一种基于车载终端的道路拥堵收费方法以及装置与流程

本发明涉及车辆电子收费技术领域，具体地，涉及一种基于车载终端的道路拥堵收费方法以及装置。

背景技术：

随着国民经济水平的提升和城市化建设的快速推进，城市汽车保有量迅速上升，城市道路交通拥堵已经成为很多城市亟待治理和解决的社会问题。为了缓解和改善道路交通状况，大部分城市都采取了限制购买私家车、单双号限行、增加燃油税等相关政策，虽然这种通过控制实际道路交通总需求量的方法能在一定程度上减轻道路交通压力、降低道路拥堵程度，但是这些措施并没有最大化道路交通的利用率，而且对道路拥堵的治理效果也不明显。相比之下，进行道路拥堵收费对于优化道路利用和改善道路拥堵有着实质性作用，新加坡等城市的道路收费案例已充分说明了这一点。

目前进行道路拥堵收费的方法和技术主要分为两类。第一类是通过在道路指定设置各种人工或电子的收费站点，对经过这些路段的车辆进行通行收费控制。此类方法需要投入大量人力和物力，成本高；缺乏灵活性，当交通拥堵状况发生变化时难以及时调整。第二类是基于定位技术的车辆拥堵收费控制方法，相比之下极大的改进了前一种方法的不足。已经公开的一种根据gps定位收费的方法与系统，就是一种典型的基于车辆定位的拥堵收费控制方法，但该方法仅能在道路上固定收费点进行拥堵收费，无法实现按车流方向收费，也无法实现基于历史信息和时间的更精细化收费控制。另一种基于车辆实时位置和链路匹配的拥堵收费方法及系统可以较好地实现拥堵收费，但也存在不能对拥堵区域进行计时收费、不能对交通路口进行分车流收费等不足，而且限于自然路链的固定划分不能根据需要自定义收费区域以实现更精细化收费控制，同时这种方法在前端需要对巨量的自然链路进行匹配处理，效率和实时性难以保证。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于车载终端的道路拥堵收费方法以及装置。其中，所述方法所要解决的技术问题是：如何更加有效地缓解道路交通拥堵，从而提高道路的通行效率。

为了实现上述目的，本发明提供一种基于车载终端的道路拥堵收费方法。所述方法包括：

所述车载终端获取车辆在行驶过程中的定位数据；

所述车载终端将所述定位数据与本地存储的各收费区域对应的收费区域规则信息进行匹配，得到所述车辆当前所要通过的第一收费区域；所述收费区域规则信息包括：收费时间段、收费节点的位置、个数及类型；所述收费区域是由各收费节点及各收费节点之间的道路构成的区域；

所述车载终端判断所述车辆进入所述第一收费区域的第一时间是否处于所述第一收费区域的收费时间段内；

若是，则所述车载终端根据所述车辆通过所述第一收费区域时依次经过的收费节点的类型，判断是否进行拥堵收费；

若进行拥堵收费，则所述车载终端基于所述第一时间、所述车辆离开所述第一收费区域的第二时间以及所述第一收费区域的收费区域规则信息，确定所述车辆通过所述第一收费区域的拥堵费用，并根据所述拥堵费用对所述车辆进行收费。

可选地，所述根据所述拥堵费用对所述车辆进行收费后，所述方法还包括：

所述车载终端根据所述拥堵费用生成收费信息，并将所述收费信息上传至与自身连接的服务器中。

可选地，所述车载终端将所述定位数据与本地存储的各收费区域对应的收费区域规则信息进行匹配之前，所述方法还包括：

所述车载终端接收与自身连接的服务器推送的多个收费区域的收费区域规则信息，并根据所述服务器推送的多个收费区域的收费区域规则信息更新本地存储的各收费区域对应的收费区域规则信息。

可选地，所述车载终端将所述定位数据与本地存储的各收费区域对应的收费区域规则信息进行匹配，得到所述车辆当前所要通过的第一收费区域，包括：

所述车载终端根据所述定位数据和所述收费区域规则信息对所述多个收费区域进行筛选，得到所述车辆当前位置的预设范围内的各第二收费区域；

所述车载终端将所述车辆的当前位置与所述各第二收费区域的收费区域规则信息中的收费节点信息进行匹配，得到所述车辆当前所要经过的第一收费节点，所述收费节点信息包括收费节点的经纬度信息和节点类型信息；

