技術(shù)發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及用于在收費(fèi)的基礎(chǔ)設(shè)施,諸如道路,公路,橋梁和隧道上使用的通用收費(fèi)的系統(tǒng)和方法,而不管基礎(chǔ)設(shè)施是公有的,私有的還是由公眾組合擁有的,多私人擁有實(shí)體。更具體地,本發(fā)明涉及能夠確定多車(chē)道道路上的車(chē)輛通行費(fèi)用的系統(tǒng),裝置和方法,由此在同一地理點(diǎn)處使用不同車(chē)道的費(fèi)用可以不同。技術(shù)發(fā)明背景車(chē)輛所有者或用戶經(jīng)常被評(píng)估使用公共或公共基礎(chǔ)設(shè)施(以及由私人實(shí)體擁有或管理的公共或私人基礎(chǔ)設(shè)施)的費(fèi)用,例如收費(fèi)公路,橋梁和隧道。此類(lèi)費(fèi)用通常稱(chēng)為公路繳費(fèi)。公眾還經(jīng)常需要資助這種基礎(chǔ)設(shè)施的開(kāi)發(fā)和維護(hù),主要是通過(guò)使用各種稅收,包括特別是燃料稅。然而,出現(xiàn)了嚴(yán)重的不公平現(xiàn)象,因?yàn)槿加投惖榷愂詹皇怯苫A(chǔ)設(shè)施用戶按照其使用基礎(chǔ)設(shè)施的比例支付的。例如,通常具有較大燃料經(jīng)濟(jì)性(比平均燃料經(jīng)濟(jì)性)低的車(chē)輛付出較少,并且電動(dòng)車(chē)輛(由于不消耗燃油)通常不付錢(qián)。在高速公路或隧道入口處的特定位置處收繳的公路使用收費(fèi),僅僅是額外粗略地征收與其使用成比例的車(chē)輛的費(fèi)用。這種征稅和收費(fèi)系統(tǒng)實(shí)施和維護(hù)額外昂貴,并且當(dāng)車(chē)輛排隊(duì)等待支付費(fèi)用時(shí),可能導(dǎo)致國(guó)家道路上的擁堵。由于這些不公平和低效率,需要無(wú)處不在且公平的基礎(chǔ)設(shè)施收費(fèi)系統(tǒng)來(lái)消除當(dāng)前系統(tǒng)的缺點(diǎn)。電子收費(fèi)系統(tǒng)在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)8,245,921,8,587,484,8,615,424,8,660,890和8,843,390。本發(fā)明的目的和概述本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施案例的目的是提供用于通過(guò)使用與遠(yuǎn)程站點(diǎn)的自動(dòng)通信來(lái)使用基礎(chǔ)設(shè)施的通用收費(fèi)的系統(tǒng),布置和方法,用于記錄這種基礎(chǔ)設(shè)施的使用并為此收費(fèi)。為了實(shí)現(xiàn)該目的以及可能的其他目的,提供了一種系統(tǒng)和方法,其中車(chē)輛被記錄為已經(jīng)使用了對(duì)其征收費(fèi)用的具體基礎(chǔ)設(shè)施。根據(jù)本發(fā)明的用于收費(fèi)的系統(tǒng)包括布置在車(chē)輛中準(zhǔn)確的多自由度加速度傳感器和衛(wèi)星或基于地圖的位置確定系統(tǒng),以在車(chē)輛行駛期間參考地圖精確地確定其位置,一個(gè)存儲(chǔ)器裝置,存儲(chǔ)關(guān)于預(yù)定位置的精確的地圖數(shù)據(jù);一個(gè)處理器,耦合到上面所述位置確定系統(tǒng),并且將所述位置確定系統(tǒng)的位置與所述存儲(chǔ)器裝置中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,以確定是否需要車(chē)輛信息(車(chē)輛的注冊(cè)信息)和位置信息的傳輸,如果需要,傳輸?shù)竭h(yuǎn)程站點(diǎn)。通信設(shè)備還可以布置在車(chē)輛上并且耦合到處理器,并且由處理器指示以向遠(yuǎn)程站點(diǎn)發(fā)送傳輸信息。處理器也可能設(shè)置在通信設(shè)備中。通信設(shè)備可以被設(shè)置為向遠(yuǎn)程站點(diǎn)發(fā)送車(chē)輛的注冊(cè)信息。通信設(shè)備還可以被設(shè)置為在向遠(yuǎn)程站點(diǎn)和/或直接因特網(wǎng)服務(wù)提供商發(fā)送時(shí)向遠(yuǎn)程站點(diǎn)和/或其他合適的通信系統(tǒng)發(fā)送時(shí)使用蜂窩電話/手機(jī)系統(tǒng)?;蛘撸ㄐ旁O(shè)備可以是諸如智能電話/手機(jī)的便攜式設(shè)備。存在于本發(fā)明中的存儲(chǔ)器裝置和/或處理器還可以布置在車(chē)輛上,即,提供完全車(chē)載系統(tǒng),其可以在車(chē)輛的制造或改裝期間安裝在車(chē)輛上。通常,這里使用的術(shù)語(yǔ)車(chē)載是指例如車(chē)載的存儲(chǔ)器設(shè)備和/或處理器布置在被帶入車(chē)輛中的通信設(shè)備(例如,蜂窩電話/手機(jī)或智能電話/手機(jī))上并與車(chē)輛的乘客一起從中移除。其他車(chē)載部件將具有臨時(shí)在車(chē)輛中或永久地在車(chē)輛中的能力。存儲(chǔ)器裝置中的預(yù)定位置通常將涉及需要對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的使用進(jìn)行支付的準(zhǔn)確地圖位置,例如收費(fèi)公路,隧道,橋梁,停車(chē)設(shè)施等。