电子不停车收费系统、车辆定位区域识别及交易启停方法
【专利摘要】本发明公开了一种电子不停车收费系统、车辆定位区域识别及交易启停方法，所述识别方法包括：路侧单元检测车辆的位置信息；根据所述检测的位置信息，路侧单元判断对应车辆是否进入预定的启动区域内；若是，路侧单元与车辆上的车载单元通信，向所述车载单元发送确认指令，以开始该车辆的电子不停车收费交易。本发明所公开的识别方法中，可以根据ETC车道的实际情况，通过路侧单元预先设置开始电子不停车收费交易的启动区域并判断出车辆所处位置，进而决定是否与车辆上的车载单元进行电子不停车收费交易，从而有效的防止了旁道干扰和跟车的问题，以避免电子不停车收费交易时扣费错误之类问题的出现。
【专利说明】电子不停车收费系统、车辆定位区域识别及交易启停方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能交通领域，具体涉及一种电子不停车收费系统、车辆定位区域识别及交易启停方法。
【背景技术】
[0002]这里，先对本发明中涉及到的技术术语作一简单介绍:
[0003]DSRC !Dedicated ShortRange Communications,专用短程通信技术； [0004]ETC !Electronic Toll Collection,电子不停车收费系统。
[0005]路侧单元与安装在车辆上的车载单元在一个有限大小的通信区域内通过DSRC进行实时、短距离的无线数据通信，以实现对应路侧单元与车载单元的数据交互或车辆的电子不停车收费。在实际通信过程中，当正在进行数据交互或电子不停车收费交易的车辆后面或旁道上还紧跟有另外车辆时，安装在另外车辆中的车载单元也位于路侧单元的通信区域内，此时，这些车辆上安装的车载单元同时与该路侧单元进行通信，即该路侧单元通信区域内会同时存在两辆甚至以上的车辆与之进行数据交互或电子不停车收费交易，这样，便形成旁道干扰或跟车干扰，很容易导致通信错误或电子不停车收费时的扣费错误。
[0006]另外，传统的路侧单元通常只进行数据交互或电子不停车收费交易处理，不用于车辆的定位，对车道上的车辆进行定位仅仅只能通过地感等笨重复杂的方法，不仅可靠性差，还不能有效地解决旁道干扰等问题。
【发明内容】
[0007]为了克服上述缺陷，以有效解决旁道或跟车干扰的问题，实现路侧单元对车辆的准确定位，本发明提出一种电子不停车收费系统、车辆定位区域识别及交易启停方法。
[0008]根据本发明的第一方面，本发明提供一种基于电子不停车收费系统的车辆定位区域识别方法，所述识别方法包括如下步骤:
[0009]位置检测步骤:路侧单元检测车辆的位置信息；
[0010]初次判断步骤:根据所述检测的位置信息，路侧单元判断对应车辆是否进入预定的启动区域内；
[0011]启动交易步骤:若是，路侧单元与车辆上的车载单元通信，向所述车载单元发送确认指令，以开始该车辆的电子不停车收费交易。
[0012]根据本发明的第二方面，本发明提供一种电子不停车收费系统，所述系统包括后台信息管理中心和路侧单元，所述后台信息管理中心与路侧单元通信，所述路侧单元采用如上所述的识别方法进行车辆定位区域的识别，以开始该车辆的电子不停车收费交易。
[0013]根据本发明的第三方面，本发明提供一种基于电子不停车收费系统的交易启停方法，所述交易启停方法包括如下步骤:
[0014]位置检测步骤:路侧单元检测车辆的位置信息；
[0015]初次判断步骤:根据所述检测的位置信息，路侧单元判断对应车辆是否进入预定的启动区域内；
[0016]启动交易步骤:若是,路侧单元与车辆上的车载单元通信，向所述车载单元发送确认指令，启动该车辆的电子不停车收费交易。
