一種電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能交通技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)(Electronic Tol I Col lect1n，以下簡(jiǎn)稱ETC)在智能交通領(lǐng)域得到迅速發(fā)展?，F(xiàn)有技術(shù)中，ETC包括由路側(cè)單元(RSU:Road-Side Units)和車載單元(On-Board Unit，以下簡(jiǎn)稱0BU，也稱電子標(biāo)簽)組成，并對(duì)裝有OBU的車輛進(jìn)行扣費(fèi)、監(jiān)測(cè)或管理。
[0003]通常，RSU與OBU之間米用專用短程通信技術(shù)(Dedicated Short RangeCommunicat1ns，以下簡(jiǎn)稱DSRC)進(jìn)行通信，并由RSU所用天線的方向和功率大小來決定。在實(shí)際應(yīng)用中，由于受到路面和周邊物體的反射、吸收和散射作用的影響，RSU 101發(fā)射的電磁波的分布范圍和強(qiáng)度并不是嚴(yán)格可控的。如圖1所示，RSU 101與OBU 102之間的通信范圍并沒有明顯的邊界，導(dǎo)致在電磁波信號(hào)較強(qiáng)且穩(wěn)定的區(qū)域103 (也稱有效通信區(qū)域)的邊緣存在一個(gè)模糊通信區(qū)域104。此外，不同車窗和車膜材料對(duì)OBU的靈敏度具有不同程度的影響，這都增加了該模糊通信區(qū)域104的不確定性，容易造成跟車干擾并發(fā)生漏扣費(fèi)和誤扣費(fèi)等現(xiàn)象。
[0004]跟車干擾是指后車先于前車交易，導(dǎo)致前車沒有交易而被放行，后車完成了交易(扣款)卻無法通行。具體而言，產(chǎn)生跟車干擾的情況主要包括:(I)前車和后車都裝有OBU (兩個(gè)OBU靈敏度都符合國(guó)標(biāo))，由于后車OBU靈敏度較高而先于前車完成交易，導(dǎo)致前車未交易被放行，后車完成交易卻被攔截；(2)在ETC通道和MTC(人工半自動(dòng)收費(fèi))/ETC混合通道中，前車未安裝OBU而后車裝有0BU，前車還未完成人工或半自動(dòng)操作(如繳費(fèi)、取卡等)時(shí)，后車OBU與RSU已經(jīng)完成交易，此時(shí)未繳費(fèi)的前車將被放行，而完成交易的后車卻被攔截；(3)在ETC專用通道中，前車和后車都裝有0BU，但是后車OBU靈敏度符合國(guó)標(biāo)，而前車OBU靈敏度較低甚至低于國(guó)標(biāo)閾值(有可能受車身材料或車膜影響)，此時(shí)后車可能先于前車完成交易，這樣前車沒有完成交易卻被放行，后車完成了交易反而被攔截或需要多次交易。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中公開了不同的防跟車干擾的方法，采用較大的RSU信號(hào)發(fā)射功率雖然實(shí)現(xiàn)RSU與低靈敏度OBU的通信，對(duì)上述的第一種或第二種跟車干擾有一定的效果，但是在增大RSU信號(hào)強(qiáng)度的同時(shí)也增大了 RSU的有效通信區(qū)域和模糊通信區(qū)域(如覆蓋了后車位置)，增大了產(chǎn)生跟車干擾的幾率，因此無法有效解決第三種跟車干擾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)及方法，可以有效減少跟車干擾現(xiàn)象發(fā)生。
[0007]第一方面，本發(fā)明提供了一種電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)，包括:檢測(cè)范圍為第一通信范圍的信號(hào)檢測(cè)單元、檢測(cè)范圍為第二通信范圍的路側(cè)單元；所述第一通信范圍與所述第二通信范圍在路面上的投影部分重疊，且所述第二通信范圍在路面上的投影在遠(yuǎn)離來車的一側(cè)包括不與所述第一通信范圍在路面上的投影重疊的部分；其中，
[0008]所述信號(hào)檢測(cè)單元，用于接收進(jìn)入第一通信范圍內(nèi)的車輛所攜帶的車載單元信號(hào)以便獲取第一識(shí)別號(hào)；
[0009]所述路側(cè)單元，用于接收進(jìn)入第二通信范圍內(nèi)的車輛所攜帶的車載單元信號(hào)以便獲取第二識(shí)別號(hào)，且用于當(dāng)同一時(shí)刻接收的車載單元信號(hào)中獲取的所述第一識(shí)別號(hào)與所述第二識(shí)別號(hào)不同時(shí)，與所述第二通信范圍內(nèi)的車載單元產(chǎn)生扣費(fèi)交易。
[0010]可選地，所述信號(hào)檢測(cè)單元包括:
[0011]天線模塊，用于接收所述第一通信范圍內(nèi)的車載單元信號(hào)；
[0012]增益放大模塊，用于將所述車載單元信號(hào)進(jìn)行放大；
[0013]信號(hào)處理模塊，用于解調(diào)車載單元信號(hào)獲取所述車載單元的所述第一識(shí)別號(hào)。
[0014]可選地，所述信號(hào)檢測(cè)單元包括:
[0015]天線模塊，用于接收第一通信范圍內(nèi)的車載單元信號(hào)；
[0016]增益放大模塊，用于將所述車載單元信號(hào)進(jìn)行放大；
[0017]信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于將放大后的車載單元信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)給所述路側(cè)單元以獲取所述第一識(shí)別號(hào)。