附圖說(shuō)明以下附圖說(shuō)明了使用本文公開(kāi)的本發(fā)明中的至少一個(gè)的詳盡解釋說(shuō)明,開(kāi)發(fā)或引用的系統(tǒng)實(shí)施案例,并且不意味著限制權(quán)利要求所包括的本發(fā)明的范圍。圖1是使用根據(jù)本發(fā)明的普遍存在的通信系統(tǒng)的虛擬收費(fèi)系統(tǒng)的示意圖。圖2是示出產(chǎn)生來(lái)自車(chē)輛的費(fèi)用支付指示的一種方式的示意圖。圖3是基于自動(dòng)車(chē)輛的收費(fèi)系統(tǒng)的示意圖。圖4是車(chē)輛中的道路使用費(fèi)顯示器的示意圖,顯示了通行費(fèi)和即將到來(lái)的通行費(fèi)。圖5是道路上具有用于檢測(cè)車(chē)輛通過(guò)的傳感器和具有車(chē)輛傳輸接收器和照相機(jī)的臺(tái)架的示意圖,以拍攝不進(jìn)行道路使用車(chē)輛注冊(cè)信息傳輸?shù)能?chē)輛。詳細(xì)的實(shí)施方法圖1示出了與gnss衛(wèi)星系統(tǒng)2,gnss校正系統(tǒng)20,固定地理位置(例如,接近基礎(chǔ)設(shè)施)的收費(fèi)站22以及地圖站24交互作用的車(chē)輛18的示意圖。車(chē)輛18具有圍繞其駕駛位置的區(qū)域的地圖,其可以是在車(chē)輛18車(chē)載設(shè)備或智能電話/手機(jī)上,例如在車(chē)輛18或智能電話/手機(jī)上的數(shù)據(jù)庫(kù)或存儲(chǔ)器組件中。該地圖精確地表示車(chē)輛18在其上行駛的車(chē)道,以在厘米級(jí)測(cè)量的精度,或者足以使車(chē)輛在道路的特定車(chē)道上的位置能夠被確定。這樣的地圖的創(chuàng)建在例如美國(guó)專(zhuān)利no.9,528,834或者也可以通過(guò)另一種適當(dāng)?shù)姆椒óa(chǎn)生。車(chē)輛18還接收來(lái)自在此表示為s1,s2,s3,s4的衛(wèi)星2的gnss信號(hào)。車(chē)輛18可以接收和處理來(lái)自四個(gè)或更多個(gè)衛(wèi)星的信號(hào)。gnss校正站20類(lèi)似地從相同的衛(wèi)星2接收信號(hào)并且通過(guò)各種已知處理之一來(lái)確定對(duì)來(lái)自衛(wèi)星2的gnss信號(hào)的校正,并將這些校正傳送到車(chē)輛18上使用來(lái)自gnss的信號(hào)的處理器衛(wèi)星2以確定車(chē)輛位置。盡管來(lái)自衛(wèi)星2的信號(hào)中存在誤差,但是這些誤差可以在車(chē)輛18上校正,并且由此車(chē)輛18可以確定其準(zhǔn)確的位置。由于車(chē)輛18可以在衛(wèi)星信號(hào)捕獲之間行進(jìn)許多米并且從其計(jì)算其位置,所以車(chē)輛18不能依靠這些計(jì)算來(lái)確定其在當(dāng)前時(shí)間的精確位置。相反,例如,通過(guò)使用多自由度加速度測(cè)量系統(tǒng)(imu)來(lái)確定在時(shí)間t的位置計(jì)算,該多自由度加速度測(cè)量系統(tǒng)始終跟蹤車(chē)輛的位置。然而,基于mems技術(shù)的imu隨著時(shí)間的推移失去精度必須通過(guò)基于上述gnss信號(hào)的位置計(jì)算來(lái)進(jìn)行校正。根據(jù)衛(wèi)星誤差校正方法,基于gnss位置的確定系統(tǒng)精度可以從小于約2cm到約10cm之間變化。利用本發(fā)明的車(chē)輛位置確定系統(tǒng)和地圖的預(yù)期精度,車(chē)輛將以非常高的精度和其行駛的車(chē)道知道。這種能力對(duì)于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的普遍存在的收費(fèi)系統(tǒng)以最小化收費(fèi)誤差可能是非常期望的。在車(chē)輛18上的車(chē)載地圖上存在固定的用于觸發(fā)公路繳費(fèi)的地理點(diǎn),并且當(dāng)車(chē)輛18確定它正在經(jīng)過(guò)這樣的觸發(fā)點(diǎn)時(shí)(即,車(chē)輛18上的處理器將當(dāng)前位置與在數(shù)據(jù)庫(kù)或存儲(chǔ)器組件中的地圖上的點(diǎn),并且發(fā)現(xiàn)它們彼此重合或在彼此的閾值距離內(nèi)),則通過(guò)幾個(gè)方便的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的任何一個(gè)將消息從車(chē)輛18發(fā)送到收費(fèi)站或管理22,使用通信系統(tǒng)。該無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可以是蜂窩電話/手機(jī)系統(tǒng)所使用的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),在其他實(shí)施案例中,它是因特網(wǎng)wi-fi系統(tǒng),并且在其他實(shí)施案例中,為此目的將dsrc收發(fā)器放置在道路上??梢允褂萌魏芜m當(dāng)?shù)臒o(wú)線網(wǎng)絡(luò)。如圖1所示,地圖站24表示對(duì)多車(chē)道道路的使用收費(fèi)的地理點(diǎn)。地理點(diǎn)可以是沿著道路的任何點(diǎn),例如,道路的出口或入口,橋梁或隧道的入口或出口等。因此,在車(chē)輛中提供具有地圖數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)器設(shè)備,該地圖數(shù)據(jù)庫(kù)包括關(guān)于地理點(diǎn)。