communication)등의 차량 탑재기를 이용한 형태로 사용되고 있다.
RFID의 동작 원리는, 태그가 고유한 정보를 담은 신호를 발생하면 이 신호를 안테나를 통해 리더기가 인식하고 분석하여 태그의 정보를 얻는 방식이다. 이러한 RFID는 크게 액티브(active) RFID와 패시브(passive) RFID로 나눌 수 있다.
액티브 RFID는 태그 안에 자체전원장치가 설치되어, 읽고 쓰기와 수정이 가능하며 비교적 큰 메모리를 갖고, 수신범위가 넓다. 그러나, 패시브 RFID는 가볍고 저렴하며, 수명이 길다.
RFID의 인식거리는 주파수 사용영역 또는 전력 사용량에 따라 수 센티미터에서 수십 미터까지 매우 다양하게 존재한다. 그리고, RFID는 이동 중에도 인식할 수 있으며 제조과정에서 부여한 유일한 ID는 위조가 매우 힘들다. 또한, RFID는 비접촉식으로 휴대가 간편하고 사용자가 원하는 ID로 코딩하여 사용할 수 있어 사용가능한 유연성을 가지고 있으며, 다양한 형태로 제작이 가능하다.
또한, RFID는 비금속물질(유리, 섬유, 목재 등)을 통과하여 정보전달이 가능하며, 전파가 안테나 또는 리더기에서 발신되므로 정보전달에 방향성의 영향을 적게 받는다.
한편, 통행료 징수방식은 크게 개방식과 폐쇄식으로 구분된다. 개방식은 일정구간에 설치된 영업소에서 해당구간을 통과하는 차량별로 요금을 징수하는 방식으로 징수수단으로는 정액권, 전자지불카드, 할인카드 등이 있다. 그리고, 폐쇄식은 입구영업소에서 통행권을 발권 받아 통행권에 있는 입구정보를 기초로 출구 영업소에서 요금을 징수하는 방식이다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2002-0005784호(2002. 02. 01. 공개, 발명의 명칭 : 알에프 카드를 이용한 유료도로 요금징수 시스템)에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 차량에 부착된 패시브 RFID 태그와 차종분류장치를 통해 RFID 태그의 진위여부 및 차량등록정보를 검증하여 정확한 통행료 징수가 이루어질 수 있도록 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수결과로 수집되는 RFID 태그의 태그시점을 기반으로 차량의 이동속도 및 평균속도를 산출하여 인식 구간별 교통정보를 제공할 수 있도록 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치는, 차량의 진입이 감지되면 차량의 축수를 감지하여 차종을 분류한 차량감지정보를 출력하는 차종분류장치; 차량분류장치로부터 입력된 차량의 진입시점과 차축의 감지시점에 카메라를 통해 촬영된 차량의 촬영영상으로부터 인식된 차량번호와 촬영영상을 제공하는 차량번호 인식부; 차량에 부착된 RFID 태그로부터 인식태그를 인식하기 위한 RFID 태그인식부; 차량등록정보가 저장된 차적DB; 태그정보가 저장된 태그DB; 차량번호 인식부로부터 촬영영상 및 차량번호를 입력받아 차종분류장치로부터 입력된 차량감지정보와 RFID 태그인식부로부터 입력된 인식태그에 기초하여 차적DB와 태그DB를 조회하고 차량에 대한 통행료를 확정하며, 차량정보가 변경될 경우 변경된 정보에 따라 통행료를 확정하여 제공하고, 통행료 징수의 처리결과를 출력하는 차선제어부; 차선제어부에서 제공되는 통행료 정보와 촬영영상 및 장비 작동상태를 출력하는 표시부; 및 차량정보를 변경하거나 차선제어부의 작동을 조작하기 위한 키입력부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 차선제어부에서 제공되는 통행료 정보, 전자카드 정보 및 통행료 징수 결과를 차량의 운전자에게 표출하기 위한 운전자 표시기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 RFID 태그인식부는, 차량의 진입로를 가로질러 설치된 갠트리의 상단에 설치된 메인 안테나; 및 진입로의 일측 노변에 설치된 서브 안테나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 차선제어부에서 처리된 처리결과를 상위서버로 전송하고, 상위서버로부터 갱신된 차량등록정보와 태그정보를 수신받기 위한 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상위서버는, 영업소 서버, 센터서버 및 교통정보 서버 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 교통정보 서버는, 센터서버를 통해 처리결과를 수집하여 동일 태그번호를 추출하고, 동일 태그번호에 대한 태그시점과 영업소간 거리를 기반으로 인식구간별 통행시간과 평균속도를 산출하여 인식구간별 교통정보를 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 