基于汽車電子標(biāo)識(shí)的車輛行駛路徑識(shí)別系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種識(shí)別系統(tǒng)及方法，尤其是一種基于汽車電子標(biāo)識(shí)的車輛行駛路徑識(shí)別系統(tǒng)及方法，屬于智能交通的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國主干公路和高速公路建設(shè)的飛速發(fā)展，各省公路逐步形成互通互聯(lián)的復(fù)雜公路環(huán)網(wǎng)，多義性路徑問題日益凸顯，給公安機(jī)關(guān)正確掌握車輛行駛軌跡、偵破涉車治安案件和公路攔截布控帶來極大困難。另外，由于我國高速公路建設(shè)采用了多種形式的投資主體，運(yùn)營管理涉及不同的利益主體，隨著人們出行需求和車流量的增加，實(shí)現(xiàn)省級(jí)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的呼聲日益高漲。為保障車主和投資者利益，提高公路聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行效率和服務(wù)質(zhì)量，2008年以來，全國公路管理部門和高速公路營運(yùn)企業(yè)針對(duì)不停車收費(fèi)系統(tǒng)(ETC)和人工半自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)(MTC)逐步推行了基于多義性路徑識(shí)別技術(shù)的高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)公路通行費(fèi)拆分的公平和合理。
[0003]目前，高速公路多義性路徑識(shí)別系統(tǒng)大多采用了復(fù)合通行卡(I個(gè)RFID有源電子標(biāo)簽和I張IC卡)。如，“高速公路多義性路徑識(shí)別系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范”(⑶JTG/T J01-2013)及“多義性路徑識(shí)別系統(tǒng)及其方法”(ZL200610036354.7)通過為每輛通行車輛配發(fā)一張復(fù)合通行卡、在收費(fèi)站出入口設(shè)置一套復(fù)合讀寫器和在公路樞紐處設(shè)置路側(cè)發(fā)射設(shè)備等手段，實(shí)現(xiàn)車輛路徑的識(shí)別。從總體使用情況看，該方法不但運(yùn)行管理成本高，而且無法解決復(fù)合通行卡屏蔽和復(fù)合通行卡互換問題，極易造成行駛路徑識(shí)別的不準(zhǔn)確。另外，目前國內(nèi)基于復(fù)合通行卡的多義性路徑識(shí)別系統(tǒng)僅能實(shí)現(xiàn)省內(nèi)高速公路多義性路徑識(shí)別，無法實(shí)現(xiàn)跨省間的多義性路徑識(shí)別。
[0004]2013年以來，公安部、工信部和國家標(biāo)準(zhǔn)委組織開展了基于超高頻無線射頻(UHFRFID)技術(shù)的汽車電子標(biāo)識(shí)研宄工作。目前，6項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)初步完成，處于公開征求意見階段；另外，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的汽車電子標(biāo)識(shí)和RFID讀寫器設(shè)備正處在研發(fā)階段，并已初步在重慶、南京、蘭州等城市示范應(yīng)用。在此背景下，本發(fā)明提出一種基于汽車電子標(biāo)識(shí)的車輛行駛路徑識(shí)別系統(tǒng)及方法，解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，降低運(yùn)營成本，提高路徑識(shí)別的準(zhǔn)確性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種基于汽車電子標(biāo)識(shí)的車輛行駛路徑識(shí)別系統(tǒng)及方法，能有效解決車輛在快速自由流行駛狀態(tài)下的多義性路徑識(shí)別問題，提高多義性路徑識(shí)別的準(zhǔn)確性，同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛行駛軌跡、通行收費(fèi)、區(qū)間測(cè)速等管理，提高公路的運(yùn)行效率和服務(wù)質(zhì)量，增強(qiáng)車輛動(dòng)態(tài)監(jiān)管的性能和效果。
