專利名稱：基于車輛識別的城市車輛限行方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種基于車輛識別的城市車輛限行方法及裝置，屬于自動控制技術、 射頻識別裝置與智能交通技術領域。
背景技術：
目前比較流行的車輛識別技術主要有電子攝像監(jiān)管技術，俗稱“電子眼”，可為道 路交通管理提供可視圖像和大量交通管理實時信息，但也存在一系列缺點最容易受地形、 建筑物、大型車輛及其它障礙物遮擋；受天氣(如雨霧等)能見度和夜間光照度等因素的 影響，可靠度相對較低；社會上部門車輛為了躲避“電子眼”的監(jiān)管，故意遮擋、污損、涂抹機 動車輛號牌，甚至出現(xiàn)了假牌，套牌等嚴重違章，違法的行為，嚴重干涉了交通秩序，給交通 管理帶來了巨大困難。無線射頻識別技術是通過電磁波進行自動識別的一門識別技術，標 簽實際上是一個電子集成電路芯片。射頻識別按照電磁耦合原理工作，所使用的電波頻率 為2. 45GHZ。通過在車身擋風玻璃處安裝電子標簽，可以較好地解決以上問題，如廣州東莞， 對投入運營的出租車安裝“電子身份證”。交通稽查人員利用手持讀卡器可以檢查出道路 上的出租車是否為“黑車”。如果手持讀卡器上顯示不出資料，稽查人員就可截停該車進行 檢查，以判斷是電子標簽壞了還是“克隆車”。另外，由于“電子身份證”中記錄了車輛的車 號、營運公司、車型等資料，相關部門可以實時監(jiān)控營運車輛是否按規(guī)定線路、站點行駛。成 都市區(qū)每輛合法的出租車在尾部都安裝有一個“電子密標”，里面包含了車牌號、所屬公司、 顏色、有無違章記錄等唯一的車輛信息，執(zhí)法人員只需用專用檢查設備對著車尾一掃，或裝 有雷達的移動檢查車靠近行駛，沒有顯示信息或顯示錯誤信息的“克隆車”便會立即現(xiàn)出原 形。可見利用車輛標簽，可以使得車輛管理工作變得十分安全、簡便，從而大大提高了效率。隨著機動車輛的日益增多，城市舊有的交通體系越發(fā)難以為繼，如何解決城市的 交通擁堵問題，解決市民出行難問題，已經(jīng)成為各城市，尤其是大中城市迫在眉睫的問題。 面對交通擁堵，國內(nèi)外很多城市通過車輛限行以及征收擁堵費來緩解交通壓力?，F(xiàn)行解決 城市交通擁堵的限行方案主要靠政府一些強制性措施，如單雙號限行，或根據(jù)車牌尾號限 行等方法。這些方法雖有一定效果，但缺乏靈活性。本發(fā)明通過收取擁堵費進行車輛限行， 緩解交通擁堵，國際上也不乏成功先例。例如，新加坡?lián)矶率召M以后，讓原來幾乎癱瘓的交 通變得可以暢通。倫敦的擁堵收費實行以后，它的車流量，特別小汽車的車流量減少40%， 公共交通也得到了發(fā)展，效果得到了社會民眾的認可和肯定?，F(xiàn)有擁堵費的收取基本實行 按次收取，車輛通行一次即收取一定的擁堵費。此方法會產(chǎn)生重復收費，并且缺乏管理人性 化。從實際出行的現(xiàn)狀出發(fā)，實行按出行天數(shù)收費，體現(xiàn)了收取擁堵費不是目的，而是為了 解決交通擁堵問題，易于被市民所接受。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術存在的缺陷提供一種基于車輛識別的城市車輛限行 方法及裝置，根據(jù)車輛每月出行天數(shù)作為城市車輛限行以及擁堵費收取的依據(jù)。
本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術方案第一步，無線射頻信號收發(fā)階段當車輛通過路口基站附近，位于閱讀器天線輻射范圍時，車輛電子標簽將內(nèi)部車 輛信息發(fā)送至基站；接收順序按到達時間先后接收，對電子標簽采用休眠-喚醒-休眠方式 控制數(shù)據(jù)發(fā)送；采用時分法進行多個車輛的識別；電子標簽和閱讀器之間的數(shù)據(jù)傳送采用 驗證和加密方式保證數(shù)據(jù)傳送安全；基站內(nèi)的閱讀器依序接收載有車輛信息的加密載波信 號，并將解讀后得到的車牌信息送給控制模塊；第二步，控制模塊信息處理及數(shù)據(jù)發(fā)送控制模塊首先根據(jù)第一步所述的車牌信息中車牌前兩位判斷是否為本市車輛若 為本市車輛，則存入控制模塊內(nèi)的存儲器，否則繼續(xù)判讀下一條信息?？