처리결과는, RFID 태그의 태그시점, 태그번호, 차량번호, 차종, 축수, 통행료, 차등대상 여부 및 선불대상 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 태그정보는, 태그번호, 차량번호, 차량모델, 차종 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 차량등록정보는, 차량번호, 차종, 축수, 차등대상 여부, 세금대상 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법은, 차선제어부가 차종분류장치와 차량번호 인식부로부터 차량감지정보와 인식된 차량번호를 입력받는 단계; 차선제어부가 RFID 태그인식부로부터 차량에 부착된 RFID 태그가 인식되면 인식태그를 기반으로 태그DB에서 인식태그를 검색하는 단계; 차선제어부가 태그DB에서 인식태그가 검색될 경우, 인식태그를 기반으로 태그DB의 태그정보와 인식된 차량번호 및 감지차종의 일치여부를 판단하고 통행료를 확정하여 출력하는 단계; 및 차선제어부가 통행료에 대한 통행료 징수의 처리결과를 상위서버에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 차선제어부가 RFID 태그인식부로부터 RFID 태그가 인식되지 않거나, 태그DB에서 인식태그가 검색되지 않거나, 태그DB의 태그정보와 인식된 차량번호가 일치하지 않은 경우, 차적DB에서 인식된 차량번호를 검색하는 단계; 및 차선제어부가 차적DB에서 인식된 차량번호가 검색될 경우 인식된 차량번호를 기반으로 차적DB의 차종과 감지차종의 일치여부를 판단하고 통행료를 확정하여 출력하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 차선제어부가 차적DB에서 인식된 차량번호가 검색되지 않을 경우 키입력부로부터 차량번호를 입력받는 단계; 차선제어부가 태그DB의 태그정보와 차종이 일치하지 않거나, 차적DB의 차종과 감지차종이 일치하지 않은 경우 키입력부로부터 식별차종을 입력받는 단계; 및 차선제어부가 입력된 차량번호와 식별차종을 기반으로 통행료를 확정하여 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 차선제어부가 입력된 식별차종과 감지차종이 다를 경우, 식별차종으로 차종을 변경하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 처리결과는, RFID 태그의 태그시점, 태그번호, 차량번호, 차종, 축수, 통행료, 차등대상 여부 및 선불대상 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 태그DB는, 태그번호, 차량번호, 차량모델, 차종 중 어느 하나 이상을 포함하는 태그정보가 저장되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 차적DB는, 차량번호, 차종, 축수, 차등대상 여부, 세금대상 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 차량등록정보가 저장되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 처리결과를 상위서버에 전송하는 단계는, 차선제어부가 처리결과를 영업소 서버에 전송하면, 영업소 서버는 처리결과를 센터서버에 전송하는 단계; 및 센터서버에서 RFID 태그의 태그정보와 차량등록정보가 갱신될 경우 영업소 서버에 전송하고, 영업소 서버는 태그정보와 차량등록정보를 차선제어부에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 센터서버가 처리결과를 교통정보 서버에 전송하는 단계를 더 포함하며, 교통정보 서버가 처리결과를 수집하여 동일 태그번호를 추출하는 단계; 교통정보 서버가 동일 태그번호에 대한 태그시점과 영업소간 거리를 기반으로 인식구간별 통행시간과 평균속도를 산출하는 단계; 및 교통정보 서버가 인식구간별 교통정보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치 및 그 제어방법은 차량에 부착된 패시브 RFID 태그와 차종분류장치를 통해 RFID 태그의 진위여부 및 차량등록정보를 검증하여 신속한 처리와 정확한 통행료 징수가 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수결과로 수집되는 RFID 태그의 태그시점을 기반으로 차량의 이동속도 및 평균속도를 산출하여 인식 구간별 교통정보를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 설치상태를 나타낸 예시구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치를 기반으로 교통정보를 제공하기 위한 구성을 나타낸 예시도이다.