[0006]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種基于汽車電子標(biāo)識(shí)的車輛行駛路徑識(shí)別系統(tǒng)包括汽車電子標(biāo)識(shí)、路側(cè)RFID讀寫器和后臺(tái)處理裝置。所述汽車電子標(biāo)識(shí)用于存儲(chǔ)車輛身份信息和行駛路徑信息，安裝于車輛前擋風(fēng)玻璃處；所述路側(cè)RFID讀寫器用于向汽車電子標(biāo)識(shí)寫入行駛路徑信息或讀取汽車電子標(biāo)識(shí)中的行駛路徑信息；所述后臺(tái)處理裝置用于存儲(chǔ)汽車行駛途徑的路網(wǎng)入口信息、途徑樞紐信息和路網(wǎng)出口信息，并以此計(jì)算車輛行駛路徑。
[0007]所述汽車電子標(biāo)識(shí)中存儲(chǔ)的車輛身份信息包括車輛號(hào)牌、車輛類型等法定注冊(cè)信息。
[0008]所述路網(wǎng)入口信息包括入口站點(diǎn)編碼以及入口通行時(shí)間；途徑樞紐信息包括公路樞紐編碼以及經(jīng)過時(shí)間；路網(wǎng)出口信息包括出口站點(diǎn)編碼以及車輛到達(dá)時(shí)間。
[0009]所述路側(cè)RFID讀寫器包括設(shè)置于路網(wǎng)入口站點(diǎn)的入口 RFID讀寫器、設(shè)置于公路樞紐匝道路側(cè)的樞紐RFID讀寫器和設(shè)置于路網(wǎng)出口站點(diǎn)的出口 RFID讀寫器。所述入口RFID讀寫器向汽車電子標(biāo)識(shí)寫入路網(wǎng)入口信息；樞紐RFID讀寫器向汽車電子標(biāo)識(shí)內(nèi)寫入途徑樞紐信息；出口 RFID讀寫器則讀取汽車電子標(biāo)識(shí)中存貯的路網(wǎng)入口信息、途徑樞紐信息并傳送給后臺(tái)處理裝置。
[0010]所述后臺(tái)處理裝置根據(jù)車輛途徑的路網(wǎng)入口信息、途徑樞紐信息和出口信息，確定車輛行駛路徑、通行時(shí)間和平均車速，亦可根據(jù)公路收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和行駛里程計(jì)算通行費(fèi)用。
[0011]一種基于汽車電子標(biāo)識(shí)的車輛行駛路徑識(shí)別方法，所述車輛行駛路徑識(shí)別方法包括如下步驟:
a、安裝有汽車電子標(biāo)識(shí)的車輛通過路網(wǎng)入口時(shí)，入口RFID讀寫器向汽車電子標(biāo)識(shí)寫入路網(wǎng)入口信息；
b、當(dāng)車輛途徑某公路樞紐需行駛至另一條公路時(shí)，樞紐RFID讀寫器將向汽車電子標(biāo)識(shí)寫入途徑樞紐信息；
c、當(dāng)車輛到達(dá)路網(wǎng)出口時(shí)，出口RFID讀寫器讀取汽車電子標(biāo)識(shí)中存儲(chǔ)的入口信息和途徑樞紐信息，并傳輸給后臺(tái)處理裝置；
d、后臺(tái)處理裝置根據(jù)車輛途徑的路網(wǎng)入口信息、途徑樞紐信息和出口信息，確定車輛行駛路徑、通行時(shí)間和平均車速等數(shù)據(jù)。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):通過汽車電子標(biāo)識(shí)、RFID讀寫器與后臺(tái)處理裝置的相互配合，在不另外安裝ETC或逐車發(fā)放通行卡情況下，準(zhǔn)確而有效解決車輛在快速自由流行駛狀態(tài)下的多義性路徑識(shí)別問題，實(shí)現(xiàn)車輛行駛軌跡、通行收費(fèi)、區(qū)間測(cè)速等管理，提高公路的運(yùn)行效率和服務(wù)質(zhì)量，增強(qiáng)車輛動(dòng)態(tài)監(jiān)管的性能和效果，杜絕復(fù)合通行卡屏蔽或復(fù)合通行卡互換現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明汽車電子標(biāo)識(shí)、RFID讀寫器及后臺(tái)處理裝置的配合示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明一種路徑識(shí)別的實(shí)施示意圖。