所述车载终端将所述第一收费节点所属的第二收费区域设置为当前收费区域，并根据所述车辆的当前位置和所述第一收费节点的经纬度信息检测所述车辆是否离开所述第一收费节点；

所述车载终端在检测到所述车辆离开所述第一收费节点的情况下，将所述车辆的当前位置与所述各第二收费区域的收费区域规则信息中的收费节点信息进行匹配，得到所述车辆当前所要经过的第二收费节点；

所述车载终端根据所述各第二收费区域的收费区域规则信息判断所述第二收费节点是否属于所述当前收费区域；

所述车载终端在判断所述第二收费节点属于所述当前收费区域的情况下，则所述当前收费区域为所述车辆当前所要通行的第一收费区域。

可选地，所述车载终端根据所述定位数据和所述收费区域规则信息对所述多个收费区域进行筛选，得到所述车辆当前位置的预设范围内的各第二收费区域，包括：

所述车载终端根据所述定位数据和所述收费区域规则信息中的区域中心节点信息计算得到每个收费区域的区域中心节点位置分别与所述车辆当前位置的各第一地理距离；

所述车载终端将所述各第一地理距离分别与第一预设距离阈值进行比较，得到第一地理距离小于或等于所述第一预设距离阈值的各第二收费区域。

可选地，所述车载终端将所述车辆的当前位置与所述各第二收费区域的收费区域规则信息中的收费节点信息进行匹配，得到所述车辆当前所要经过的第一收费节点，包括：

所述车载终端根据所述车辆的当前位置与所述各第二收费区域的收费区域规则信息中的收费节点信息计算得到所述各第二收费区域中的每个收费节点分别与所述车辆当前位置的各第二地理距离；

所述车载终端将所述各第二地理距离分别与第二预设距离阈值进行比较，得到第二地理距离小于或等于所述第二预设距离阈值的第一收费节点。

可选地，所述车载终端根据所述车辆通过所述第一收费区域时依次经过的收费节点的类型，判断是否进行拥堵收费，包括：

所述车载终端在所述车辆进入所述第一收费区域时所经过的收费节点的节点类型为进入控制节点或双向控制节点，且所述车辆离开所述第一收费区域时所经过的收费节点的节点类型为离开控制节点或双向控制节点的情况下，对所述车辆通行所述第一收费区域进行拥堵收费，否则，不对所述车辆通行所述第一收费区域进行拥堵收费。

可选地，所述车载终端基于所述第一时间、所述车辆离开所述第一收费区域的第二时间以及所述第一收费区域的收费区域规则信息，确定所述车辆通过所述第一收费区域的拥堵费用，包括：

根据所述第一时间和所述第二时间计算得到所述车辆通行所述第一收费区域的第三时间；

将所述第三时间与预设的超时阈值进行比较，得到比较结果；

在根据所述比较结果判断所述第三时间大于预设的超时阈值的情况下，根据所述第三时间与预设的超时阈值计算得到超时时间，再根据所述超时时间和所述收费区域规则信息中的计时收费规则信息计算得到所述车辆通行所述第一收费区域的超时费用，及将所述超时费用加上所述收费区域规则信息中的固定收费金额，得到所述车辆通行所述第一收费区域的拥堵费用；

在根据比较结果判断所述第三时间小于或等于预设的超时阈值的情况下，所述车辆通行所述第一收费区域的拥堵费用为所述收费区域规则信息中的固定收费金额。

可选地，每个收费区域对应的收费区域规则信息还包括以下中的至少一者：

收费区域编号、收费区域名称、固定收费金额、计时收费规则信息、区域中心节点信息。

相应地，本发明还提供一种车载终端。所述终端包括：

获取单元，用于获取车辆在行驶过程中的定位数据；

匹配单元，用于将所述定位数据与本地存储的各收费区域对应的收费区域规则信息进行匹配，得到所述车辆当前所要通过的第一收费区域；所述收费区域规则信息包括：收费时间段、收费节点的位置、个数及类型；所述收费区域是由各收费节点及各收费节点之间的道路构成的区域；

第一判断单元，用于判断所述车辆进入所述第一收费区域的第一时间是否处于所述第一收费区域的收费时间段内；

第二判断单元，用于在判断所述第一时间处于所述第一收费区域的收费时间段内的情况下，根据所述车辆通行所述第一收费区域时依次经过的收费节点的类型，判断是否进行拥堵收费；