[0017]本发明的有益效果是:本发明所提出的电子不停车收费系统、车辆定位区域识别及交易启停方法中，都基于ETC车道的实际情况，通过预先设置路侧单元开始电子不停车收费交易的启动区域，并由路侧单元判断出车辆所处具体位置，进而决定是否与该车辆上的车载单元进行电子不停车收费交易，从而有效的防止了旁道干扰和跟车的问题，以避免电子不停车收费交易时扣费错误之类问题的出现。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明实施例一中基于电子不停车收费系统的车辆定位区域识别方法的流程示意图；
[0019]图2为本发明实施例二一种电子不停车收费系统中车辆处于交易区域外时的示意图；
[0020]图3为本发明实施例二一种电子不停车收费系统中车辆处于交易区域内但处于启动区域外时的示意图；
[0021]图4为本发明实施例二一种电子不停车收费系统中车辆处于启动区域内时的示意图；
[0022]图5为本发明实施例二一种电子不停车收费系统车辆离开启动区域且处于交易区域内的示意图；
[0023]图6为本发明实施例二一种电子不停车收费系统中车辆离开交易区域且处于交易区域外时的不意图；
[0024]图7为本发明实施例三一种基于电子不停车收费系统的交易启停方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面通过【具体实施方式】结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0026]实施例一
[0027]请参考图1，本实施例提供一种基于电子不停车收费系统的车辆定位区域控识别方法，该方法包括如下步骤:
[0028]位置检测步骤:路侧单元检测车辆的位置信息；
[0029]初次判断步骤:根据检测的位置信息，路侧单元判断对应车辆是否进入预定的启动区域内；
[0030]启动交易步骤:若对应车辆进入启动区域内，路侧单元与车辆上的车载单元通信，向车载单元发送确认指令，以开始该车辆的电子不停车收费交易；
[0031]二次判断步骤:路侧单元判断正在进行电子不停车收费交易的车辆是否处于预定的交易区域内；其中，启动区域为交易区域的子区域；
[0032]结束/继续交易步骤:若否，路侧单元发送终止或结束指令，以终止或结束与车辆的电子不停车收费交易；若是，路侧单元发送继续交易的指令，以继续与所述车辆进行电子不停车收费交易。
[0033]路侧单元包括室内路侧单元和室外路侧单元，工作人员根据ETC车道的实际情况，通过室外路侧单元预先设置车辆开始电子不停车收费交易的启动区域，由于不同地区的ETC车道建设规格可能存在不同，本实施例中对该启动区域的具体大小范围不做严格限制。车辆行驶至室外路侧单元的通信范围内后，室内路侧单元和室外路侧单元相互配合，采用被动定位技术实时或根据预设时间间隔检测进入ETC车道的车辆的位置信息，并根据检测到的位置信息和室外路侧单元预先设置的启动区域，判断该车辆是否进入启动区域内部，其中，被动定位技术包括但不限于地感、比相定位和波束定位；若车辆进入启动区域内部，室内路侧单元通过室外路侧单元与该车辆上的车载单元通信，向车载单元发送进行交易的确认指令，以该车辆开始进行电子不停车收费交易，在进行电子不停车收费交易的交易过程中，室内路侧单元和室外路侧单元若判断车辆在启动区域范围内即完成了电子不停车收费交易，室内路侧单元和室外路侧单元则发出结束与车辆上车载单元进行电子不停车收费交易的操作指令，以正常结束与该车辆的电子不停车收费交易。