本發(fā)明的實(shí)施案例的一個(gè)重要方面是地理點(diǎn)不是特定于車(chē)道的。相反,地理點(diǎn)覆蓋包括多車(chē)道道路的多個(gè)車(chē)道的一般區(qū)域。在一些實(shí)施案例中,地理點(diǎn)因此可以被定義為多車(chē)道道路到橋梁或隧道的入口。地理點(diǎn)不是多車(chē)道道路的特定車(chē)道中的點(diǎn)。因此,在一些實(shí)施案例中,處于或經(jīng)過(guò)地理點(diǎn)的車(chē)輛的信息不傳達(dá)車(chē)輛在道路上所處的特定車(chē)道。收費(fèi)站22優(yōu)選地包括公路繳費(fèi)數(shù)據(jù)庫(kù),其包括關(guān)于在多個(gè)不同地理點(diǎn)處的多車(chē)道道路的多個(gè)車(chē)道的使用費(fèi)的數(shù)據(jù)。收費(fèi)站22還容納或包含本文所述的公路使用費(fèi)測(cè)定和收繳系統(tǒng)。對(duì)于在至少一個(gè)地理點(diǎn)處的多車(chē)道道路的不同車(chē)道,公路使用費(fèi)數(shù)據(jù)是不同的。因此,當(dāng)車(chē)輛通過(guò)地理點(diǎn)時(shí),激活在收費(fèi)站22從收費(fèi)站22的長(zhǎng)話費(fèi)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索公路使用費(fèi)用數(shù)據(jù)以確定車(chē)輛的費(fèi)用,但是實(shí)際的費(fèi)用通過(guò)參考車(chē)輛的車(chē)道特定位置來(lái)確定(以及對(duì)費(fèi)用數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn),該費(fèi)用數(shù)據(jù)庫(kù)包含例如在每個(gè)地理點(diǎn)的特定于車(chē)道的費(fèi)用的表)。例如,在收費(fèi)站22的長(zhǎng)話費(fèi)數(shù)據(jù)庫(kù)中的長(zhǎng)話費(fèi)數(shù)據(jù)表可以表現(xiàn)如下:地理位置點(diǎn)車(chē)道線收費(fèi)11$1.0012$2.0013$3.0021$1.0022$2.0023$3.00因此,需要支付費(fèi)用的確定是基于車(chē)輛通過(guò)存儲(chǔ)在車(chē)輛上的存儲(chǔ)器裝置(即地圖站24)上的地圖點(diǎn)中的地理點(diǎn)。然而,在此處不確定費(fèi)用點(diǎn),而是僅在車(chē)輛上的通信設(shè)備(參見(jiàn)下面討論的圖3)向收費(fèi)站22的傳輸?shù)闹噶钕逻_(dá),并且得到該指令的響應(yīng)之后確定費(fèi)用。在收費(fèi)站處可以使用附加因素來(lái)計(jì)算費(fèi)用,而不是簡(jiǎn)單地使車(chē)輛通過(guò)地理點(diǎn)并且通過(guò)將費(fèi)用確定推遲到遠(yuǎn)程地點(diǎn),技術(shù)條件使得對(duì)費(fèi)用引入費(fèi)用調(diào)整成為可能,例如一天中的時(shí)間,車(chē)輛的性質(zhì),擁塞等。調(diào)整還可以基于來(lái)自其它來(lái)源的,針對(duì)收費(fèi)站22處的費(fèi)用確定和收繳系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可以是關(guān)于地理點(diǎn)之前的道路狀況。如圖2所示,根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)可以用來(lái)取代諸如ez-pass,i-pass或ez-tag系統(tǒng)的常規(guī)收費(fèi)系統(tǒng),例如收費(fèi)站和本地標(biāo)簽詢應(yīng)答系統(tǒng),為車(chē)載無(wú)線發(fā)射器32,當(dāng)其被發(fā)射器32所位于的車(chē)輛觸發(fā)通過(guò)標(biāo)記在車(chē)載地圖上的收費(fèi)站時(shí),經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)34將包含車(chē)輛地點(diǎn)標(biāo)識(shí)和車(chē)輛注冊(cè)信息的消息發(fā)送到遠(yuǎn)程處理設(shè)施或站點(diǎn)36,其可以包括或者是因特網(wǎng)。這可以通過(guò)蜂窩電話/手機(jī)系統(tǒng)或通過(guò)與因特網(wǎng)服務(wù)提供商(isp)或固定在路上的dsrc應(yīng)答器或等同物的直接連接來(lái)實(shí)現(xiàn)。車(chē)載無(wú)線發(fā)射器32用于提供信息以實(shí)現(xiàn)收費(fèi)確定和/或收費(fèi)。關(guān)于車(chē)輛的信息,例如其注冊(cè)信息和位置,通過(guò)車(chē)載無(wú)線發(fā)射器32被發(fā)送到諸如遠(yuǎn)程處理設(shè)施或站點(diǎn)36的車(chē)外位置,處理對(duì)于一個(gè)系統(tǒng)顯示的收費(fèi),并對(duì)于產(chǎn)生該費(fèi)用的汽車(chē)操作者或汽車(chē)擁有者收取費(fèi)用的方式及進(jìn)行實(shí)際收取費(fèi)用,例如通過(guò)向汽車(chē)駕駛者或擁有者的相關(guān)帳戶收取費(fèi)用。