确定单元，用于在判断进行拥堵收费的情况下，基于所述第一时间、所述车辆离开所述第一收费区域的第二时间以及所述第一收费区域的收费区域规则信息，确定所述车辆通行所述第一收费区域的拥堵费用，并根据所述拥堵费用对所述车辆进行收费。

通过上述技术方案，车载终端获取车辆在行驶过程中的定位数据；并将定位数据与本地存储的各个收费区域对应的收费区域规则信息进行匹配，得到车辆当前所要通行的收费区域；然后，判断车辆进入收费区域的第一时间是否处于收费区域的收费区域规则信息中的收费时间段内；若第一时间处于收费区域的收费时间段内，根据车辆通行收费区域时依次经过的收费节点的类型判断是否对车辆通行收费区域进行拥堵收费；若对车辆通行收费区域进行拥堵收费，基于第一时间、车辆离开收费区域的第二时间以及收费区域规则信息，确定车辆通行收费区域的拥堵费用，并根据拥堵费用对车辆进行收费，实现可区分行车区域、行车时间、行车方向以及累计行车时间的精细化拥堵收费控制，能够更加有效地缓解交通拥堵，提高道路通行效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的基于车载终端的道路拥堵收费方法的流程图；

图2是本发明一实施例提供的车载终端和服务器的工作流程图；

图3是本发明一实施例提供的车载终端的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明一实施例提供的基于车载终端的道路拥堵收费方法的流程图。如图1所示，本发明一实施例提供的基于车载终端的道路拥堵收费方法包括：

在步骤s101中，所述车载终端获取车辆在行驶过程中的定位数据。

其中，所述车载终端通过内置的定位模块进行定位，从而所述车载终端能够实时地获取车辆在行驶过程中的定位数据，也就是车辆在行驶过程中的当前位置，所述定位数据包括车辆的经纬度信息和对应的时间信息。

接着，在步骤s102中，所述车载终端将所述定位数据与本地存储的各收费区域对应的收费区域规则信息进行匹配，得到所述车辆当前所要通过的第一收费区域。

其中，每个收费区域对应一条收费区域规则信息，每个收费区域都由一条收费区域规则信息完全定义并唯一标识，所述收费区域规则信息包括以下中的至少一者：收费区域编号、收费区域名称、固定收费金额、收费时间段信息、计时收费规则信息、区域收费节点数目、区域中心节点信息以及收费节点信息。具体地，收费区域指的是由各收费节点及各收费节点之间的道路构成的区域，由收费区域编号统一标识区分；收费区域名称指的是用于标识收费区域的便于理解和记忆的有意义的名称；固定收费金额指的是相应的收费区域的基本收费费用；收费时间段信息指的是相应的收费区域在一天中那些时间段进行区域拥堵收费；计时收费规则信息用于相应的收费区域进行计时收费，包括计时收费阀值和超时收费策略信息；区域收费节点数目，用常数n(n≥1)表示，指示相应的收费区域有多少个道路出入口，同时指示相应的收费区域包含多少个收费节点，也就是说，一个道路出口或一个道路入口为一个收费节点；区域中心节点信息指示相应的收费区域在道路交通地图上的绝对位置，包括区域中心节点的经纬度信息；收费节点信息包括相应的收费区域的所有收费节点的收费节点信息，每个收费节点对应的收费节点信息均包含收费节点的经纬度信息和收费节点的类型信息。收费节点的类型分三种：进入控制节点、离开控制节点和双向控制节点，进入控制节点表示从收费节点进入收费区域时进行拥堵控制，离开控制节点表示从收费节点离开收费区域时进行拥堵控制，双向控制节点表示从收费节点进入收费区域或者从收费节点离开收费区域时都进行拥堵控制。

在具体的应用中，所述车载终端将所述定位数据与本地存储的各收费区域对应的收费区域规则信息进行匹配之前，所述方法还包括：所述车载终端接收与自身连接的服务器推送的多个收费区域的收费区域规则信息，并根据所述服务器推送的多个收费区域的收费区域规则信息更新本地存储的多个收费区域的收费区域规则信息。