[0034]为了防止车辆在离开启动区域之后仍未完成电子不停车收费交易，本实施例中，室外路侧单元还预先设置交易区域，上述的启动区域为交易区域的子区域，此时，室内路侧单元和室外路侧单元配合判断正在进行电子不停车收费交易的车辆是否处于预定的交易区域内，车辆如果处于启动区域之外但却仍处于交易区域内部，二者再配合发送继续交易的指令，以继续与该车辆进行电子不停车收费交易，即尚未完成的电子不停车收费交易仍可继续进行，直至在交易区域内完成该电子不停车收费交易后，二者发送结束指令，以正常结束与该车辆的电子不停车收费交易；或，一旦车辆处于交易区域之外，即室内路侧单元和室外路侧单元配合判断正在进行电子不停车收费交易的车辆已处于预定的交易区域之夕卜，则二者配合发送终止指令，以终止与该车辆正在进行且尚未完成的电子不停车收费交易。
[0035]另外，值得一提的是，该实施例中，室内路侧单元和室外路侧单元在与车辆上车载单元进行电子不停车交易的同时，还应实时或根据预设时间间隔对该车辆进行位置信息的检测，以便实时准确的判断出进行电子不停车收费交易的车辆所处的区域，并根据判断结果发出继续交易或结束或终止交易的指令。
[0036]本实施例所提出的识别方法，将路侧单元与传统的被动定位技术如地感、比相定位和波束定位等集合起来，利用传统的被动定位技术实现车辆的位置信息检测，利用路侧单元实现车辆的准确定位。工作人员根据ETC车道的实际情况，通过室外路侧单元设置启动区域的具体范围，室内路侧单元和室外路侧单元相互配合，判断车辆是否处于预设的启动区域内，以根据判断结果作出是否与车辆上车载单元开始电子不停车收费交易的操作，通过启动区域的设置，只有处于启动区域内部的车辆才能进行电子不停车收费交易，从而有效的防止了旁道干扰和跟车的问题，以避免电子不停车收费交易时扣费错误之类问题的出现。同时，室外路侧单元还预先设置了交易区域，以防止车辆在启动区域尚未完成电子不停车收费交易，从而造成交易不成功的情况的发生。
[0037]实施例二
[0038]本实施例提供一种电子不停车收费系统，该系统包括后台信息管理中心和路侧单元，路侧单元采用实施例一所述的识别方法进行车辆定位区域的识别。[0039]路侧单元包括室内路侧单元和室外路侧单元，室内路侧单元与后台信息管理中心通信和室外路侧单元分别通信，室外路侧单元用于设置启动区域；室内路侧单元和室外路侧单元二者配合，用于采用被动定位技术实时或根据预设时间间隔检测车辆的位置信息，并判断对应车辆是否进入启动区域内，其中，被动定位技术包括但不限于地感、比相定位和波束定位；室内路侧单元通过室外路侧单元与车辆上的车载单元通信，向车载单元发送交易指令，以开始电子不停车收费交易。
[0040]为了防止车辆在离开启动区域之后仍未完成电子不停车收费交易，本实施例提供的系统中，室外路侧单元还用于设置交易区域，启动区域为交易区域的子区域，室内路侧单元和室外路侧单元二者配合，判断正在进行电子不停车收费交易的车辆是否处于交易区域内，若否，路侧单元终止或结束与所述车辆的电子不停车收费交易。
[0041]下面，举例对该实施例进行详细说明。
[0042]通常，室外路侧单元安装在ETC车道进站口龙门架上，并位于ETC车道的中央，室外路侧单元、室内路侧单元及龙门架图中并未示出，以该室外路侧单元在ETC车道上的竖直投影为参考点，本实施例中室外路侧单元启动区域的设置范围为:距室外路侧单元竖直投影左1.7m,右1.7m,前2m，后Sm ;交易区域的设置范围为:距室外路侧单元竖直投影左2m，右2m，前0m，后12m。如图2_6所示，201为ETC车道，202为交易区域，203为启动区域，204为车辆，箭头所示方向为车辆行车方向。
[0043]如图2所示，该图中，安装有车载单元的车辆204行驶至室外路侧单元的通信范围内后，室内路侧单元和室外路侧单元二者配合，采用被动定位技术实时或根据预设时间间隔检测该车辆204的位置信息，并判断车辆204是否进入启动区域203内，此时，根据检测到的车辆204的位置信息及设置的启动区域203范围大小，室内路侧单元和室外路侧单元判断该车辆204尚未进入启动区域203内，因此室内路侧单元和室外路侧单元不与该车辆204上的车载单元进行电子不停车收费交易。