刂颇K通過串口， 外接以太網(wǎng)控制器連接以太網(wǎng)絡，進行遠程數(shù)據(jù)傳輸，將內(nèi)部所存儲數(shù)據(jù)發(fā)送至交通控制 中心服務器；第三步，車輛出行天數(shù)統(tǒng)計交控中心接收路邊基站所發(fā)送數(shù)據(jù)，存入交控中心服務器。對基站數(shù)組進行篩選， 去除相同數(shù)據(jù)，得出車輛當天的出行信息。對車輛出行信息進行統(tǒng)計，得出車輛每月或每年總的出行天數(shù)，據(jù)此實現(xiàn)車輛限 行。第二步中，控制模塊記錄每輛車的車牌信息，并結合出行日期存入基站的存儲器。基于車輛識別的城市車輛限行裝置，其特征在于包括天線、閱讀器、控制模塊、數(shù) 據(jù)發(fā)送模塊，控制模塊與閱讀器雙向連接，閱讀器通過天線與車輛上的電子標簽無線通信， 控制模塊通過以太網(wǎng)絡與交管中心服務器相連。所述交通控制中心由統(tǒng)計車輛出行天數(shù)及擁堵費計算模塊組成。本發(fā)明可獲得車輛通過擁堵路段的出行天數(shù)，利用其作為收取擁堵費的依據(jù)，促 進車輛合理出行，提高交通資源使用效率，緩解城市交通擁堵。


附圖1:系統(tǒng)模擬圖；附圖2 系統(tǒng)功能結構框圖；附圖3:控制模塊流程圖；附圖4 出行天數(shù)計算流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對發(fā)明的技術方案進行詳細說明基于車輛識別的城市車輛限行裝置原理如圖1、2所示。該裝置由車輛電子標簽、 路邊基站和交通控制中心出行天數(shù)計算系統(tǒng)組成。電子標簽由射頻芯片及微電子芯片組 成，安裝在車輛的擋風玻璃處。當車輛經(jīng)過路邊基站時，電子標簽向路邊基站發(fā)送車輛信 息，路邊基站接收并存儲?；靖鶕?jù)內(nèi)部時鐘或由交控中心控制向交控中心發(fā)送所存儲數(shù) 據(jù)。交控中心接收數(shù)據(jù)后計算車輛的出行天數(shù)。(交控中心可每月以短信方式通告車主當 月出行天數(shù)以及應繳擁堵費數(shù)額。年底，交管中心匯總計算車輛當年應繳擁堵費，并通知車主擁堵費繳納時間。對于逾期不交、拖欠等行為，交管中心可對車輛進行適當罰款，以作必 要警示。交管中心應對安裝基站路段以及擁堵費收取費率作必要公示。)括號內(nèi)為附加說 明一、無線射頻信號收發(fā)階段當車輛通過安裝基站的路口時，處于基站內(nèi)部閱讀器天線的輻射范圍，電子標簽 開始發(fā)送數(shù)據(jù)至閱讀器。二者之間屬于微波通信，工作頻率達2. 4GHZ以上。對電子標簽采 用休眠_喚醒_休眠方式控制數(shù)據(jù)發(fā)送，避免車輛信息重復發(fā)送。采用時分法進行多個車 輛的識別，防止多個標簽信息發(fā)送發(fā)生碰撞。電子標簽和閱讀器之間的數(shù)據(jù)傳送采用驗證 和加密方式保證數(shù)據(jù)傳送安全。閱讀器接收數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)送至控制模塊。二、控制模塊信息處理及數(shù)據(jù)發(fā)送控制模塊首先根據(jù)車牌前兩位判斷是否為本市車輛(只記錄本地車輛出行數(shù) 據(jù))。若為本市車輛，則存入，否則繼續(xù)判讀下一條信息。將車牌信息結合當天日期進行編 碼，存入存儲器?？刂颇K選用微處理器作為控制芯片，外接存儲芯片保存數(shù)據(jù)。選用以太網(wǎng)控制 器連接外部以太網(wǎng)絡。傳輸協(xié)議遵守標準TCP/IP協(xié)議，將數(shù)據(jù)發(fā)送至交控中心服務器?？刂颇K程序處理流程圖見附圖3。三、車輛出行天數(shù)計算路邊基站將當天車輛通過信息發(fā)送至交控中心服務器。對基站數(shù)組進行篩選，去 除相同數(shù)據(jù)，得出車輛當天的出行信息。對車輛出行信息進行統(tǒng)計，得出車輛每月或每年總 的出行天數(shù)。車輛出行天數(shù)計算流程圖見附圖4。
