基於精密衛星定位的區域車輛管控系統的製作方法
2023-12-02 00:49:21 1
基於精密衛星定位的區域車輛管控系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種基於精密衛星定位的區域車輛管控系統，所述基於精密衛星定位的區域車輛管控系統包括車載定位設備、天線、應用伺服器、計費伺服器、GIS伺服器、車輛所關聯繳費卡，車載定位設備與應用伺服器之間通過天線連接，計費伺服器、GIS伺服器都與應用伺服器連接，車輛所關聯繳費卡與計費伺服器連接。本發明無需布設外場設備即可準確實現車輛通行費的徵收，並且可根據路況特點靈活的設定收費區域。
【專利說明】基於精密衛星定位的區域車輛管控系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及區域車輛管控系統，尤其涉及一種基於精密衛星定位的區域車輛管控系統。
【背景技術】
[0002]隨著我國社會經濟的快速發展和城市居民汽車擁有量的不斷攀升，交通擁擠、交通安全等交通環境中的矛盾和問題日顯突出。為了緩解交通擁堵，目前國內外都在嘗試在特定時段和路段對車輛實行收費，從時間和空間上來調節交通量，減少繁忙時段和繁忙路段道路上的交通負荷，同時還將促使客流向高容量的公交系統轉移，達到緩解交通擁擠的目的。
[0003]但是現有技術中，主要在城市收費區域的關鍵路口設置卡口設備，進行車輛進出收費區域的捕捉、證據和車輛身份信息的獲取。採用的方法主要通過設置視頻進行拍照識另IJ，或者通過車載設備和路邊讀取設備來實現。這兩種方法均需事先布設外場設備，如需交通管理者的管控方案發生變化，想按照交通擁堵情況進行實時調整收費區域則不可能實現。而且今後由於周邊道路、商業環境等因素變化，導致收費區域改變，則需要重新布置攝像機等設備，所以這些方法存在靈活性較差的問題。
[0004]因此，本領域的技術人員致力於開發一種基於精密衛星定位的區域車輛管控系統。
【發明內容】
[0005]有鑑於現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種基於精密衛星定位的區域車輛管控系統，其無需布設外場設備即可準確實現車輛通行費的徵收，並且可根據路況特點靈活的設定收費區域。
[0006]為解決上述技術問題，本發明提供了一種基於精密衛星定位的區域車輛管控系統，其特徵在於:所述基於精密衛星定位的區域車輛管控系統包括車載定位設備、天線、應用伺服器、計費伺服器、GIS伺服器、車輛所關聯繳費卡，車載定位設備與應用伺服器之間通過天線連接，計費伺服器、GIS伺服器都與應用伺服器連接，車輛所關聯繳費卡與計費伺服器連接。
[0007]優選地，所述車載定位設備、天線、車輛所關聯繳費卡位於一個車輛中。
[0008]優選地，所述應用伺服器、計費伺服器、GIS伺服器位於一個控制中心中。
[0009]優選地，所述車載定位設備同時接收全球GPS數據以及北鬥數據。
[0010]優選地，所述天線是實現射頻信號空間傳播和建立無線通訊連接的設備。
[0011]優選地，所述應用伺服器接收車載定位設備的車輛精確位置信息，並結合GIS伺服器中的地圖矢量圖層坐標數據計算車輛的速度、是否進入收費區域，並可結合路網狀態判斷車輛是否闖紅燈違章。
[0012]優選地，所述GIS伺服器在GIS地圖基礎上建立應用圖層，布設交通信號燈等交通設施以及收費區域。
[0013]優選地，所述車輛所關聯繳費卡通過駕駛員事先註冊的銀行卡、儲值卡方式將通行費、違章罰款扣除。
[0014]本發明的有益效果是:本發明無需布設外場設備即可準確實現車輛通行費的徵收，並且可根據路況特點靈活的設定收費區域。本發明充分利用GPS和目前中國建設的北鬥系統對車輛進行精確定位，從而進行交通管制區域車輛的收費，同時本系統兼備超速監測、闖紅燈檢測等功能。另外，本發明同時可對車輛的超速、闖紅燈等違法行為進行監控與罰款，較原有視頻電子警察系統具有投資少的特點。
[0015]以下將結合附圖對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本發明的目的、特徵和效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明的一實施例的原理框圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示，本發明基於精密衛星定位的區域車輛管控系統包括車載定位設備1、天線2、應用伺服器3、計費伺服器4、GIS (Geographic Informat1n System,地理信息系統)伺服器5、車輛所關聯繳費卡6，車載定位設備I與應用伺服器3之間通過天線2連接，計費伺服器4、GIS伺服器5都與應用伺服器3連接，車輛所關聯繳費卡6與計費伺服器4連接。車載定位設備1、天線2、車輛所關聯繳費卡6位於一個車輛中，應用伺服器3、計費伺服器4、GIS伺服器5位於一個控制中心中。