[0015]圖3為本發(fā)明另一種路徑識(shí)別的實(shí)施示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記說明:11_汽車電子標(biāo)識(shí)、12-RFID讀寫器、13-后臺(tái)處理裝置、20-車輛、21-路網(wǎng)入口處、22-入口欄桿、23-入口 RFID讀寫器、24-路網(wǎng)出口處、25-出口欄桿、26-出口 RFID讀寫器、27-公路樞紐匝道路側(cè)以及28-樞紐RFID讀寫器。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0018]如圖1所示:為了能有效解決車輛20在快速自由流行駛狀態(tài)下的多義性路徑識(shí)別問題，本發(fā)明包括汽車電子標(biāo)識(shí)11、RFID讀寫器12及后臺(tái)處理裝置13。汽車電子標(biāo)識(shí)11存儲(chǔ)車輛身份信息和行駛路徑信息，安裝于車輛前擋風(fēng)玻璃處；路側(cè)RFID讀寫器12向汽車電子標(biāo)識(shí)11寫入或讀取車輛的行駛路徑信息；后臺(tái)處理裝置13存儲(chǔ)汽車行駛途徑的路網(wǎng)入口信息、途徑樞紐信息和路網(wǎng)出口信息，并以此計(jì)算車輛行駛路徑。
[0019]具體地，所述汽車電子標(biāo)識(shí)11和RFID讀寫器12均要符合汽車電子標(biāo)識(shí)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，或國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T29768《信息技術(shù)射頻識(shí)別800_900MHz空中接口協(xié)議》，或國際通用IS018000-6C/EPC C1G2協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。汽車電子標(biāo)識(shí)11包括基于超高頻射頻技術(shù)的芯片和天線，存儲(chǔ)公安機(jī)關(guān)確定的車輛身份信息以及臨時(shí)存儲(chǔ)公路運(yùn)營公司確定的路徑標(biāo)識(shí)信息；RFID讀寫器12包括讀寫單元以及讀寫器天線等，能向汽車電子標(biāo)識(shí)11內(nèi)寫入車輛路徑標(biāo)識(shí)信息，并能讀取汽車電子標(biāo)識(shí)11中存儲(chǔ)的車輛路徑標(biāo)識(shí)信息。其中，所述汽車電子標(biāo)識(shí)11存儲(chǔ)的車輛身份信息包括車輛號(hào)牌、車輛類型等法定注冊(cè)信息。汽車電子標(biāo)識(shí)11和RFID讀寫器12采用超高頻射頻技術(shù)通訊，為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例中，位于路網(wǎng)入口處21的RFID讀寫器12稱之為入口 RFID讀寫器23，位于公路樞紐匝道路側(cè)27的RFID讀寫器12稱之為樞紐RFID讀寫器28，位于路網(wǎng)出口處24的RFID讀寫器12稱之為出口 RFID讀寫器26。其中，入口 RFID讀寫器23具有向汽車電子標(biāo)識(shí)11寫入車輛途徑的路網(wǎng)入口信息的權(quán)限和功能；樞紐RFID讀寫器28具有存儲(chǔ)樞紐位置編碼信息的功能和向汽車電子標(biāo)識(shí)11寫入途徑樞紐信息的權(quán)限；出口 RFID讀寫器26具有讀取汽車電子標(biāo)識(shí)11中存貯的路網(wǎng)入口信息和途徑樞紐信息的權(quán)限和功能，并具有將車輛途徑的路網(wǎng)入口信息和途徑樞紐信息傳輸至后臺(tái)處理裝置13的功能。
[0021]在具體實(shí)施時(shí)，為實(shí)現(xiàn)車輛路徑識(shí)別，路側(cè)RFID讀寫器12至少需要包括入口 RFID讀寫器23以及出口 RFID讀寫器26，而后臺(tái)處理裝置13