交通管理人员在城市道路拥堵区域设置收费区域，针对每个拥堵收费区域设置相应的收费区域规则，并针对每个收费区域生成一条收费区域规则信息。具体地，在城市道路拥堵区域设置收费区域时，可对出现拥堵的道路上任一点、任意长度路段、任意多条道路交汇的交通路口、任意形状不规则交通区域进行拥堵收费区域设置。更为具体地，针对每个拥堵收费区域设置相应的收费区域规则包括设置收费区域编号、收费区域名称、固定收费金额、收费时间段信息、计时收费规则信息、区域收费节点数目、收费节点信息。设置收费时间段信息时，每个收费区域都可以设置一天内的多个收费时间段。设置计时收费规则信息，包括设置计时收费阀值和超时收费策略信息；对每个收费区域可以设置不同的计时收费阀值和超时收费策略信息，超时收费策略信息可根据收费需要自由选择具体策略，例如，简单的“每超时一小时额外增加收费x”策略，或者更复杂的超时阶梯收费策略等等。设置收费节点信息时，根据需要进行拥堵收费的地点以及收费车流方向来分析和设置各收费节点的经纬度信息和节点类型。例如，在十字路口顺时针相邻的第一支路和第二支路上各设置一个收费节点，且第一支路上收费节点为进入控制节点，第二支路上收费节点为离开控制节点，则由这两个收费节点确定的收费区域将只对从第一支路进入该十字路口并左转进入第二支路的车辆进行收费控制，对该十字路口其他行车方向的车辆将不会进行收费控制。

服务器根据设置的收费区域编号、收费区域名称、固定收费金额、收费时间段信息、计时收费规则信息、区域收费节点数目以及收费节点信息生成对应收费区域的收费区域规则信息。其中，收费区域规则信息中的区域中心节点信息基于设置的收费节点信息计算生成。具体的生成方法为：区域中心节点纬度值为该收费区域所有收费节点的纬度最大值与最小值的均值；区域中心节点经度值为该收费区域所有收费节点的经度最大值与最小值的均值。所述服务器在生成多个收费区域的收费区域规则信息之后，推送多个收费区域的收费区域规则信息到车载终端，车载终端完成对本地存储的收费区域规则信息的更新。

具体地，步骤s102包括：所述车载终端根据所述定位数据和所述收费区域规则信息对所述多个收费区域进行筛选，得到所述车辆当前位置的预设范围内的各第二收费区域；所述车载终端将所述车辆的当前位置与所述各第二收费区域的收费区域规则信息中的收费节点信息进行匹配，得到所述车辆当前所要经过的第一收费节点，所述收费节点信息包括收费节点的经纬度信息和节点类型信息；所述车载终端将所述第一收费节点所属的第二收费区域设置为当前收费区域，并根据所述车辆的当前位置和所述第一收费节点的经纬度信息检测所述车辆是否离开所述第一收费节点；所述车载终端在检测到所述车辆离开所述第一收费节点的情况下，将所述车辆的当前位置与所述各第二收费区域的收费区域规则信息中的收费节点信息进行匹配，得到所述车辆当前所要经过的第二收费节点；所述车载终端根据所述各第二收费区域的收费区域规则信息判断所述第二收费节点是否属于所述当前收费区域；所述车载终端在判断所述第二收费节点属于所述当前收费区域的情况下，则所述当前收费区域为所述车辆当前所要通行的第一收费区域。

优选地，所述方法还包括：所述车载终端在判断所述第二收费节点不属于所述当前收费区域的情况下，将所述当前收费区域更新为所述第二收费节点所属的第二收费区域，并继续进行上述检测、匹配以及判断，直到得到所述车辆当前所要通行的第一收费区域。

在具体的实施方式中，所述车载终端根据所述定位数据和所述收费区域规则信息对所述多个收费区域进行筛选，得到所述车辆当前位置的预设范围内的各第二收费区域，包括：所述车载终端根据所述定位数据和所述收费区域规则信息中的区域中心节点信息计算得到每个收费区域的区域中心节点位置分别与所述车辆当前位置的各第一地理距离；所述车载终端将所述各第一地理距离分别与第一预设距离阈值进行比较，得到第一地理距离小于或等于所述第一预设距离阈值的各第二收费区域。本发明仅将有限的发生拥堵道路区域的收费区域规则信息存储在车载终端的存储器中，而且车载终端在利用这些收费区域规则信息进行实时拥堵收费判断前对收费区域进行筛选操作，从而保证了进行拥堵收费判断的高效率和实时性。