通過(guò)手機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)允許用戶的蜂窩(移動(dòng))電話本身是車(chē)載無(wú)線發(fā)射機(jī)32.也就是說(shuō),用戶的手機(jī)被配置有適當(dāng)?shù)能浖陀布詸z測(cè)從收費(fèi)的無(wú)線信號(hào)的接收站啟動(dòng)系統(tǒng)40,并且在此后并基于這種接收,產(chǎn)生并發(fā)送指示例如車(chē)輛身份的響應(yīng)信號(hào)。手機(jī)被認(rèn)為是智能通信設(shè)備的示例,為了本文的目的,智能通信設(shè)備還包括智能手機(jī)等,因此,呼叫電話的提及包括智能電話/手機(jī)??梢园ㄌ幚砥髯鳛橛布M件之一,并且執(zhí)行本文公開(kāi)的處理器,處理單元等中的任一個(gè)的功能。例如,蜂窩電話/手機(jī)可以包括計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品被配置為當(dāng)被執(zhí)行時(shí)檢測(cè)收費(fèi)(入口)門(mén)架發(fā)射信號(hào)的接收,然后生成并使得通過(guò)蜂窩電話/手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)(可能使用因特網(wǎng))發(fā)送響應(yīng),通過(guò)蜂窩電話/手機(jī)被配置為使用的通信系統(tǒng)。該響應(yīng)形成了對(duì)車(chē)輛收費(fèi)的基礎(chǔ)??梢詫⑦@種蜂窩電話/手機(jī)集成到后視鏡中,例如通常安裝到a柱或前擋風(fēng)玻璃的乘客艙中的后視鏡。由收費(fèi)站啟動(dòng)系統(tǒng)發(fā)起后在來(lái)自蜂窩電話/手機(jī)的信號(hào)中發(fā)送的信息可以包括關(guān)于車(chē)輛的位置信息,具體地,車(chē)道特定位置信息。當(dāng)收費(fèi)基于車(chē)輛行駛的道路上不同車(chē)道位置時(shí),車(chē)輛正在行駛的特定車(chē)道不能從僅包含車(chē)輛身份信息的響應(yīng)信號(hào)確定時(shí),這可能是有用的。蜂窩電話/手機(jī)僅發(fā)送其身份信息不足以使得收費(fèi)設(shè)施能夠確定對(duì)于由收費(fèi)站發(fā)起系統(tǒng)覆蓋的不同車(chē)道存在不同收費(fèi)時(shí)所需的收費(fèi),因此蜂窩電話/手機(jī)還必須是用于關(guān)于確定車(chē)輛在收費(fèi)路段特定車(chē)道位置信息的工具。當(dāng)收費(fèi)站具有多個(gè)車(chē)道時(shí),這是特別有用的,所有這些車(chē)道被設(shè)計(jì)為具有車(chē)輛行駛以響應(yīng)于收費(fèi)龍門(mén)發(fā)射的信號(hào),而沒(méi)有為各個(gè)不同車(chē)道發(fā)送不同的信號(hào)。因此,確定在通過(guò)公共收費(fèi)站的多車(chē)道道路中行駛的車(chē)輛的費(fèi)用的唯一方式是車(chē)輛通過(guò)蜂窩電話/手機(jī)發(fā)送其車(chē)道特定位置。然而,當(dāng)車(chē)道具有一一對(duì)應(yīng)的收費(fèi)站時(shí),即每個(gè)收費(fèi)站僅覆蓋一個(gè)車(chē)道,并且車(chē)輛所在的車(chē)道基于其響應(yīng)是可確定的,也可以使用本實(shí)施案例以及本文公開(kāi)的其他實(shí)施案例單獨(dú)依賴收費(fèi)龍門(mén)發(fā)射的信號(hào)為收費(fèi)的依據(jù)。因此,除了本發(fā)明使用的通過(guò)精確地圖的方法確定車(chē)輛在什么車(chē)道的技術(shù)以外,其它確定車(chē)輛車(chē)道位置信息的技術(shù)也包括在本發(fā)明中,包括但不限于其中車(chē)輛知道其車(chē)道特定位置的技術(shù),因?yàn)閬?lái)自龍門(mén)架僅覆蓋車(chē)輛所占用的車(chē)道。此外,該實(shí)施案例允許對(duì)蜂窩電話/手機(jī)(手機(jī))的所有者收費(fèi),而不管(手機(jī))所有者所處的車(chē)輛。因此,(手機(jī))所有者可以激活他們的蜂窩電話/手機(jī)(手機(jī))并且在他們使用的任何車(chē)輛中使用它,例如租借或借用的車(chē)輛。因此,汽車(chē)的租用者將能夠使用他們的蜂窩電話/手機(jī)(手機(jī))通過(guò)收費(fèi)而不租用額外的收費(fèi)設(shè)備,例如plate-pass(注冊(cè)商標(biāo))。車(chē)載地圖上的收費(fèi)位置的標(biāo)記可以意味著車(chē)輛,包括在數(shù)據(jù)庫(kù)或存儲(chǔ)器組件中的車(chē)載地圖或者訪問(wèn)含收費(fèi)位置的車(chē)外數(shù)據(jù)庫(kù)或存儲(chǔ)器組件中的地圖。該位置可以是例如收費(fèi)位置的經(jīng)度和緯度。費(fèi)用確定和收費(fèi)系統(tǒng)可以位于處理設(shè)施36以及用于多車(chē)道道路的特定車(chē)道的費(fèi)用的收費(fèi)數(shù)據(jù)庫(kù)或者在單獨(dú)的收費(fèi)設(shè)施30處。費(fèi)用確定可以在訪問(wèn)收費(fèi)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)在處理設(shè)施處執(zhí)行,而費(fèi)用收繳可以由收費(fèi)設(shè)施30執(zhí)行。