權利要求
一種基于車輛識別的城市車輛限行方法，其特征在于包括如下步驟第一步，無線射頻信號收發(fā)階段當車輛通過路口基站附近，位于閱讀器天線輻射范圍時，車輛電子標簽將內(nèi)部車輛信息發(fā)送至基站；接收順序按到達時間先后接收，對電子標簽采用休眠 喚醒 休眠方式控制數(shù)據(jù)發(fā)送；采用時分法進行多個車輛的識別；電子標簽和閱讀器之間的數(shù)據(jù)傳送采用驗證和加密方式保證數(shù)據(jù)傳送安全；基站內(nèi)的閱讀器依序接收載有車輛信息的加密載波信號，并將解讀后得到的車牌信息送給控制模塊；第二步，控制模塊信息處理及數(shù)據(jù)發(fā)送控制模塊首先根據(jù)第一步所述的車牌信息中車牌前兩位判斷是否為本市車輛若為本市車輛，則存入控制模塊內(nèi)的存儲器，否則繼續(xù)判讀下一條信息?？刂颇K通過串口，外接以太網(wǎng)控制器連接以太網(wǎng)絡，進行遠程數(shù)據(jù)傳輸，將內(nèi)部所存儲數(shù)據(jù)發(fā)送至交通控制中心服務器；第三步，車輛出行天數(shù)統(tǒng)計交控中心接收路邊基站所發(fā)送數(shù)據(jù)，存入交控中心服務器。對基站數(shù)組進行篩選，去除相同數(shù)據(jù)，得出車輛當天的出行信息。對車輛出行信息進行統(tǒng)計，得出車輛每月或每年總的出行天數(shù)，據(jù)此實現(xiàn)車輛限行。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于車輛識別的城市車輛限行方法，其特征在于第二步中， 控制模塊記錄每輛車的車牌信息，并結合出行日期存入基站的存儲器。
3.—種如權利要求1所述的基于車輛識別的城市車輛限行方法的裝置，其特征在于包 括天線、閱讀器、控制模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，控制模塊與閱讀器雙向連接，閱讀器通過天線與 車輛上的電子標簽無線通信，控制模塊通過以太網(wǎng)絡與交管中心服務器相連。
4.根據(jù)權利要求3所述的基于車輛識別的城市車輛限行裝置，其特征在于所述交通控 制中心由統(tǒng)計車輛出行天數(shù)及擁堵費計算模塊組成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于車輛識別的城市車輛限行方法及裝置，車輛限行是解決城市交通擁堵的有效方法。為此在車輛上加裝電子標簽，與之配套的路邊基站放置在交叉路口處。路邊基站包括射頻信號接收模塊、控制模塊和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊。當車輛經(jīng)過射頻天線輻射范圍時，基站內(nèi)部的閱讀器通過天線接收由車載電子標簽發(fā)送來的車輛信息?？刂颇K與閱讀器連接相互通信，將車輛信息中的車牌號結合日期存入存儲器。數(shù)據(jù)發(fā)送模塊將所存儲數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)絡發(fā)送至交通控制中心。經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后，確定車輛的出行天數(shù)，據(jù)此制定城市車輛擁堵費的收取方案，實現(xiàn)車輛的限行。
文檔編號G08G1/017GK101894470SQ20101021994
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月6日 優(yōu)先權日2010年7月6日
發(fā)明者張凱, 張弘杰, 湯牛明, 王昱, 謝馳, 鄧健康 申請人:南京信息工程大學