在本发明一可选实施方式中，所述车载终端将所述车辆的当前位置与所述各第二收费区域的收费区域规则信息中的收费节点信息进行匹配，得到所述车辆当前所要经过的第一收费节点，包括：所述车载终端根据所述车辆的当前位置与所述各第二收费区域的收费区域规则信息中的收费节点信息计算得到所述各第二收费区域中的每个收费节点分别与所述车辆当前位置的各第二地理距离；所述车载终端将所述各第二地理距离分别与第二预设距离阈值进行比较，得到第二地理距离小于或等于所述第二预设距离阈值的第一收费节点。

紧接着，在步骤s103中所述车载终端判断所述车辆进入所述第一收费区域的第一时间是否处于所述第一收费区域的收费时间段内。

其中，在判断所述第一时间不处于所述第一收费区域的收费时间段内的情况下，不对所述车辆通行所述第一收费区域进行收费，且不进行以下步骤。

然后，在步骤s104中，所述车载终端在判断所述第一时间处于所述第一收费区域的收费时间段内的情况下，根据所述车辆通过所述第一收费区域时依次经过的收费节点的类型，判断是否进行拥堵收费。

具体地，该步骤包括：所述车载终端在所述车辆进入所述第一收费区域时所经过的收费节点的节点类型为进入控制节点或双向控制节点，且所述车辆离开所述第一收费区域时所经过的收费节点的节点类型为离开控制节点或双向控制节点的情况下，对所述车辆通行所述第一收费区域进行拥堵收费，否则，不对所述车辆通行所述第一收费区域进行拥堵收费。

最后，在步骤s105中，所述车载终端在判断对所述车辆通行所述第一收费区域进行拥堵收费的情况下，基于所述第一时间、所述车辆离开所述第一收费区域的第二时间以及所述第一收费区域的收费区域规则信息，确定所述车辆通行所述第一收费区域的拥堵费用，并根据所述拥堵费用对所述车辆进行收费。

具体地，所述基于所述第一时间、所述车辆离开所述第一收费区域的第二时间以及所述第一收费区域的收费区域规则信息，确定所述车辆通行所述第一收费区域的拥堵费用，包括：根据所述第一时间和所述第二时间计算得到所述车辆通行所述第一收费区域的第三时间；将所述第三时间与预设的超时阈值进行比较，得到比较结果；在根据所述比较结果判断所述第三时间大于预设的超时阈值的情况下，根据所述第三时间与预设的超时阈值计算得到超时时间，再根据所述超时时间和所述收费区域规则信息中的计时收费规则信息计算得到所述车辆通行所述第一收费区域的超时费用，及将所述超时费用加上所述收费区域规则信息中的固定收费金额，得到所述车辆通行所述第一收费区域的拥堵费用；在根据比较结果判断所述第三时间小于或等于预设的超时阈值的情况下，所述车辆通行所述第一收费区域的拥堵费用为所述收费区域规则信息中的固定收费金额。

可选地，所述方法包括：所述车载终端根据所述拥堵费用生成收费信息，并将所述收费信息上传至与自身连接的服务器中。

图2是本发明一实施例提供的车载终端和服务器的工作流程图。如图2所示，车载终端和服务器的工作流程包括：

在步骤s1中，交通管理人员在城市道路的拥堵区域设置收费区域，针对每个拥堵收费区域设置相应的收费区域规则，服务器根据设置的收费区域规则生成相应收费区域的收费区域规则信息。

在步骤s2中，服务器推送多个收费区域的收费区域规则信息到车载终端，车载终端完成对本地存储的收费区域规则信息的更新。

车载终端定时检查并尝试建立与服务器之间的通信连接，每次成功建立通信连接后，服务器会检查是否有更新，当有更新时自动推送更新后的所有收费区域的收费区域规则信息到车载终端。

在步骤s3中，车辆行驶过程中，车载终端实时进行车辆定位，获取车辆的定位数据，包括车辆的经纬度信息和对应的时间信息。

在步骤s4中，车载终端根据车辆实时的定位数据，以及本地存储的收费区域规则信息，进行收费区域匹配，判断车辆是否从收费区域内行驶，并在判定车辆从某个收费区域行驶过时识别出该收费区域，同时记录进入和离开该收费区域的时间信息。