도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 패스브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치로부터 제공된 교통정보 서버에서의 처리과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치 및 그 제어방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 설치상태를 나타낸 예시구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치를 기반으로 교통정보를 제공하기 위한 구성을 나타낸 예시도이다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치는 차량감지장치(10), 차량번호 인식부(20), RFID 태그인식부(30), 차적DB(50), 태그DB(60), 차선제어부(40), 표시부(70) 및 키입력부(80)를 비롯하여 운전자 표시기(90)를 포함한다.
차종분류장치(10)는 차량의 진입이 감지되면 다양한 방식으로 차량의 축수를 감지하여 차종을 분류한 차량감지정보를 출력한다.
일 실시예로써 차종분류장치(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 차량의 진입로의 노변 양측에 설치된 광축센서(12)를 통해 차량의 진입을 감지하고, 진입로 바닥에 설치된 답판센서(14)를 통해 차량의 축수를 측정할 수 있을 뿐만 아니라 광학식의 비접촉식으로도 축수를 측정하여 가변축의 상태를 감지하여 차종을 분류하여 제공한다.
본 발명의 실시예에서 차종분류장치(10)는 이에 한정되지 않고 통행료의 정확한 징수를 위해 차량의 진입을 감지하고, 차량의 축수에 따라 차종을 분류하여 차량감지정보를 출력하는 다양한 차량감지장치가 적용될 수 있다.
차량번호 인식부(20)는 차량분류장치로부터 입력된 차량의 진입시점과 차축의 감지시점에 카메라(16)를 통해 촬영된 차량의 촬영영상으로부터 인식된 차량번호와 차축영상을 차선제어부(40)에 제공한다.
즉, 차량번호 인식부(20)는 진입로의 일측에 설치된 카메라(16)를 통해 진입하는 차량의 전면영상을 촬영하여 차량번호를 인식하고, 인식된 차량번호와 차축을 촬영한 차축영상을 제공함으로써 가변축의 상태를 식별하여 차종을 검증할 수 있도록 제공한다.
RFID 태그인식부(30)는 차량의 진입로를 가로질러 설치된 갠트리(35)의 상단에 설치된 메인 안테나(32) 및 진입로의 일측 노변에 설치된 서브 안테나(34)를 통해 차량에 부착된 RFID 태그(5)로부터 인식태그를 정확하게 인식한다.
이때, 메인 안테나(32)와 서브 안테나(34) 중 어느 하나에서라도 RFID 태그(5)가 인식될 경우 인식태그를 제공한다. 따라서 차종에 따라 차량에 부착된 RFID 태그(5)의 높이가 일정하지 않고, 차량의 전면창의 각도에 따라 지향성이 서로 다르더라도 태그의 인식율을 향상시켜 신뢰성을 높일 수 있다.
차적DB(50)는 차량등록정보가 저장된다. 이때 차량등록정보로는 차량번호, 차종, 축수, 통행료, 차등대상 여부, 세금대상 여부 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
태그DB(60)는 태그정보가 저장된다. 이때 태그정보로는 태그번호, 차량번호, 차량모델, 차종 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
차선제어부(40)는 차량번호 인식부(20)로부터 촬영영상 및 차량번호를 입력받아 차종분류장치(10)로부터 입력된 차량감지정보와 RFID 태그인식부(30)로부터 입력된 인식태그에 기초하여 차적DB(50)와 태그DB(60)를 조회하고 차량에 대한 통행료를 확정하며, 차량번호나 차종 등 차량정보가 변경될 경우 변경된 정보에 따라 통행료를 확정하여 제공하고, 통행료 징수를 수행한 처리결과를 출력한다.
이때, 차선제어부(40)는 RFID 태그인식부(30)로부터 차량에 부착된 RFID 태그(5)가 인식될 경우 인식태그를 기반으로 태그DB(60)에서 인식태그를 검색하고, 검색될 경우 인식된 차량번호와 감지차종이 태그DB(60)에 저장된 차량번호와 차종과 일치하는가 판단하여 일치할 경우 통행료를 확정한다.