收費(fèi)通常需要將車(chē)輛的注冊(cè)信息與將要支付費(fèi)用的方式相關(guān)聯(lián),然后向車(chē)輛所有者收取費(fèi)用。該系統(tǒng)的實(shí)施不需要除了道路嵌入式車(chē)輛監(jiān)測(cè)傳感器和照相機(jī)系統(tǒng)38之外的任何基于道路的基礎(chǔ)設(shè)施投資。如果車(chē)輛被系統(tǒng)38的路基車(chē)輛監(jiān)測(cè)傳感器和發(fā)射器32感測(cè)到而無(wú)法或者故意阻止發(fā)送包含其車(chē)輛注冊(cè)信息的消息發(fā)送到遠(yuǎn)程處理設(shè)施36時(shí),則系統(tǒng)38可以獲得車(chē)輛的圖片及其牌照,從而導(dǎo)致沒(méi)有配備系統(tǒng)的車(chē)輛的替代收費(fèi)方法或者對(duì)長(zhǎng)期違約者的強(qiáng)制執(zhí)行。如果沒(méi)有感測(cè)到來(lái)自車(chē)輛的發(fā)射器32的傳輸信息,則路內(nèi)傳感器和照相機(jī)系統(tǒng)38優(yōu)選地將車(chē)輛的圖像發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)34。為了說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,如圖3所示,車(chē)輛具有基于例如差分校正的gnss接收器和imu(多自由度加速度傳感器)(如上面參照?qǐng)D1所述)監(jiān)測(cè)其位置的設(shè)備42。設(shè)備42的位置被認(rèn)為是車(chē)輛的位置。位置確定系統(tǒng)42可以完全位于車(chē)輛上或僅部分位于車(chē)輛上,其余部分遠(yuǎn)離車(chē)輛??梢允褂每捎糜谔峁┍疚乃璧奈恢么_定的準(zhǔn)確度的任何位置確定系統(tǒng),即,車(chē)道特定精度。當(dāng)不完全在車(chē)輛上時(shí),位置確定系統(tǒng)42可以確定車(chē)輛的位置而不是其自身的位置。利用位置確定系統(tǒng)42,車(chē)輛知道它在任何時(shí)刻自身所處位置并具有足夠的精確度,使得其可以將自身置于特定車(chē)道上,包括在可以顯示給車(chē)輛駕駛員的車(chē)載地圖44上。當(dāng)車(chē)輛通過(guò)可以由處理器46確定的特定地理點(diǎn)或位置(地圖站22)時(shí),比較當(dāng)前具有足夠的精度的,包括其正在行進(jìn)的多車(chē)道道路的車(chē)輛位置(設(shè)備42的位置)和存儲(chǔ)在車(chē)載地圖44的存儲(chǔ)器裝置中的車(chē)輛位置以后,車(chē)輛位置信息經(jīng)由通信單元48使用包括因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)地發(fā)送到遠(yuǎn)程站點(diǎn),例如經(jīng)由處理器46指令通信單元48(其中處理單元46可以是處理單元46的一部分或與之集成或集成)。遠(yuǎn)程站點(diǎn)可以是收費(fèi)站22,參見(jiàn)圖1,其中包含收費(fèi)確定和收繳系統(tǒng)。包括代表一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器組件或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備以及可選地關(guān)聯(lián)硬件和/或軟件以使得能夠訪問(wèn)和檢索來(lái)自地圖44的信息的車(chē)載地圖44的存儲(chǔ)器設(shè)備可以完全布置在車(chē)輛上,部分在車(chē)輛上,部分地在智能電話/手機(jī)上,或者部分在一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程離車(chē)位置,或完全離開(kāi)車(chē)輛。例如,存儲(chǔ)器設(shè)備44可以處于“云服務(wù)器”中,從而節(jié)省了車(chē)輛上的存儲(chǔ)。然而,一般來(lái)說(shuō),它將優(yōu)選地位于覆蓋車(chē)輛行駛位置附近區(qū)域的車(chē)輛或智能電話/手機(jī)上。當(dāng)變更過(guò)時(shí)地圖44的某些部分時(shí),可以周期性地更新這樣的地圖44.任何地圖更新程序或技術(shù)都可以用在本發(fā)明中。如果部分地或完全位于車(chē)輛外部,則地圖數(shù)據(jù)可以被傳輸?shù)杰?chē)輛以進(jìn)行位置比較。當(dāng)費(fèi)用是基于距離或基于基礎(chǔ)設(shè)施時(shí),遠(yuǎn)程處理設(shè)施或站點(diǎn)處的硬件和/或軟件,例如圖2中的元件36,如確定車(chē)輛自其先前的信息傳輸之后在高速公路上行駛的距離,或者使用另一個(gè)特定的基礎(chǔ)設(shè)施,例如橋或隧道,并且基于所行駛的距離或基礎(chǔ)設(shè)施使用來(lái)計(jì)算費(fèi)用。當(dāng)車(chē)輛已經(jīng)完成其行程或在某些其它方便的時(shí)間時(shí),遠(yuǎn)程站點(diǎn)處的軟件(例如,收費(fèi)站22,處理設(shè)施36和/或收費(fèi)設(shè)施30)可以基于車(chē)輛的使用來(lái)計(jì)算收費(fèi)公路或其他基礎(chǔ)設(shè)施的使用。費(fèi)率可以取決于汽車(chē)類(lèi)別,這可以通過(guò)車(chē)輛注冊(cè)信息中得到,一天中的時(shí)間,遇到的擁塞和/或所使用的高速公路或其他基礎(chǔ)設(shè)施的價(jià)格。