[發(fā)明專利]基于移動網(wǎng)絡(luò)的高速公路車輛行駛路徑識別系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法

有效

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• 申請日: 2010-07-15
• 公開（公告）號: CN101923734A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嚴(yán)皓
• 申請（專利權(quán)）人: 嚴(yán)皓
• 主分類號: G07B15/00
• 分類號: G07B15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高速公路車輛行駛路徑識別系統(tǒng)，具體是指一種基于移動網(wǎng)絡(luò)的高速公路車輛行駛路徑識別系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

隨著我國高速公路的不斷發(fā)展，迄今為止，我國已形成了規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高速公路交通網(wǎng)，加之投資主體已經(jīng)多元化，因此每條高速公路都有一個或多個業(yè)主存在。目前，由于大多數(shù)省份在省內(nèi)高速公路中已取消了主線收費站，基本實現(xiàn)了高速公路全省聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)，因此車輛進(jìn)入省內(nèi)高速公路，在不同業(yè)主的高速公路上行駛時，已無需一次又一次地反復(fù)交費，而只需在駛?cè)牒婉偝龈咚俟窌r進(jìn)行一次性交費即可。

然而，對于進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)收費的高速公路網(wǎng)來說，兩點之間往往有多條行駛路徑(如圖1所示的A點與K點之間)，當(dāng)前的計費模式只記錄車輛的進(jìn)站和出站，而不能獲得車輛的實際行駛路徑，這就造成了高速公路收費運營中的難題：一是按照哪一個路徑路線的標(biāo)準(zhǔn)收取車輛的通行費；二是對路線環(huán)上的各個路段來說，如何拆分所收取的通行費，這就是高速公路的“二義性”或“多義性”路徑問題。在聯(lián)網(wǎng)收費環(huán)境下，尤其是在投資主體多元化的路網(wǎng)環(huán)境下，車輛行駛路徑“二義性”或“多義性”的問題造成了通行費拆分不公的問題越來越嚴(yán)重，成為制約高速公路健康發(fā)展的突出矛盾。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服目前在高速公路聯(lián)網(wǎng)收費環(huán)境下所存在無法顯示車輛行駛路徑的缺陷，提供一種能有效解決該缺陷的基于移動網(wǎng)絡(luò)的高速公路車輛行駛路徑識別系統(tǒng)。

本發(fā)明的另一目的是提供一種基于高速公路車輛行駛路徑識別系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：基于移動網(wǎng)絡(luò)的高速公路車輛行駛路徑識別系統(tǒng)，主要由路徑識別終端、移動基站以及用于讀取該路徑識別終端的讀卡器構(gòu)成；所述的路徑識別終端通過移動通信網(wǎng)絡(luò)與移動基站相連接。

所述的路徑識別終端由CPU模塊，以及均與該CPU模塊相連接的移動通信模塊、電源模塊及通行卡讀寫模塊構(gòu)成，同時在該移動通信模塊中還內(nèi)嵌有強(qiáng)制激活模塊。

為了更好的實現(xiàn)本發(fā)明，所述的移動通信網(wǎng)絡(luò)采用GSM、TD-SCDMA或CDMA制式。

基于移動網(wǎng)絡(luò)的高速公路車輛行駛路徑識別系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，主要包括以下步驟：

(a)建立路徑識別終端；

(b)在高速路網(wǎng)中設(shè)置一個以上的關(guān)鍵點，并將這些關(guān)鍵點的編號以及屬于該關(guān)鍵點的移動基站的小區(qū)號預(yù)先存儲到路徑識別終端中；

(c)車輛在駛?cè)敫咚俟啡肟跁r激活移動通信模塊，并由該移動通信模塊連接移動通信網(wǎng)絡(luò)；

(d)行駛過程中，由路徑識別終端對所接收到的小區(qū)號進(jìn)行判斷和記錄；

(e)讀卡器讀取IC通行卡中記錄的途經(jīng)關(guān)鍵點編號序列，并計算出車輛在高速公路行駛的實際路徑。

進(jìn)一步地，步驟(b)中所述的在高速路網(wǎng)中設(shè)置一個以上的關(guān)鍵點是指在連接每兩個站點之間的高速路中設(shè)置唯一一個關(guān)鍵點，并對這些關(guān)鍵點進(jìn)行不重復(fù)性編號，同時每個關(guān)鍵點的覆蓋范圍均不重疊。

步驟(c)中所述的激活移動通信模塊包括以下步驟，首先，當(dāng)車輛入站時由讀卡器向IC通行卡中寫入車輛入站信息和激活通信模塊的標(biāo)識位；其次，當(dāng)該IC通行卡插入到路徑識別終端或路徑識別終端感應(yīng)到讀卡器的讀寫操作時，路徑識別終端讀取并判斷該標(biāo)識位，從而激活以移動通信模塊；最后，由路徑識別終端確認(rèn)該移動通信模塊是否已經(jīng)被激活，如果該移動通信模塊已經(jīng)激活，則不執(zhí)行激活動作，否則，便強(qiáng)制激活該移動通信模塊。

步驟(d)中所述的由路徑識別終端對所接收到的小區(qū)號進(jìn)行判斷和記錄，具體包括以下步驟：

(d1)移動通信模塊獲取移動基站小區(qū)號；

(d2)由CPU模塊判定該移動基站小區(qū)號是否屬于所注冊的關(guān)鍵點，是，則執(zhí)行步驟(d3)，否，則放棄該信息；

(d3)CPU模塊判定該關(guān)鍵點是否已經(jīng)被IC通行卡所記錄，是，則放棄該信息，否，則由通行卡讀寫模塊將該關(guān)鍵點的編號和時間寫入IC通行卡。

步驟(e)中所述的計算出車輛在高速公路行駛的實際路徑，具體是指由讀卡器讀取IC通行卡內(nèi)記錄的關(guān)鍵點序列，根據(jù)關(guān)鍵點的順序，將所有節(jié)點連接起來，組成車輛在高速路網(wǎng)行駛的真實路徑。

本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

(1)本發(fā)明的路徑識別系統(tǒng)是成熟技術(shù)的創(chuàng)新性應(yīng)用，不僅結(jié)構(gòu)較為簡單、制作成本較為低廉，而且其性能非常穩(wěn)定。

(2)本發(fā)明利用成熟的移動網(wǎng)絡(luò)小區(qū)切換技術(shù)來對高速公路上行駛的車輛進(jìn)行全程軌跡識別，因此能準(zhǔn)確的計算出該車輛的實際行駛路徑和距離。