그러나, 차선제어부(40)는 RFID 태그인식부(30)로부터 RFID 태그(5)가 인식되지 않거나, 태그DB(60)에서 인식태그가 검색되지 않거나, 태그DB(60)의 태그정보와 인식된 차량번호가 일치하지 않은 경우 인식된 차량번호를 차적DB(50)에서 검색하고, 그 결과에 따라 통행료를 확정한다.
즉, 차선제어부(40)는 차적DB(60)에서 인식된 차량번호가 검색될 경우 인식된 차량번호를 기반으로 차적DB(50)의 차종과 감지차종의 일치여부를 판단하여, 일치하면 해당 차종으로 통행료를 확정하고, 일치하지 않을 경우 식별차종을 키입력부(80)로부터 입력받아 감지차종과 동일하면 이를 기반으로 통행료를 확정하고, 다를 경우 식별차종으로 차종을 변경하여 통행료를 확정한다.
또한, 차선제어부(40)는 인식된 차량번호가 차적DB(50)에서 검색되지 않을 경우 키입력부(80)를 통해 차량번호를 입력받아 이를 기반으로 통행료 징수를 수행한 처리결과를 출력한다.
표시부(70)는 차선제어부(40)에서 제공되는 통행료 정보, 전자카드 정보, 촬영영상 및 장비 작동상태를 출력한다. 따라서, 운영자가 진입로에 설치된 부스에서 통행료를 징수할 때, 통행료를 확인하고 촬영영상을 통해 차량번호판 및 축수를 파악하며, 장비 작동상태에 따라 통행료 징수가 이루어질 수 있도록 한다.
키입력부(80)는 운영자가 차량정보를 변경하거나 차선제어부(40)의 작동을 조작할 수 있도록 한다. 즉, 인식된 차량번호가 차적DB(50)에서 검색되지 않을 경우 운영자가 식별한 차량번호를 입력할 수 있도록 제공하며, 감지차종과 식별차종이 일치하지 않을 경우 운영자가 확인하여 식별된 차종을 입력할 수 있도록 제공한다.
또한, 운전자 표시기(90)는 차선제어부(40)에서 제공되는 통행료 정보, 전자카드 정보 및 통행료 징수 결과를 차량의 운전자에게 표출하여 인식할 수 있도록 진입로 전방의 노변에 설치될 수 있다.
한편, 통신부(100)는 차선제어부(40)에서 처리된 처리결과를 상위서버로 전송하고, 상위서버로부터 갱신된 차량등록정보와 태그정보를 수신받아 차적DB(50)와 태그DB(60)를 갱신할 수 있도록 한다.
이때 상위서버는 영업소 서버(110), 센터서버(120) 및 교통정보 서버(130) 중 어느 하나 이상을 포함하며, 영업소 서버(110)는 센터서버(120)에 연결되어 태그정보나 차량등록정보, 요금테이블 등이 갱신될 경우 서로 업데이트를 수행하여 새로운 정보로 갱신되도록 한다.
또한, 차선제어부(40)가 처리결과를 영업소 서버(110)에 전송하게 되면, 영업소 서버(110)는 각 진입로의 차선제어부(40)로부터 수집된 처리결과를 센터서버(120) 전송하여 갱신될 수 있도록 한다.
이때 차선제어부(40)에서 전송하는 처리결과는 RFID 태그의 태그시점, 태그번호, 차량번호, 차종, 축수, 통행료, 차등대상 여부 및 선불대상 여부 중 어느 하나 이상을 포함한다.
한편, 교통정보 서버(130)는 센터서버(120)와 연결되어, 센터서버(120)로부터 처리결과를 수집하여 동일 태그번호를 추출하고, 동일 태그번호에 대한 태그시점과 도 3에 도시된 바와 같이 센터서버(120)에서 처리한 영업소간 거리(L)를 기반으로 인식구간별 통행시간과 평균속도를 산출하여 인식구간별 교통정보를 교통방송(라디오, TV 등), 전광판(VMS), 위치정보시스템 및 카네비게이션을 통해 제공한다.