該車(chē)輛注冊(cè)信息連同關(guān)于時(shí)間,擁塞和道路價(jià)格的信息可以由車(chē)輛上的發(fā)射器32發(fā)射或由遠(yuǎn)程處理設(shè)施36從一個(gè)或多個(gè)其他信息源獲得。信息可以由長(zhǎng)途話費(fèi)運(yùn)營(yíng)商預(yù)先確定,例如,在工作日的高峰時(shí)段的費(fèi)用是x金額,而在其他時(shí)間的費(fèi)用是y金額。該信息還可以單獨(dú)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程處理設(shè)施36,例如,可以提供攝像機(jī)以查看道路并且使遠(yuǎn)程處理設(shè)施處的處理器能夠基于圖像確定擁塞,并使用確定的擁塞來(lái)對(duì)適用的費(fèi)用定價(jià)。例如,一輛大型卡車(chē)將收取比乘用車(chē)多的費(fèi)用,這輛車(chē)也將收取比摩托車(chē)多的費(fèi)用。在高峰時(shí)間或在道路擁擠時(shí)行駛的車(chē)輛可以比在高速公路較少使用的時(shí)間期間行駛的車(chē)輛多收費(fèi)。在位于河流之上的橋上或市中心城市的高速公路上行駛的車(chē)輛可以比在農(nóng)村公路上行駛的車(chē)輛的費(fèi)用高。在車(chē)輛中裝置的實(shí)現(xiàn)可以采取許多形式。例如,當(dāng)不使用智能電話/手機(jī)通信系統(tǒng)時(shí),新車(chē)輛可以配備有包括gnss接收器,存儲(chǔ)器,處理器和網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的最小系統(tǒng)??梢宰R(shí)別各種預(yù)定地理位置,并且將其存儲(chǔ)在包含車(chē)載地圖44的存儲(chǔ)裝置中,使得當(dāng)車(chē)輛通過(guò)這樣的位置時(shí),車(chē)輛將使用通信單元48將其車(chē)輛注冊(cè)信息和其他相關(guān)信息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)。接收位置或遠(yuǎn)程站點(diǎn)將隨著時(shí)間,即在另外的時(shí)間,監(jiān)測(cè)車(chē)輛位置,并且當(dāng)傳輸停止時(shí),指示旅行的結(jié)束或在某個(gè)其他適當(dāng)?shù)臅r(shí)間,計(jì)算費(fèi)用并從車(chē)主帳戶中扣除該金額或以其他方式安排付款。支付可以通過(guò)保持在收費(fèi)管理處的帳戶來(lái)安排,該帳戶以常規(guī)方式補(bǔ)充,例如從直接銀行轉(zhuǎn)帳,信用卡或借記卡,paypal,ipay或類(lèi)似其他適當(dāng)?shù)闹Ц断到y(tǒng),并能夠基于不同國(guó)家選擇系統(tǒng)安裝在哪里。支付方法能夠由智能手機(jī)控制,使得該系統(tǒng)可在諸如城市,州(省)和國(guó)家的多個(gè)管轄區(qū)中使用。因此,一個(gè)系統(tǒng)可以在全世界使用。作為公路內(nèi)傳感器和照相機(jī)系統(tǒng)38的一部分的照相機(jī)成像設(shè)備可以周期性地安裝在道路上和/或沿著道路安裝,以監(jiān)測(cè)車(chē)輛通過(guò)預(yù)定的理收費(fèi)位置(參見(jiàn)圖2)。這樣的攝像機(jī)還可以包含能夠攔截車(chē)輛到遠(yuǎn)程站點(diǎn)傳輸?shù)男盘?hào)接收器。如果車(chē)輛通過(guò)這樣的預(yù)定地理位置而不將車(chē)輛注冊(cè)信息傳送到因特網(wǎng),則照相機(jī)能夠?yàn)榱颂娲M(fèi)用收費(fèi)方法的目的而拍攝車(chē)輛,或者確定車(chē)輛是否在試圖避免繳費(fèi)。為備用系統(tǒng)收繳的費(fèi)用可以更高,以便激勵(lì)車(chē)輛駕駛員使用本發(fā)明的系統(tǒng)。在現(xiàn)有車(chē)輛的情況下,系統(tǒng)(包括位置確定系統(tǒng)42,車(chē)載地圖44和處理器46作為在公共模塊中的單個(gè)集成單元或其它部件,連同通信單元48一起被集成到或該單元的一部分)可以以與目前改裝的收費(fèi)標(biāo)簽大致相同的方式改裝到車(chē)輛上。由于車(chē)載發(fā)射器32將知道車(chē)輛的性質(zhì),因此卡車(chē)可以優(yōu)先于汽車(chē),汽車(chē)優(yōu)先于摩托車(chē)收費(fèi)。半掛拖車(chē)可以為車(chē)輛和拖車(chē)?yán)U費(fèi)?;A(chǔ)設(shè)施安裝的攝像機(jī)可以使用例如與攝像機(jī)相關(guān)聯(lián)的模式識(shí)別軟件或在遠(yuǎn)程站點(diǎn)處處理圖像,以確定拖車(chē)的存在,并且如果該信息未被傳送,則可以記錄拖車(chē)牌照。基礎(chǔ)設(shè)施安裝的照相機(jī)包括安裝在沿道路旁邊或上方欄桿等上的照相機(jī)??梢允褂妙?lèi)似智能手機(jī)的應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)各種增強(qiáng),例如汽車(chē)駕駛員可以提前確定從當(dāng)前位置到目的地的行程成本。還可以呈現(xiàn)各種替代方案,例如計(jì)算如果駕駛車(chē)輛選擇不同的路線,或一天中的不同時(shí)間段,或者選擇繞過(guò)擁塞路線時(shí),成本是多少。這些附加特征也可以在新車(chē)輛系統(tǒng)以及后裝的系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。