所述步骤s4具体包括以下两个子步骤：

在子步骤s41中，车载终端定时每隔一个预处理周期t1进行一次收费区域预处理，以得到车辆当前位置一定范围内的收费区域；

在子步骤s42中，基于车辆当前实时定位数据和收费区域预处理产生的部分收费区域的收费区域规则信息，进行收费区域匹配，并记录进入该收费区域时所经过的收费节点en1和进入时间et1和离开该收费区域时所经过的收费节点en2和离开时间et2。

其中，所述收费区域预处理包括：计算各收费区域规则信息的区域中心节点位置p1与开始预处理时车辆位置p2在经纬度坐标系下的地理距离l1，再将l1与区域预处理阀值v1比较，提取所有满足l1≤v1的收费区域规则信息，以用于收费区域匹配；区域预处理阀值v1与预处理周期t1相关联，取值要保证车辆在t1时间内行驶距离不会超过v1。例如，t1和v1的一组合的取值为30秒和2000米。

所述收费区域匹配基于如下策略实现：当车辆状态为不在任何一个收费区域内，即车辆当前所在区域的cca(currentchargearea，当前收费区域)为空时，将车辆当前定位位置与经区域预处理得到的所有收费区域的所有收费节点进行收费节点匹配；当匹配上任意一个收费节点rn1时，则记录en1为所匹配上收费节点rn1、et1为当前定位时间，记录cca为rn1所在的收费区域，并开始检测车辆是否离开当前匹配的收费节点en1；当检测到车辆已经离开en1时，继续将车辆当前定位位置与经区域预处理得到所有收费区域的所有收费节点进行收费节点匹配；当车辆已经离开en1且再次匹配上任意一个收费节点rn2时，判断rn2是否属于cca；如果rn2属于cca，则判定收费区域匹配成功，记录en2为所匹配上收费节点rn2、et2为当前定位时间，并开始检测车辆是否离开当前匹配收费节点en2；如果rn2不属于cca，则修改en1为所匹配上的收费节点rn2、et1为当前定位时间，修改cca为rn2所在的收费区域，并开始检测车辆是否离开当前匹配的收费节点en1；当检测到车辆已经离开en2时，将车辆当前所在区域cca修改为空，将车辆当前定位位置与经区域预处理得到所有收费区域的所有收费节点进行收费节点匹配，继续下一轮收费区域的匹配。

所述收费节点匹配基于如下策略实现：计算车辆当前位置p3与收费节点所在位置p4在经纬度坐标系下的地理距离l2，再将l2与节点匹配阀值v2比较；当满足l2≤v2时则判断收费节点匹配成功，即认为车辆位于收费节点内；当l2>v2时，则判定车辆在收费节点外。例如节点匹配阀值v2可设置为30米。

在步骤s5中，当收费区域匹配成功时，即判定车辆从某个收费区域行驶过且识别出该收费区域时，将车辆进入所匹配的收费区域的时间与所匹配的收费区域的收费时间段信息进行比对，判断当次通行是否处于所匹配的收费区域的收费时段内。

在步骤s6中，当判断车辆进入所匹配的收费区域的时间处于所匹配上的收费区域的收费时段内时，基于车辆当次通行依次经过的所匹配的收费区域的两个收费节点进行分车流收费判断，判断车辆当次通行是否收费。

所述分车流收费判断基于如下策略实现：当判断车辆处于所匹配上的收费区域的收费时段内时，根据进入所匹配上的收费区域时所经过的收费节点en1的节点类型及离开所匹配上的收费区域时所经过的收费节点en2的节点类型来判断车辆当次通行是否收费；判定规则如下：仅当en1属于进入控制节点或双向控制节点，且en2属于离开控制节点或双向控制节点时，才判定对车辆当次通行进行拥堵收费；否则判定对车辆当次通行不进行拥堵收费。

在步骤s7中，当判定进行拥堵收费后，基于车辆进入和离开所匹配上的收费区域的时间以及所匹配上的收费区域的收费区域规则信息，进行计时收费判断，并生成对车辆当次通行应收取的拥堵费用。

所述步骤s7具体包括如下三个子步骤：

在子步骤s71中，当判定进行拥堵收费后，根据进入所匹配上的收费区域的时间et1和离开所匹配上的收费区域的时间et2计算当次通行时间td，td等于et2与et1之间的时间差；再将当次通行时间td与所匹配上的收费区域的计时收费阀值v3比较，当td>v3时判定进行超时收费，当td≤v3时判定不进行超时收费；