이때 센터서버(120)에서 교통정보 서버(130)로 처리결과를 전송할 때 교통정보 서버(130)로부터 제공되는 인증키를 기반으로 암호화하여 처리결과를 전송한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치에 따르면, 차량에 부착된 패시브 RFID 태그와 차종분류장치를 통해 RFID 태그의 진위여부 및 차량등록정보를 검증하여 신속한 처리와 정확한 통행료 징수가 이루어질 수 있도록 할 뿐만 아니라 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수의 처리결과를 기반으로 차량의 이동속도 및 평균속도를 산출하여 인식 구간별 교통정보를 제공할 수 있다.
도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 패스브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치로부터 제공된 교통정보 서버에서의 처리과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법에서는 먼저, 차선제어부(40)가 차종분류장치(10)로부터 차량감지정보를 입력받는다(S10).
차선제어부(40)는 차종분류장치(10)로부터 차량의 진입상태 및 차량의 축수를 감지하여 차종을 분류한 차량감지정보를 입력받는다.
일 실시예로써 차종분류장치(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 차량의 진입로의 노변 양측에 설치된 광축센서(12)를 통해 차량의 진입을 감지하고, 진입로 바닥에 설치된 답판센서(14)를 통해 차량의 축수를 측정할 수 있을 뿐만 아니라 광학식의 비접촉식으로도 축수를 측정하여 가변축의 상태를 감지하여 차종을 분류하여 제공한다.
본 발명의 실시예에서 차종분류장치(10)는 이에 한정되지 않고 통행료의 정확한 징수를 위해 차량의 진입을 감지하고, 차량의 축수에 따라 차종을 분류하여 차량감지정보를 출력하는 다양한 차량감지장치가 적용될 수 있다.
또한 차선제어부(40)는 차량번호 인식부(20)로부터 인식된 차량번호를 입력받는다(S12).
차량번호 인식부(20)는 진입로의 일측에 설치된 카메라(16)를 통해 진입하는 차량의 전면영상을 촬영하여 차량번호를 인식하고, 인식된 차량번호와 차축을 촬영한 차축영상을 제공함으로써 가변축의 상태를 식별하여 차종을 검증할 수 있도록 제공한다.
또한, 차량의 진입에 따라 차선제어부(40)는 RFID 태그인식부(30)로부터 입력된 정보를 기반으로 RFID 태그(5)가 인식되는가 판단한다(S14).
S14 단계의 판단결과 RFID 태그인식부(30)로부터 차량에 부착된 RFID 태그(5)가 인식되면, 차선제어부(40)는 인식태그를 기반으로 태그DB(60)에서 인식태그를 검색한다(S16).
이때, 태그DB(60)는 태그번호, 차량번호, 차량모델, 차종 중 어느 하나 이상을 포함하는 태그정보가 저장된다.
S16 단계에서 인식태그를 검색하여 인식태그가 태그DB에서 검색되는가 판단한다(S18). 이때 인식태그가 태그DB(60)에서 검색될 경우, 차선제어부(40)는 인식태그를 기반으로 차량번호 인식부(20)로부터 입력된 인식된 차량번호와 태그DB(60)에 저장된 차량번호의 일치여부를 판단한다(S20).
이때 인식된 차량번호와 태그DB(60)의 차량번호가 일치할 경우, 차선제어부(40)는 차량감지정보에 따른 감지차종과 태그DB(60)에 저장된 차종의 일치여부를 판단한다(S22).
S22 단계의 판단결과 감지차종과 태그DB(60)에 저장된 차종이 일치하면 차선제어부(40)는 태그DB(40)의 차종에 따라 통행료를 확정하고, 확정된 통행료를 표시부(70)에 출력한다(S38). 이때 운전자 표시기(90)에도 확정된 통행료를 출력하여 운전자가 통행료를 확인할 수 있도록 한다.
운전자 표시기(90)에는 통행료 정보 뿐만 아니라 전자카드 정보와 통행료 징수 결과도 운전자에게 표출할 수 있다.
이와 같이 표시부(70)에 출력된 통행료에 따라 통행료의 징수가 이루어지면(S40), 차선제어부(40)는 통행료 징수의 처리결과를 통신부(100)를 통해 상위서버인 영업소 서버(110)에 전송한다(S42).
이때 전송되는 처리결과는 RFID 태그(5)의 태그시점, 태그번호, 차량번호, 차종, 축수, 통행료, 차등대상 여부 및 선불대상 여부 중 어느 하나 이상을 포함한다.