它們可以顯示在顯示器上或以其他方式通過(guò)他或她的智能電話/手機(jī)(視覺(jué)上和/或口頭地)通知車(chē)主或駕駛員。因此,系統(tǒng)可以包括計(jì)算收費(fèi)費(fèi)用和提供路線備選方案的應(yīng)用,并且向車(chē)輛駕駛者提醒使用基礎(chǔ)設(shè)施的收費(fèi)。行駛的全部英里數(shù)可以周期性地上傳到收費(fèi)系統(tǒng)并形成基本費(fèi)用,當(dāng)車(chē)輛使用隧道,橋梁或快速車(chē)道時(shí),在其上添加特殊費(fèi)用。因此,系統(tǒng)的替代版本可以要求裝備的車(chē)輛的里程表讀數(shù)也被傳輸,從而使需要照相機(jī)的預(yù)定地理位置的數(shù)量和收費(fèi)地理位置數(shù)量最小化。每當(dāng)車(chē)輛經(jīng)過(guò)預(yù)定地理位置時(shí),可以記錄車(chē)輛行駛的英里數(shù),并且可以使用從最近一次傳輸?shù)男旭傆⒗飻?shù)的變化來(lái)確定所需的費(fèi)用。在這種情況下,可以假定費(fèi)用是基于日間費(fèi)率的非擁堵時(shí)間?;蛘?,可使用與發(fā)射器相關(guān)聯(lián)的軟件和/或硬件編程,以在每當(dāng)里程表記錄預(yù)定增量里程(例如100英里)的改變時(shí)車(chē)載發(fā)射器傳輸里程信息?;蛘?,可以使用gnss讀數(shù)來(lái)計(jì)算該增量里程確定。里程表可以耦合到處理器和車(chē)載發(fā)射器并且被配置為每當(dāng)行駛100英里時(shí)提供信號(hào)或機(jī)械操作。圖4示出了可以在裝備的車(chē)輛中,即在車(chē)輛中的顯示屏上和/或在智能電話/手機(jī)上實(shí)現(xiàn)的顯示器,該智能電話/手機(jī)提供在旅行期間到目前為止支付的費(fèi)用的記錄,假設(shè)汽車(chē)駕駛員將他/她的目的地輸入到系統(tǒng)中,還可以對(duì)剩余行程的費(fèi)用提供預(yù)算。還可以在顯示器上提供收費(fèi)減少建議。在系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施方式中,將在車(chē)輛和/或智能電話/手機(jī)中提供顯示器,提供正在繳費(fèi)的繳費(fèi)速率,或更一般地關(guān)于諸如每英里,每小時(shí)等繳費(fèi)速率的細(xì)節(jié),以及到目前為止旅行的總費(fèi)用。以這種方式,當(dāng)票據(jù)稍后到達(dá)時(shí),車(chē)輛駕駛員不會(huì)感到驚訝。另外,系統(tǒng)可以改變不同路徑的費(fèi)用以使得用戶能夠?qū)⑵渎窂礁淖優(yōu)閭溆寐窂?,以便在需要時(shí)緩解擁堵。為了幫助識(shí)別車(chē)輛,可能需要幾個(gè)照相站,如圖5所示。在圖5中,車(chē)輛52和54正在接近檢測(cè)車(chē)輛存在的車(chē)道內(nèi)傳感器58,并且在適當(dāng)?shù)纳院髸r(shí)間,照相機(jī)60獲取車(chē)輛后部及其牌照的圖片。這通過(guò)安裝在道路上方框架62上的攝像機(jī)60來(lái)實(shí)現(xiàn)。車(chē)道52被示出在具有車(chē)道標(biāo)記56的車(chē)道50中。如果車(chē)輛操作者故意試圖阻止向網(wǎng)絡(luò)傳輸車(chē)輛信息來(lái)避免支付費(fèi)用,則該系統(tǒng)將記錄未能向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送車(chē)輛注冊(cè)信息車(chē)輛的車(chē)牌。因此,攝像機(jī)60還包含記錄來(lái)自車(chē)輛52和54的傳輸?shù)男盘?hào)接收器。或者,攝像機(jī)60可以與信號(hào)接收器相關(guān)聯(lián),例如安裝在攝像機(jī)60旁邊或附近,并且可能安裝在同一道路上方框架62上。這樣,元件60通??梢员徽J(rèn)為是相機(jī)和接收器組件。如果車(chē)輛穿過(guò)車(chē)輛檢測(cè)器58并同時(shí)將其注冊(cè)信息id發(fā)送到網(wǎng)絡(luò),則這將由相機(jī)和接收器組件60感測(cè),并且不需要獲取圖像的車(chē)牌照。該系統(tǒng)還可以用于驗(yàn)證拖車(chē)信息是半掛車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的一部分。否則,照相機(jī)和接收器組件60將被提供由車(chē)輛檢測(cè)器58檢測(cè)到車(chē)輛的存在,但不檢測(cè)來(lái)自車(chē)輛的通信單元的傳輸。在這種情況下,照相機(jī)和接收器組件60將獲得車(chē)輛的圖像。為了確定照相機(jī)和接收器組件60的信號(hào)接收器是否檢測(cè)到來(lái)自車(chē)輛發(fā)射器的信號(hào)并且獲得圖像,由檢測(cè)器58執(zhí)行車(chē)輛檢測(cè)的速度可以是毫秒或更少,因?yàn)檐?chē)輛可以以巡航速度行駛。由系統(tǒng)使用的特定通信協(xié)議,即如圖2所示的車(chē)輛發(fā)射器32?;驁D3所示的通信單元48,與收費(fèi)管理進(jìn)行通信可以是任何基于文本的系統(tǒng),例如sms或類(lèi)似系統(tǒng)。上述系統(tǒng)還可以用于其他“收費(fèi)”情形,例如停車(chē)和進(jìn)入體育場(chǎng)或其他被管理地點(diǎn)的支付。