在子步骤s72中，当判定进行超时收费后，计算超时时间ot：ot＝td-v3；再根据超时时间ot以及所匹配的收费区域的超时收费策略信息计算当次通行的超时收费金额；

在子步骤s73中，计算车辆当次通行应收取的拥堵费用：当判定不进行超时收费时，所述拥堵费用等于所匹配上的收费区域的固定收费金额；当判定进行超时收费时，所述拥堵费用等于所匹配上的收费区域的固定收费金额加上步骤s72中计算得到的超时收费金额。

在步骤s8中，在完成拥堵费用的计算后，根据拥堵费用对车辆进行收费。

在步骤s9中，完成对车辆收费后，网络异常时终端保存收费信息，网络正常或恢复正常时回传收费信息给服务器。

车载终端会定时检查与拥堵服务器连接，当网络可用时将自动建立连接并上传收费信息，当与服务器之间连接不可用时自动将收费信息保存在车载终端的存储器中，等到与服务器之间的连接恢复可用时将自动上传历史收费信息。

本实施例通过车载终端获取车辆在行驶过程中的定位数据；并将定位数据与本地存储的多个收费区域的收费区域规则信息进行匹配，得到车辆当前所要通行的收费区域；然后，判断车辆进入收费区域的第一时间是否处于收费区域的收费区域规则信息中的收费时间段内；若第一时间处于收费区域的收费时间段内，根据车辆通行收费区域时依次经过的收费节点的节点类型判断是否对车辆通行收费区域进行拥堵收费；若对车辆通行收费区域进行拥堵收费，基于第一时间、车辆离开收费区域的第二时间以及收费区域规则信息计算得到车辆通行收费区域的拥堵费用，并根据拥堵费用对车辆进行收费，实现可区分行车区域、行车时间、行车方向以及累计行车时间的精细化拥堵收费控制，能够更加有效地缓解交通拥堵，提高道路通行效率。

对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

图3是本发明一实施例提供的车载终端的结构示意图。如图3所示，本发明一实施例提供的车载终端包括：

获取单元201，用于获取车辆在行驶过程中的定位数据；

匹配单元202，用于将所述定位数据与本地存储的各收费区域对应的收费区域规则信息进行匹配，得到所述车辆当前所要通过的第一收费区域；所述收费区域规则信息包括：收费时间段、收费节点的位置、个数及类型；所述收费区域是由各收费节点及各收费节点之间的道路构成的区域；

第一判断单元203，用于判断所述车辆进入所述第一收费区域的第一时间是否处于所述第一收费区域的收费时间段内；

第二判断单元204，用于在判断所述第一时间处于所述第一收费区域的收费时间段内的情况下，根据所述车辆通行所述第一收费区域时依次经过的收费节点的类型，判断是否进行拥堵收费；

计算单元205，用于在判断进行拥堵收费的情况下，基于所述第一时间、所述车辆离开所述第一收费区域的第二时间以及所述第一收费区域的收费区域规则信息，确定所述车辆通行所述第一收费区域的拥堵费用，并根据所述拥堵费用对所述车辆进行收费。

相对于通过在道路指定设置各种人工或电子的收费站点的拥堵收费方法，本发明既节省人力物力，又能通过及时更新并推送收费区域规则信息来适应交通拥堵状况的变化；相对于已有的基于定位技术的车辆拥堵收费控制方法，本发明能够克服道路自然路链或路段划分的约束，能够针对发生拥堵的任何道路区域自定义收费区域及相应收费区域规则，实现可区分行车区域、行车时间、行车方向以及累计行车时间的精细化拥堵收费控制。

对于本发明一实施例提供的车载终端中还涉及的具体细节已在本发明一实施例提供的基于车载终端的道路拥堵收费方法中作了详细的描述，在此不再赘述。

应当注意的是，在本发明的系统的各个部件中，根据其要实现的功能而对其中的部件进行了逻辑划分，但是，本发明不受限于此，可以根据需要对各个部件进行重新划分或者组合，例如，可以将一些部件组合为单个部件，或者可以将一些部件进一步分解为更多的子部件。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(dsp)来实现根据本发明实施例的系统中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上实施方式仅适于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。