本发明专利技术提供一种基于北斗的高速公路车辆自由流电子收费系统、装置及方法，该方法包括：车载装置接收北斗卫星导航系统发送的所述车载装置的原始定位信息；所述车载装置根据所述原始定位信息获取目标定位信息，并根据所述目标定位信息获取车辆行驶轨迹；所述北斗卫星导航系统将所述车辆行驶轨迹转发给高速公路计费结算服务中心，并将所述高速公路计费结算服务中心发送的虚拟收费站点信息转发给所述车载装置。本发明专利技术中，实现了在高速公路上无需再设立实体收费站以及自动栏杆等实体装置，也无需像ETC方案那样设置路侧设备，这样整个计费扣费过程可以在车辆运行过程中完成，不需要车辆减速或停车。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种，该方法包括：车载装置接收北斗卫星导航系统发送的所述车载装置的原始定位信息；所述车载装置根据所述原始定位信息获取目标定位信息，并根据所述目标定位信息获取车辆行驶轨迹；所述北斗卫星导航系统将所述车辆行驶轨迹转发给高速公路计费结算服务中心，并将所述高速公路计费结算服务中心发送的虚拟收费站点信息转发给所述车载装置。本专利技术中，实现了在高速公路上无需再设立实体收费站以及自动栏杆等实体装置，也无需像ETC方案那样设置路侧设备，这样整个计费扣费过程可以在车辆运行过程中完成，不需要车辆减速或停车。【专利说明】
本专利技术涉及通信技术，尤其涉及一种。
技术介绍
当前,高速公路电子收费系统(Electronic Toll Collection,简称ETC)主要采用两种技术方案，即专用短程通信(Dedicated Short Range Communications,简称DSRC)电子标签技术方案的电子收费系统(简称DSRC ETC系统)和采用自动车牌识别(AutomaticNumber Plate Recognition,简称ANPR)技术方案的电子收费系统(简称ANPR ETC系统)，现有
技术介绍
说明如下:1、DSRC ETC 技术方案DSRC ETC方案主要涉及路侧设备(Rate-Sensor Unit，简称RSU)、车载设备(Onboard Unit,简称0BU)以及拦截车辆的自动栏杆等车道设备，每一个车道上都要安装RSU在路侧对车辆进行检测，即检测到OBU信号时读取数据，根据数据判断是否能对车辆进行放行，如果可以放行，则打开自动栏杆对车辆放行，该技术方案的缺陷和不足表现在:I)长通信区DSRC ETC系统跟车干扰严重，具体地，对于长通信区的DSRC ETC的通信区约为自动栏杆前2?10米范围内，由于长通信区的通信区域范围大，经常有多辆车同时处于天线通信区内的现象，当前面的车辆不能正常交易而后车可进行交易时，就会出现前车被放行而后车被拦截的错误，也就是出现跟车干扰问题。2)短通信区DSRC ETC车辆通行速度低，具体地，对于短通信区的DSRC ETC的通信区域约为自动栏杆前I?6.5米之间，进行交易时，车辆离自动栏杆较近，车辆只能慢速通过，而导致车道的通行效率低下。3 )自动栏杆附近存在通信盲区，具体地，现有的车道布局中，天线位于自动栏杆前2米左右，由于RSU的天线和安装在车上的OBU的方向特性，OBU在到达RSU的天线下方时，即离RSU的天线过近时已不能正常通信。因此栏杆前约有2米以上的通信盲区，当车辆在通信区内没有完成交易而行驶到自动栏杆前时，无法继续进行交易，从而影响车辆通行。4)DSRC ETC车道内出现倒车的情况严重:由于上述OBU的性能差异及车辆行驶行为的复杂性，实际应用中频繁出现需要车辆在DSRC ETC车道中倒车的情况。交通繁忙时，倒车十分困难，且容易引起DSRC ETC车道堵塞。5)存在恶意旁道插队逃费现象:恶意车辆停留于DSRC ETC车道与相邻车道间的隔离带缺口处，当DSRC ETC车道自动栏杆抬起时，该恶意车辆快速插入到DSRC ETC车道中抢先通过，达到逃费的目的。由于此隔离带缺口是为引导不能正常交易的车辆离开DSRCETC车道所用，不可以封闭，所以现有技术无法有效阻止这种恶意插队的逃费现象。6)DSRC ETC技术方案需要在道路上安装车道设备或龙门架，一方面一次性投资巨大，另一方面也存在影响交通等问题。2、ANPR ETC 技术方案ANPR ETC技术方案车辆主要涉及抓拍摄像头、自动栏杆、固定安装的车辆感应器(包括:红外、雷达和感应线圈等)和图像识别软件等车道设备，该图像识别软件可以为光学字符识别(Optical Character Recognition,简称OCR)软件。该车辆号牌识别技术的主要工作流程为:固定安装的车辆感应器发现车辆进入摄像区，触发摄像头自动拍照，并将图片自动转换成文字，通过通信网络发送到数据中心进行各种收费数据处理。车辆号牌识别技术，存在识别率和稳定性不高的问题，特别地，天气对该技术方案中的摄像机捕获图像质量的影响比较大，因此，会对高速公路环境下的收费准确率影响较大。