[0044]如图3所示，该图中，安装有车载单元的车辆204进入交易区域202内并行驶至启动区域203，此时，室内路侧单元和室外路侧单元检测并判断该车辆204仍未进入启动区域203内，因此室内路侧单元和室外路侧单元仍不与该车辆204上的车载单元进行电子不停车收费交易。
[0045]如图4所示，该图中，安装有车载单元的车辆204行驶进入启动区域203内，与此同时，室内路侧单元和室外路侧单元二者配合，检测该车辆204的位置信息，并判断车辆204是否进入启动区域203内，此时，根据检测到的车辆204的位置信息及设置的启动区域203范围大小，室内路侧单元和室外路侧单元判断该车辆204处于启动区域203内，因此室内路侧单元通过室外路侧单元向该车辆204上的车载单元发送进行交易的确认指令，以与该车辆204上的车载单元开始进行电子不停车收费交易，若车辆204在启动区域203内即完成电子不停车收费交易，则室内路侧单元和室外路侧单元正常结束与该车辆204上车载单元的收费交易，该车辆204的电子不停车收费交易即成功完成。
[0046]如图5所示，该图中，安装有车载单元的车辆204由启动区域203行驶至交易区域202，此时，若该车辆204在启动区域203内尚未完成电子不停车收费交易，室内路侧单元和室外路侧单元配合以检测该车辆204的位置信息，并根据检测到的位置信息判断该车辆204是否处于交易区域202内，此时，室内路侧单元和室外路侧单元判断该车辆204处于交易区域202内，室内路侧单元通过室外路侧单元向车载单元发送继续交易的指令，继续与该车辆204上的车载单元进行电子不停车收费交易，直至在交易区域202内完成该电子不停车收费交易后，室内路侧单元和室外路侧单元配合发送结束指令，以正常结束与该车辆的电子不停车收费交易；或，室内路侧单元和室外路侧单元配合判断该正在进行电子不停车收费交易的车辆204处于交易区域202之外，二者发送终止指令，以终止尚未完成的电子不停车收费交易，这里，需要说明的是，由于启动区域203属于交易区域202的子区域，车辆204离开启动区域203进入交易区域202的过程中，即使车辆204未全部离开启动区域203，尚未完成的电子不停车收费交易仍然继续进行。
[0047]如图6所示，此时若在交易区域202内该车辆204仍未完成电子不停车收费交易，但由于车辆204已处于交易区域202之外，上述尚未完成的电子不停车收费交易已被终止，对于这种情况，工作人员可进行相应策略控制，进行不同应对方法，避免该情况的发生。
[0048]本实施例中的系统中，路侧单元采用实施例一所述的识别方法实现车辆的电子不停车收费交易，从而克服旁道干扰和跟车干扰造成的数据通信错误或电子不停车收费扣费失败的缺陷。同时，本实施例中的系统摆脱传统仅仅依赖地感等笨重复杂的方法对车辆进行定位的被动定位技术，而将被动定位技术用于检测车辆的位置信息，对车辆的准确定位则利用路侧单元实现。
[0049]实施例三
[0050]本实施例提供一种基于电子不停车收费系统的交易启停方法，请参考图7，该方法包括如下步骤:
[0051]位置检测步骤:路侧单元检测车辆的位置信息；
[0052]初次判断步骤:根据检测的位置信息，路侧单元判断对应车辆是否进入预定的启动区域内；
[0053]启动交易步骤:若是,路侧单元与车辆上的车载单元通信，向车载单元发送确认指令，启动该车辆的电子不停车收费交易；
[0054]二次判断步骤:路侧单元判断正在进行电子不停车收费交易的车辆是否处于预定的交易区域内；启动区域为交易区域的子区域；
[0055]结束交易步骤:若否，路侧单元发送终止或结束指令，以终止或结束与所述车辆的电子不停车收费交易。