한편, S14 단계에서 RFID 태그(5)가 인식되지 않거나, S18 단계에서 인식태그가 태그DB(60)에서 검색되지 않거나, S20 단계에서 인식된 차량번호가 태그DB(60)에 저장된 차량번호가 일치하지 않는 경우 차선제어부(40)는 차적DB(50)에서 인식된 차량번호를 검색한다(S24).
이때 차적DB(50)는 차량번호, 차종, 축수, 차등대상 여부, 세금대상 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 차량등록정보가 저장된다.
이후 차선제어부(40)는 인식된 차량번호가 차적DB(50)에서 검색되는가 판단한다(S26). 이때 인식된 차량번호가 차적DB(50)에서 검색될 경우 차센제어부(24)는 인식된 차량번호를 기반으로 차적DB(50)의 차종과 감지차종의 일치여부를 판단한다(S28).
이때 차적DB(50)의 차종과 감지차종이 일치할 경우 차종에 따른 통행료를 확정하여 출력한다(S38).
S26 단계에서 인식된 차량번호가 차적DB(50)에서 검색되지 않을 경우 차선제어부(40)는 인식된 차량번호가 태그DB(60)와 차적DB(50)에 존재하지 않는 차량번호임을 표시부(70)에 출력하고, 운영자로 하여금 키입력부(80)를 통해 차량번호를 입력할 수 있도록 한다(S30). 이때 차선제어부(40)는 차량감지장치(10)로부터 입력된 차량의 전면영상을 출력하여 운영자가 차량번호를 확인하여 입력할 수 있도록 한다.
이후 차선제어부(40)는 키입력부(80)로부터 식별차종을 입력받는다(S32). 즉, 인식된 차량번호가 태그DB(60)와 차적DB(50)에 존재하지 않은 경우 차종에 관한 정보도 저장되어 있지 않기 때문에 운영자로 하여금 키입력부(80)를 통해 직접 식별한 식별차종을 입력할 수 있도록 한다.
또한, 차선제어부(40)는 S22 단계에서 감지차종이 태그DB(60)에 저장된 차종과 일치하지 않거나, S28 단계에서 감지차종이 차적DB(50)에 저장된 차종과 일치하지 않은 경우에도 운영자로 하여금 키입력부(80)를 통해 직접 식별한 식별차종을 입력할 수 있도록 한다(S32). 이때 차선제어부(40)는 차량번호 인식부(20)로부터 입력된 차축영상을 출력하여 운영자가 차량의 축수를 확인하여 차종을 식별할 수 있도록 한다.
이후 차선제어부(40)는 감지차종과 키입력부(80)로부터 입력된 식별차종이 일치하는가 판단하고(S4), 감지차종과 식별차종이 일치할 경우 감지차종으로 통행료를 확정하여 출력한다(S28).
그러나, S34 단계에서 감지차종과 식별차종의 일치하는가 판단하여 일치하지 않은 경우 식별차종으로 차종을 변경하고(S36), 변경된 차종을 기반으로 통행료를 확정하여 출력한다(S38).
한편, S42 단계에서 차선제어부(40)가 처리결과를 영업소 서버(110)에 전송하면, 영업소 서버(110)는 처리결과를 센터서버(120)에 전송한다. 그리고 센터서버(120)에서 RFID 태그(5)의 태그정보와 차량등록정보가 갱신될 경우 영업소 서버(110)에 전송하면, 영업소 서버(110)는 태그정보와 차량등록정보를 차선제어부(40)에 전송하고, 차선제어부(40)는 전송된 태그정보와 차량등록정보로 태그DB(60)와 차적DB(50)를 갱신한다.
또한, 센터서버(120)는 처리결과를 교통정보 서버(130)에도 전송한다. 이와 같이 교통정보 서버(130)에 처리결과가 전송될 경우 도 6에 도시된 바와 같이 교통정보 서버(130)는 센터서버(120)에서 전송되는 처리결과를 수집한다(S52).