[0018]可選地，所述信號(hào)檢測(cè)單元與所述路側(cè)單元之間的距離在路面上的投影為3?6米。
[0019]可選地，所述路側(cè)單元和/或所述信號(hào)檢測(cè)單元包括靈敏度調(diào)節(jié)模塊和/或信號(hào)發(fā)射功率調(diào)節(jié)模塊。
[0020]可選地，所述路側(cè)單元和/或所述信號(hào)檢測(cè)單元還包括同步單元，用于通過同步信號(hào)使所述路側(cè)單元和所述信號(hào)檢測(cè)單元同時(shí)接收車載單元信號(hào)。
[0021]可選地，多條并行的車道中每條設(shè)置有一個(gè)路側(cè)單元，每條所述車道設(shè)置有一個(gè)信號(hào)檢測(cè)單元或設(shè)置有共用的信號(hào)檢測(cè)單元。
[0022]第二方面，本發(fā)明還提供了一種電子不停車收費(fèi)方法，該方法包括:
[0023]信號(hào)檢測(cè)單元接收進(jìn)入第一通信范圍內(nèi)的車輛所攜帶的車載單元信號(hào)以便獲取第一識(shí)別號(hào)；
[0024]路側(cè)單元接收進(jìn)入第二通信范圍內(nèi)的車輛所攜帶車載單元的信號(hào)以便獲取第二識(shí)別號(hào)；
[0025]當(dāng)同一時(shí)刻接收的車載單元信號(hào)中獲取的所述第一識(shí)別號(hào)與所述第二識(shí)別號(hào)不同時(shí)，所述路側(cè)單元與所述第二通信范圍內(nèi)的車載單元產(chǎn)生扣費(fèi)交易，
[0026]其中，所述第一通信范圍與所述第二通信范圍在路面上的投影部分重疊，且所述第二通信范圍在路面上的投影在遠(yuǎn)離來車的一側(cè)包括不與所述第一通信范圍在路面上的投影重疊的部分。
[0027]可選地，所述信號(hào)檢測(cè)單元接收進(jìn)入第一通信范圍內(nèi)的車輛所攜帶的車載單元信號(hào)以便獲取第一識(shí)別號(hào)，包括:
[0028]所述信號(hào)檢測(cè)單元接收第一通信范圍內(nèi)的車載單元信號(hào)；
[0029]所述信號(hào)檢測(cè)單元將所述車載單元信號(hào)進(jìn)行放大；
[0030]所述信號(hào)檢測(cè)單元解調(diào)車載單元信號(hào)得到所述車載單元的第一識(shí)別號(hào)。
[0031]可選地，所述信號(hào)檢測(cè)單元接收進(jìn)入第一通信范圍內(nèi)的車輛所攜帶的車載單元信號(hào)以便獲取第一識(shí)別號(hào)，包括:
[0032]所述信號(hào)檢測(cè)單元接收第一通信范圍內(nèi)的車載單元信號(hào)；
[0033]所述信號(hào)檢測(cè)單元將所述車載單元信號(hào)進(jìn)行放大；
[0034]所述信號(hào)檢測(cè)單元將放大后的車載單元信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)給所述路側(cè)單元以獲取所述第一識(shí)別號(hào)。
[0035]可選地，該方法還包括:
[0036]調(diào)節(jié)所述路側(cè)單元和/或所述信號(hào)檢測(cè)單元的靈敏度和/或信號(hào)發(fā)射功率。
[0037]可選地，該方法還包括:
[0038]發(fā)送同步信號(hào)，使所述路側(cè)單元和所述信號(hào)檢測(cè)單元同時(shí)接收車載單元信號(hào)。
[0039]可選地，該方法還包括:
[0040]設(shè)置所述信號(hào)檢測(cè)單元與所述路側(cè)單元之間的距離使在路面上的投影為3?6米。
[0041 ] 可選地，該方法還包括:
[0042]所述信號(hào)檢測(cè)單元接收多條并行車道上的進(jìn)入所述第一通信范圍的車輛所攜帶的車載單元信號(hào)以在同一時(shí)刻獲取一個(gè)或多個(gè)第一識(shí)別號(hào)。
[0043]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以解決在后車輛上的車載單元先于在前車輛先扣費(fèi)而引起的跟車干擾問題；本發(fā)明可以在現(xiàn)有的設(shè)備上進(jìn)行改造，甚至只需要添加一個(gè)信號(hào)檢測(cè)單元即可，安裝簡(jiǎn)單，成本較低。
【附圖說明】
[0044]通過參考附圖會(huì)更加清楚的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖是示意性的而不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行任何限制，在附圖中:
[0045]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)示意圖；
[0046]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中所提供的一種電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)布置示意圖；
[0047]圖3是本發(fā)明一實(shí)施例中所提供的信號(hào)檢測(cè)單元框圖；
[0048]圖4是本發(fā)明另一實(shí)施例中所提供的信號(hào)檢測(cè)單元框圖；
[0049]圖5是本發(fā)明一實(shí)施例中所提供的一種電子不停車收費(fèi)方法流程圖；
[0050]圖6是本發(fā)明另一實(shí)施例中提供的一種電子不停車收費(fèi)方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0051]為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組