[0056]本实施例提供的启停方法，只有当车辆进入预先设定的启动区域内，路侧单元才会与该车辆的车载单元进行电子不停车收费交易，这样，即使该车辆后面或旁道上还紧跟有另外车辆，但由于这些车辆不在该路侧单元预设的启动区域内部，因而，路侧单元不会与这些车辆上车载单元开始电子不停车收费交易，从而有效避免旁道和跟车干扰；同时，还设置交易区域，以尽量避免启动区域内车辆尚未完成电子不停车收费交易，从而造成交易不成功的情况的发生。
[0057]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。
【权利要求】
1.一种基于电子不停车收费系统的车辆定位区域识别方法，包括如下步骤: 位置检测步骤:路侧单元检测车辆的位置信息； 初次判断步骤:根据所述检测的位置信息，路侧单元判断对应车辆是否进入预定的启动区域内； 启动交易步骤:若是，路侧单元与车辆上的车载单元通信，向所述车载单元发送确认指令，以开始该车辆的电子不停车收费交易。
2.如权利要求1所述的识别方法，其特征在于， 所述启动交易步骤之后还包括: 二次判断步骤:路侧单元判断正在进行电子不停车收费交易的车辆是否处于预定的交易区域内；所述启动区域为所述交易区域的子区域； 结束/继续交易步骤:若否，路侧单元发送终止或结束指令，以终止或结束与所述车辆的电子不停车收费交易。
3.如权利要求2所述的识别方法，其特征在于，所述结束/继续交易步骤还包括，若判断正在进行电子不停车收费交易的车辆处于所述交易区域内，则路侧单元发送继续交易的指令，以继续与所述车辆进行电子不停车收费交易。
4.如权利要求1-3中任一项所述的识别方法，其特征在于，所述位置检测步骤中，路侧单元采用被动定位技术检测车辆的位置信息。
5.如权利要求4所述的识别方法，其特征在于，所述被动定位技术采用地感、比相定位或波束定位。
6.如权利要求1-3中任一所述的识别方法，其特征在于，所述路侧单元包括室外路侧单元和室内路侧单元，所述室外路侧单元设置所述启动区域；所述室内路侧单元和室外路侧单元二者配合检测车辆的位置信息，并判断对应车辆是否进入所述启动区域内；若是，所述室内路侧单元通过室外路侧单元与车辆上的车载单元通信，向所述车载单元发送确认指令。
7.一种电子不停车收费系统，包括后台信息管理中心和路侧单元，所述后台信息管理中心与路侧单元通信，所述路侧单元采用如权利要求1-6中的识别方法进行车辆定位区域的识别，以开始该车辆的电子不停车收费交易。
8.如权利要求7所述的收费系统，其特征在于，所述路侧单元包括室内路侧单元和室外路侧单元，所述室内路侧单元与后台信息管理中心和室外路侧单元分别通信，所述室外路侧单元用于设置所述启动区域；所述室内路侧单元和室外路侧单元配合，用于检测车辆的位置信息，并判断对应车辆是否进入所述启动区域内；所述室内路侧单元通过室外路侧单元与车辆上的车载单元通信，向所述车载单元发送交易指令。
9.一种基于电子不停车收费系统的交易启停方法:包括如下步骤: 位置检测步骤:路侧单元检测车辆的位置信息； 初次判断步骤:根据所述检测的位置信息，路侧单元判断对应车辆是否进入预定的启动区域内； 启动交易步骤:若是，路侧单元与车辆上的车载单元通信，向所述车载单元发送确认指令，启动该车辆的电子不停车收费交易。
10.如权利要求9所述的基于电子不停车收费系统的交易启停方法:所述启动交易步骤之后还包括: 二次判断步骤:路侧单元判断正在进行电子不停车收费交易的车辆是否处于预定的交易区域内；所述启动区域为所述交易区域的子区域； 结束交易步骤:若否，路侧单元发送终止或结束指令，以终止或结束与所述车辆的电子不停车收费 交易。
【文档编号】G07B15/06GK103778669SQ201310127241
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年4月12日 优先权日:2013年4月12日
【发明者】段士超, 徐根华, 杨耿 申请人:深圳市金溢科技有限公司