[0018]車載定位設備I可同時接收全球GPS (Global Posit1ning System,全球定位系統)數據以及北鬥數據，實現車輛的準確定位，即產生車輛精確位置信息。車載定位設備I是具有北鬥和GPS雙系統的車載導航設備，類似於現在的GPS設備，到時同時能接收北鬥和GPS的數據，定位精度高於現在的GPS設備。
[0019]天線2是實現射頻信號空間傳播和建立無線通訊連接的設備。天線2既可以內置於車載定位設備I中，也可以通過車輛現有的無線通訊設備進行傳輸。天線建立車輛與控制中心之間的通信，將車輛的位置信息、車輛屬性信息(車牌號碼)傳輸到控制中心的應用伺服器3，以及將控制中心的指令或信息傳送給車輛。
[0020]應用伺服器3接收車載定位設備I的車輛精確位置信息，並結合GIS伺服器中的地圖矢量圖層坐標數據計算車輛的速度、是否進入收費區域，並可結合路網狀態判斷車輛是否闖紅燈違章。
[0021]如車輛進入收費區域或者各類違章事件，則通過計費伺服器4預先設定的收費原則進行計費。
[0022]GIS伺服器5在GIS地圖基礎上建立一些應用圖層，布設交通信號燈等交通設施以及收費區域，應用圖層是結合GIS靜態圖層建立擁堵收費區域、外地牌照限制區域、限速區域的圖層。
[0023]車輛所關聯繳費卡6可以通過駕駛員事先註冊的銀行卡、儲值卡等方式將通行費、違章罰款扣除。
[0024]車載定位設備I可接收全球GPS數據以及北鬥數據，通過計算確定車輛準確位置，並通過天線2 (可利用現有的車內天線)實時將車輛位置、屬性信息傳輸到控制中心，控制中心應用伺服器3接收到信息後，將信息與控制中心GIS系統匹配並查詢是否在限制區域、收費區域、以及是否違章等記錄。如車輛在限制區域內行駛或者違章即可在費額帳戶中收取車輛費用。
[0025]本發明充分利用GPS和目前中國建設的北鬥系統對車輛進行精確定位，從而進行交通管制區域車輛的收費，同時本系統兼備超速監測、闖紅燈檢測等功能。北鬥衛星導航系統致力於向全球用戶提供高質量的定位、導航和授時服務，包括開放服務和授權服務兩種方式。開放服務是向全球免費提供定位、測速和授時服務，定位精度10米，測速精度0.2米/秒，授時精度10納秒。授權服務是為有高精度、高可靠衛星導航需求的用戶，提供定位、測速、授時和通信服務以及系統完好性信息，設計定位精度lm。根據北鬥衛星導航系統建設總體規劃，2012年左右，北鬥衛星導航系統將首先具備覆蓋亞太地區的定位、導航和授時以及短報文通信服務能力；2020年左右，建成覆蓋全球的北鬥衛星導航系統。因此將GPS和北鬥信號相結合可實現精度在米級以內的車輛定位，可很好的用於對車輛的管控。
[0026]本發明無需布設外場設備即可準確實現車輛通行費的徵收，並且可根據路況特點靈活的設定收費區域，替代原有的ETC系統(電子不停車收費系統)。另外，本發明同時可對車輛的超速、闖紅燈等違法行為進行監控與罰款，較原有視頻電子警察系統具有投資少的特點。
[0027]以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思做出諸多修改和變化。因此，凡本【技術領域】中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種基於精密衛星定位的區域車輛管控系統，其特徵在於:所述基於精密衛星定位的區域車輛管控系統包括車載定位設備、天線、應用伺服器、計費伺服器、GIS伺服器、車輛所關聯繳費卡，車載定位設備與應用伺服器之間通過天線連接，計費伺服器、GIS伺服器都與應用伺服器連接，車輛所關聯繳費卡與計費伺服器連接。
2.如權利要求1所述的基於精密衛星定位的區域車輛管控系統，其特徵在於:所述車載定位設備、天線、車輛所關聯繳費卡位於一個車輛中。
3.如權利要求1所述的基於精密衛星定位的區域車輛管控系統，其特徵在於:所述應用伺服器、計費伺服器、GIS伺服器位於一個控制中心中。
4.如權利要求1所述的基於精密衛星定位的區域車輛管控系統，其特徵在於:所述車載定位設備同時接收全球GPS數據以及北鬥數據。
5.如權利要求1所述的基於精密衛星定位的區域車輛管控系統，其特徵在於:所述天線是實現射頻信號空間傳播和建立無線通訊連接的設備。
6.如權利要求1所述的基於精密衛星定位的區域車輛管控系統，其特徵在於:所述應用伺服器接收車載定位設備的車輛精確位置信息，並結合GIS伺服器中的地圖矢量圖層坐標數據計算車輛的速度、是否進入收費區域，並可結合路網狀態判斷車輛是否闖紅燈違章。
7.如權利要求1所述的基於精密衛星定位的區域車輛管控系統，其特徵在於:所述GIS伺服器在GIS地圖基礎上建立應用圖層，布設交通信號燈等交通設施以及收費區域。
8.如權利要求1所述的基於精密衛星定位的區域車輛管控系統，其特徵在於:所述車輛所關聯繳費卡通過駕駛員事先註冊的銀行卡、儲值卡方式將通行費、違章罰款扣除。
【文檔編號】G07B15/06GK104050724SQ201310080899
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年3月14日 優先權日:2013年3月14日
【發明者】張慧哲, 肖賓傑, 保麗霞, 高翔 申請人:上海市城市建設設計研究總院