이렇게 수집된 처리결과에서 교통정보 서버(130)는 동일 태그번호를 추출한다(S54). 그런 다음 교통정보 서버(130)는 추출된 동일 태그번호를 기반으로 처리결과를 통행료 징수가 이루어진 영업소와 태그시점을 통해 인식구간별 통행시간을 산출하고(S56), 영업소간 거리를 기반으로 인식구간별 평균속도를 산출한다(S58). 이렇게 산출된 영업소간 통행시간과 평균속도를 기반으로 교통정보 서버(130)는 인식구간별 교통정보를 제공한다(S60).
상술한 바와 같이, 본 발명이 실시예에 의한 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법에 따르면, 차량에 부착된 패시브 RFID 태그와 차종분류장치를 통해 RFID 태그의 진위여부 및 차량등록정보를 검증하여 신속한 처리와 정확한 통행료 징수가 이루어질 수 있도록 할 뿐만 아니라 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수결과를 기반으로 차량의 이동속도 및 평균속도를 산출하여 인식 구간별 교통정보를 제공할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
5 : RFID 태그 10 : 차종분류장치
12 : 광축센서 14 : 답판센서
16 : 카메라 20 : 차량번호 인식부
30 : RFID 태그인식부 40 : 차선제어부
50 : 차적DB 60 : 태그DB
70 : 표시부 80 : 키입력부
90 : 운전자 표시기 100 : 통신부
110 : 영업소 서버 120 : 센터서버
130 : 교통정보 서버

Claims (18)

  1. 차량의 진입이 감지되면 차량의 축수를 감지하여 차종을 분류한 차량감지정보를 출력하는 차종분류장치;
    상기 차량분류장치로부터 입력된 상기 차량의 진입시점과 차축의 감지시점에 카메라를 통해 촬영된 상기 차량의 촬영영상으로부터 인식된 차량번호와 상기 촬영영상을 제공하는 차량번호 인식부;
    상기 차량에 부착된 RFID 태그로부터 인식태그를 인식하기 위한 RFID 태그인식부;
    차량등록정보가 저장된 차적DB;
    태그정보가 저장된 태그DB;
    상기 차량번호 인식부로부터 상기 촬영영상 및 상기 차량번호를 입력받아 상기 차종분류장치로부터 입력된 상기 차량감지정보와 상기 RFID 태그인식부로부터 입력된 상기 인식태그에 기초하여 상기 차적DB와 상기 태그DB를 조회하고 상기 차량에 대한 통행료를 확정하며, 차량정보가 변경될 경우 변경된 정보에 따라 상기 통행료를 확정하여 제공하고, 통행료 징수의 처리결과를 출력하는 차선제어부;
    상기 차선제어부에서 제공되는 통행료 정보와 상기 촬영영상 및 장비 작동상태를 출력하는 표시부; 및
    상기 차량정보를 변경하거나 상기 차선제어부의 작동을 조작하기 위한 키입력부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 차선제어부에서 제공되는 상기 통행료 정보, 전자카드 정보 및 통행료 징수 결과를 상기 차량의 운전자에게 표출하기 위한 운전자 표시기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치
  3. 제 1항에 있어서,상기 RFID 태그인식부는,
    상기 차량의 진입로를 가로질러 설치된 갠트리의 상단에 설치된 메인 안테나; 및
    상기 진입로의 일측 노변에 설치된 서브 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치
  4. 제 1항에 있어서, 상기 차선제어부에서 처리된 처리결과를 상위서버로 전송하고, 상기 상위서버로부터 갱신된 상기 차량등록정보와 상기 태그정보를 수신받기 위한 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치
  5. 제 4항에 있어서, 상기 상위서버는 영업소 서버, 센터서버 및 교통정보 서버 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치
  6. 제 5항에 있어서, 상기 교통정보 서버는, 상기 센터서버로부터 상기 처리결과를 수집하여 동일 태그번호를 추출하고, 상기 동일 태그번호에 대한 태그시점과 영업소간 거리를 기반으로 상기 인식구간별 통행시간과 평균속도를 산출하여 상기 인식구간별 교통정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치
  7. 제 1항에 있어서, 상기 처리결과에는 상기 RFID 태그의 태그시점, 태그번호, 차량번호, 차종, 축수, 통행료, 차등대상 여부 및 선불대상 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치
  8. 제 1항에 있어서, 상기 태그정보는 태그번호, 차량번호, 차량모델, 차종 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치