技术实现思路
本专利技术提供一种，用于缓解传统ETC系统对车辆进行收费的建设和运行过程投入人力物力大且不能灵活设置收费站的问题，以及收费过程中ETC跟车干扰严重、影响车辆通行速度、ETC收费车道存在倒车、存在恶意逃费等问题。本专利技术第一方面提供一种基于北斗的高速公路车辆自由流电子收费系统，包括:车载装置、高速公路计费结算服务中心以及北斗卫星导航系统；所述车载装置，包括:北斗卫星定位通信单元，与所述北斗卫星导航系统通信连接，用于接收所述北斗卫星导航系统发送的所述车载装置的原始定位信息；中央处理器，与所述北斗卫星定位通信单元通信连接，用于根据所述原始定位信息获取目标定位信息，并根据所述目标定位信息获取车辆行驶轨迹；所述北斗卫星导航系统，用于将所述车辆行驶轨迹转发给所述高速公路计费结算服务中心，并将所述高速公路计费结算服务中心发送的虚拟收费站点信息转发给所述车载装置，其中，所述虚拟收费站点信息包括:高速公路路段编码、虚拟收费站编码、虚拟收费站与实体收费站之间的偏离补偿信息、收费费率和收费路段里程数；所述高速公路计费结算服务中心，与所述北斗卫星导航系统通信连接，用于接收所述北斗卫星导航系统转发的所述车辆行驶轨迹，并根据所述车辆行驶轨迹和所述虚拟收费站点信息，对所述车载装置进行计费、扣费和结算。本专利技术第二方面提供一种车载装置，包括:北斗卫星定位通信单元，与北斗卫星导航系统通信连接，用于接收所述北斗卫星导航系统发送的车载装置的原始定位信息；中央处理器，与所述北斗卫星定位通信单元通信连接，用于根据所述原始定位信息获取目标定位信息，并根据所述目标定位信息获取车辆行驶轨迹。本专利技术第三方面提供一种基于北斗的高速公路车辆自由流电子收费方法，包括:车载装置接收北斗卫星导航系统发送的所述车载装置的原始定位信息；所述车载装置根据所述原始定位信息获取目标定位信息，并根据所述目标定位信息获取车辆行驶轨迹；所述北斗卫星导航系统将所述车辆行驶轨迹转发给高速公路计费结算服务中心，并将所述高速公路计费结算服务中心发送的虚拟收费站点信息转发给所述车载装置，其中，所述虚拟收费站点信息包括:高速公路路段编码、虚拟收费站编码、虚拟收费站与实体收费站之间的偏离补偿信息、收费费率和收费路段里程数；所述高速公路计费结算服务中心接收所述北斗卫星导航系统转发的所述车辆行驶轨迹，并根据所述车辆行驶轨迹和所述虚拟收费站点信息，对所述车载装置进行计费、扣费和结算。本专利技术中，通过来自于北斗卫星导航系统的定位信息，获取车辆轨迹信息，将该车辆轨迹信息通过北斗卫星导航系统转发给高速公路计费结算服务中心，该高速公路计费结算服务中心就可以根据车辆轨迹信息和虚拟收费站点信息，对上述车载装置进行计费。实现了在高速公路上无需再设立实体收费站以及自动栏杆等实体装置，也无需像ETC方案那样设置路侧设备，这样整个计费扣费过程可以在车辆运行过程中完成，不需要车辆减速或停车，实现了高速公路车辆自由流，同时也避免了跟车干扰问题和倒车问题，上述车载装置本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于北斗的高速公路车辆自由流电子收费系统，其特征在于，包括：车载装置、高速公路计费结算服务中心以及北斗卫星导航系统；所述车载装置，包括：北斗卫星定位通信单元，与所述北斗卫星导航系统通信连接，用于接收所述北斗卫星导航系统发送的所述车载装置的原始定位信息；中央处理器，与所述北斗卫星定位通信单元通信连接，用于根据所述原始定位信息获取目标定位信息，并根据所述目标定位信息获取车辆行驶轨迹；所述北斗卫星导航系统，用于将所述车辆行驶轨迹转发给所述高速公路计费结算服务中心，并将所述高速公路计费结算服务中心发送的虚拟收费站点信息转发给所述车载装置，其中，所述虚拟收费站点信息包括：高速公路路段编码、虚拟收费站编码、虚拟收费站与实体收费站之间的偏离补偿信息、收费费率和收费路段里程数；所述高速公路计费结算服务中心，与所述北斗卫星导航系统通信连接，用于接收所述北斗卫星导航系统转发的所述车辆行驶轨迹，并根据所述车辆行驶轨迹和所述虚拟收费站点信息，对所述车载装置进行计费、扣费和结算。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：夏国洪，刘水红，
申请(专利权)人：易通星云北京科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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