[發明專利]用于高速公路的不停車收費系統

有效

• 申請號: 201510626722.2
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號: CN105096396B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 席正;付磊
• 申請（專利權）人: 成都思晗科技股份有限公司
• 主分類號: G07B15/06
• 分類號: G07B15/06;G06Q20/32
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙)51232
• 代理人: 李玉興

技術領域

本發明涉及公路收費系統領域，尤其是一種用于高速公路的不停車收費系統。

背景技術

近年來隨著經濟的發展，人們生活水平的日益提高，機動車輛數量也隨著劇增。城市交通的通暢問題影響著方方面面，比如影響整個城市整體的發展；擁塞的交通會對環境產生影響，原因是不能及時同行的車輛，運行發動機的噪音和向空氣中排放的各種有害氣體對周圍環境造成的影響；交通擁擠導致時間延誤，交通事故增多，燃油耗上升，交通擁堵問題迫在眉睫，城市交通擁堵問題已經成為制約城市發展的瓶頸。

由于電子技術、通信技術、計算機和自動控制技術等學科的飛速發展，為智能交通系統的實現打下了堅實的技術基礎，城市智能交通系統是面向全市的交通進行的數據監測，交通信號燈控制與交通誘導的計算機控制系統，是現代化城市交通監控指揮系統中最重要的組成部分。現有技術中的高速公路收費站，大多數都需要車輛停下來收費，在車輛集中時段，容易造成車輛擁堵，耽誤車主寶貴的時間。也有采用ETC電子不停車收費系統，只是車輛在通過收費站時，通過車載設備實現車輛識別、信息寫入并自動扣費，是國際上正在努力開發并推廣普及的一種用于道路、大橋和隧道的電子收費系統。但是，這種ETC電子不停車收費系統需要實現在車輛上安裝車載設備，導致用戶側的成本較高，而且，現有的ETC電子收費系統對于車輛的定位都是采用WiFi定位和通信，其采取的定位算法也是傳統的RSSI定位算法，其定位不準確，經常發生定位錯誤，導致道閘不開啟，而且檢測速度以及交互和認證速度較慢，不能達到車輛快速通過收費站的目的。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種成本較低且能夠實現快速檢測以及交互和認證的用于高速公路的不停車收費系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案為：該用于高速公路的不停車收費系統，包括位于收費站的道閘以及用于控制道閘的控制器，還包括服務器、路測單元與手機客戶端，所述控制器與服務器相連，所述路測單元設置在收費站入口道路的兩側，所述路測單元包括WiFi模塊與iBeacon發射模塊，所述手機客戶端具有iBeacon接收模塊、WiFi通信模塊、車輛信息記錄模塊，所述服務器具有扣費模塊；

所述WiFi模塊周期性的發送SSID，所述手機客戶端的WiFi通信模塊周期性檢測一次AP列表是否有指定SSID，若WiFi通信模塊檢測到AP列表含有指定的SSID，此時WiFi通信模塊發送指令給iBeacon接收模塊與車輛信息記錄模塊，車輛信息記錄模塊接收到WiFi通信模塊發送的指令后將記錄的車輛信息通過WiFi通信模塊轉發給服務器，服務器根據接收到的車輛信息進行計費并通過扣費模塊進行扣費，iBeacon接收模塊接收到WiFi通信模塊發送的指令后開始實時檢測iBeacon發射模塊發送的藍牙信號的RSSI值并通過WiFi通信模塊轉發給服務器，服務器根據接收到的RSSI值計算手機客戶端與路測單元之間的距離，當手機客戶端與路測單元之間的距離達到預設值時，服務器發送指令給控制器控制閘道的開閉。

進一步的是，所述服務器根據接收到的RSSI值采用如下計算方式計算手機客戶端與路測單元之間的距離，具體的計算方式如下所述：

A、對接收到第i個時刻的RSSI值Y_i進行Gaussian濾波處理得到i＝0,1…n-1；

B、將進行Savitzky-Golay濾波處理得到

C、采用最大最小準則對進行判斷得到第i個時刻的y_i，即設定門限概率值M，將值帶入RSSI值的概率密度函數其中μ＝-69.977，σ＝2.14625，得到值出現的概率值f_i，當f_i大于M時，當f_i小于M時，y_i＝y_i-1；

D、將y_i值帶入如下公式得到第i個時刻手機客戶端與路測單元之間的距離，具體公式如下所示：

d_i＝a₀+a₁cos(y_i*ω)+b₁sin(y_i*ω)+a₂cos(2*y_i*ω)+b₂sin(2*y_i*ω)