  9. 제 1항에 있어서, 상기 차량등록정보는 차량번호, 차종, 축수, 차등대상 여부, 세금대상 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치
  10. 차선제어부가 차종분류장치와 차량번호 인식부로부터 차량감지정보와 인식된 차량번호를 입력받는 단계;
    상기 차선제어부가 RFID 태그인식부로부터 상기 차량에 부착된 RFID 태그가 인식되면 인식태그를 기반으로 태그DB에서 상기 인식태그를 검색하는 단계;
    상기 차선제어부가 상기 태그DB에서 상기 인식태그가 검색될 경우, 상기 인식태그를 기반으로 상기 태그DB의 태그정보와 상기 인식된 차량번호 및 감지차종의 일치여부를 판단하고 통행료를 확정하여 출력하는 단계; 및
    상기 차선제어부가 상기 통행료에 대한 통행료 징수의 처리결과를 상위서버에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 차선제어부가 상기 RFID 태그인식부로부터 상기 RFID 태그가 인식되지 않거나, 상기 태그DB에서 상기 인식태그가 검색되지 않거나, 상기 태그DB의 상기 태그정보와 상기 인식된 차량번호가 일치하지 않은 경우,
    상기 차적DB에서 상기 인식된 차량번호를 검색하는 단계; 및
    상기 차선제어부가 상기 차적DB에서 상기 인식된 차량번호가 검색될 경우 상기 인식된 차량번호를 기반으로 상기 차적DB의 차종과 상기 감지차종의 일치여부를 판단하고 상기 통행료를 확정하여 출력하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 차선제어부가 상기 차적DB에서 상기 인식된 차량번호가 검색되지 않을 경우 키입력부로부터 차량번호를 입력받는 단계;
    상기 차선제어부가 상기 태그DB의 상기 태그정보와 차종이 일치하지 않거나, 상기 차적DB의 차종과 상기 감지차종이 일치하지 않은 경우 상기 키입력부로부터 식별차종을 입력받는 단계; 및
    상기 차선제어부가 입력된 차량번호와 상기 식별차종을 기반으로 상기 통행료를 확정하여 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 차선제어부가 입력된 상기 식별차종과 상기 감지차종이 다를 경우, 상기 식별차종으로 차종을 변경하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법.
  14. 제 10항에 있어서, 상기 처리결과는, 상기 RFID 태그의 태그시점, 태그번호, 차량번호, 차종, 축수, 차등대상 여부 및 선불대상 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법.
  15. 제 10항에 있어서, 상기 태그DB는, 태그번호, 차량번호, 차량모델, 차종 중 어느 하나 이상을 포함하는 태그정보가 저장되는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법.
  16. 제 10항에 있어서, 상기 차적DB는, 차량번호, 차종, 축수, 차등대상 여부, 세금대상 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 차량등록정보가 저장되는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법.
  17. 제 10항에 있어서, 상기 처리결과를 상기 상위서버에 전송하는 단계는,
    상기 차선제어부가 상기 처리결과를 영업소 서버에 전송하면, 상기 영업소 서버는 상기 처리결과를 센터서버에 전송하는 단계; 및
    상기 센터서버에서 상기 RFID 태그의 상기 태그정보와 상기 차량등록정보가 갱신될 경우 상기 영업소 서버에 전송하고, 상기 영업소 서버는 상기 태그정보와 상기 차량등록정보를 상기 차선제어부에 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 센터서버가 상기 처리결과를 교통정보 서버에 전송하는 단계를 더 포함하며,
    상기 교통정보 서버가 상기 처리결과를 수집하여 동일 태그번호를 추출하는 단계;
    상기 교통정보 서버가 상기 동일 태그번호에 대한 태그시점과 영업소간 거리를 기반으로 인식구간별 통행시간과 평균속도를 산출하는 단계; 및
    상기 교통정보 서버가 상기 인식구간별 교통정보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패시브 RFID 태그를 이용한 통행료 징수장치의 제어방법.
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CN109727326A (zh) * 2018-12-19 2019-05-07 深圳市博兰雅包装技术有限公司 基于车牌二维码识别的管控收费***

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