在大多數(shù)情況下,知道車(chē)輛行駛的道路是足夠的,然而,在存在收費(fèi)車(chē)道與非收費(fèi)車(chē)道相鄰,車(chē)輛行駛的特定車(chē)道必須是可確定的。在存在這種車(chē)道組合的大多數(shù)情況下,收費(fèi)車(chē)道只能在某些固定位置處進(jìn)入,因此存在很多機(jī)會(huì)來(lái)確定使用本發(fā)明系統(tǒng)的車(chē)輛正在使用的車(chē)道。對(duì)于收費(fèi)車(chē)道未被隔離的情況,行駛車(chē)道的確定需要用定位車(chē)輛的精確系統(tǒng)和準(zhǔn)確的地圖。本發(fā)明利用車(chē)輛內(nèi)的發(fā)射器,該發(fā)射器在適當(dāng)?shù)能?chē)輛位置處將車(chē)輛注冊(cè)信息傳送到收費(fèi)管理處,以計(jì)算車(chē)輛所有者或駕駛者所需繳納的費(fèi)用。在實(shí)施本發(fā)明時(shí)可以使用許多不同的發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)。車(chē)輛上永久安裝的裝置可以執(zhí)行該功能。一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是該裝置可以被編程為知道車(chē)輛的類(lèi)別,允許不同的車(chē)輛被收取不同的費(fèi)用,然而它不能自動(dòng)知道拖車(chē)是否在拖車(chē)中。另一種方法是購(gòu)買(mǎi)標(biāo)簽,其可以以與現(xiàn)在使用ez-pass標(biāo)簽類(lèi)似的方式安裝在車(chē)輛中的任何方便的地方。這種標(biāo)簽的一種形式是標(biāo)簽被登記到特定車(chē)輛,并且只能與該車(chē)輛一起使用。因此,當(dāng)通過(guò)收費(fèi)站時(shí),可以檢查通過(guò)錄像讀取車(chē)輛牌照來(lái)驗(yàn)證是否正在使用正確的標(biāo)簽。因此,用于汽車(chē)的收費(fèi)標(biāo)簽不能在卡車(chē)上使用。被盜標(biāo)簽也不能用在不同的車(chē)輛上。為了抓住參與這種欺詐性交易的人,需要有昂貴的車(chē)輛檢查基礎(chǔ)設(shè)施和相關(guān)的管理。第二種方法是允許標(biāo)簽與標(biāo)簽所有者在車(chē)輛通過(guò)收費(fèi)基礎(chǔ)設(shè)施時(shí)在車(chē)輛的類(lèi)別被登記的任何車(chē)輛上使用。所有這些系統(tǒng)都需要在每個(gè)收費(fèi)站點(diǎn)設(shè)置收費(fèi)基礎(chǔ)設(shè)施。另外的和優(yōu)選的設(shè)備是使用標(biāo)準(zhǔn)智能電話/手機(jī)。最初,該智能電話/手機(jī)可以和以常規(guī)標(biāo)簽類(lèi)似的方式使用,除了從蜂窩電話/手機(jī)到收費(fèi)管理的傳輸將通過(guò)蜂窩電話/手機(jī)系統(tǒng)或在一些情況下通過(guò)本地wi-fi或dsrc系統(tǒng)。智能電話/手機(jī)將包含“應(yīng)用”,利用嵌在智能電話/手機(jī)上的地圖車(chē)載地圖,以確定應(yīng)該在什么位置點(diǎn)將道路使用者的信息(id)發(fā)送到收費(fèi)管理。如上所述,接收器可以放置在道路附近,以驗(yàn)證發(fā)生了信息傳輸。智能電話/手機(jī)可以從車(chē)載系統(tǒng)自動(dòng)獲得包括拖車(chē)是否存在的車(chē)輛等級(jí)信息。為了本發(fā)明的目的,智能電話/手機(jī)將被定義為便攜的并且可以用于收費(fèi)目的的任何設(shè)備。智能電話/手機(jī)現(xiàn)在經(jīng)常用于支付代替信用卡的交易。智能電話/手機(jī)還經(jīng)常包含所有者認(rèn)為是私有和專(zhuān)有的信息,并且不喜歡其他人擁有。智能電話/手機(jī)現(xiàn)在通過(guò)各種生物測(cè)定和/或密碼系統(tǒng)變得更加安全。隨著智能電話/手機(jī)越來(lái)越多地用于支付交易,其安全性無(wú)疑將增加。因此,智能電話/手機(jī)現(xiàn)在或在不久的將來(lái)具有防止被盜和被竊賊使用的保護(hù)。這種相同的保護(hù)防止智能電話/手機(jī)的竊賊使用被盜智能手機(jī)在其他車(chē)輛上運(yùn)行進(jìn)行繳費(fèi)。因此,智能電話/手機(jī)與現(xiàn)在使用的便攜式標(biāo)簽系統(tǒng)相比,更能夠保證避免欺詐性收費(fèi)的安全性。在竊賊可以破壞安全性或智能電話/手機(jī)沒(méi)有足夠的安全性的情況下,所有者可以報(bào)告他或她的智能電話/手機(jī)的丟失或被盜,并且如果其用于收費(fèi)目的,則主管部門(mén)可以快速定位車(chē)輛和被竊取的電話/手機(jī)。當(dāng)電話與車(chē)輛配對(duì)時(shí),車(chē)輛類(lèi)別可以自動(dòng)發(fā)送到電話以進(jìn)行費(fèi)用計(jì)費(fèi)。類(lèi)似地,如果一個(gè)或多個(gè)拖車(chē)已經(jīng)附接到半掛車(chē)輛,則車(chē)輛系統(tǒng)可以檢測(cè)該具體情形,并且類(lèi)似地將該信息通過(guò)智能電話/手機(jī)通知收費(fèi)系統(tǒng)管理處。盡管已經(jīng)在附圖和前面的描述中示出和描述了本發(fā)明,但是應(yīng)該認(rèn)為其在特性上是說(shuō)明性的而不是限制性的,應(yīng)當(dāng)理解,僅示出和描述了優(yōu)選實(shí)施案例,并且所有改變和修改在本發(fā)明的精神內(nèi),希望得到保護(hù)。當(dāng)前第1頁(yè)12