車輛檢測裝置及防跟車方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車輛檢測裝置及防跟車方法，涉及ETC【技術領域】，本發(fā)明的車輛檢測裝置無需購買額外的車輛檢測器，在現(xiàn)有路側單元RSU的硬件結構的基礎上增加車輛檢測模塊即可實現(xiàn)車輛檢測，并且該車輛檢測模塊只需要根據(jù)檢測信號和反射信號之間的頻率差來判定所述目標區(qū)域是否存在車輛，穩(wěn)定性好，精確度高。
【專利說明】車輛檢測裝置及防跟車方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及ETC【技術領域】，特別涉及一種車輛檢測裝置及防跟車方法。
【背景技術】
[0002] ETC是指電子不停車收費（ElectronicTollCollection)。車輛在通過收費站時， 安裝在收費站的天線（也稱路側單元RSU)通過專用短程通訊（DSRC)技術，與安裝在車上 的車載單元（也稱電子標簽0BU)通信，實現(xiàn)車輛信息讀取、費率計算及扣除等操作。車主 只需要一次性安裝好相關的車載設備，后續(xù)通過收費站時就不再需要停車進行人工繳費， 高速費將從綁定的賬戶中自動扣除。
[0003] 現(xiàn)有的ETC應用中，跟車問題普遍存在的。所謂跟車，是指前車無0BU，后車有0BU， RSU與后車的OBU交易，扣除了后車的費用，抬桿放行了前車。為防止跟車現(xiàn)象，關鍵需要檢 測出無OBU車輛的存在。目前一般需要借助車輛檢測器才能檢測出車輛的存在。但是目前 的車輛檢測器的穩(wěn)定性較差，容易出現(xiàn)誤報，并可能影響交易邏輯。同時，因為車輛檢測器 與RSU-般分屬不同的廠商，容易因為配合不好無法有效解決跟車問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 鑒于上述技術問題，本發(fā)明提供了一種車輛檢測裝置，所述車輛檢測裝置包括：相 互連接的路側單元和車輛檢測模塊，所述路側單元包括：發(fā)射模塊、接收模塊和控制模塊， 所述發(fā)射模塊和接收模塊分別與所述控制模塊連接；
[0005] 所述發(fā)射模塊，用于向目標區(qū)域發(fā)射檢測信號；
[0006] 所述接收模塊，用于接收反射信號；
[0007] 所述控制模塊，用于控制所述發(fā)射模塊的朝向，以使得所述發(fā)射模塊朝向所述目 標區(qū)域；
[0008] 所述車輛檢測模塊，用于根據(jù)所述檢測信號和反射信號之間的頻率差來判定所述 目標區(qū)域是否存在車輛。
[0009] 其中，所述車輛檢測模塊根據(jù)以下判定方式來判定所述目標區(qū)域是否存在車輛： [0010] 若所述頻率差為零，則判定所述目標區(qū)域不存在車輛；若所述頻率差不為零，則判 定所述目標區(qū)域存在車輛。
[0011] 其中，所述車輛檢測模塊在判定所述目標區(qū)域存在車輛后，根據(jù)下式計算該車輛 的速度V，
[0012]
【權利要求】
1. 一種車輛檢測裝置，其特征在于，所述車輛檢測裝置包括：相互連接的路側單元和 車輛檢測模塊，所述路側單元包括：發(fā)射模塊、接收模塊和控制模塊，所述發(fā)射模塊和接收 模塊分別與所述控制模塊連接； 所述發(fā)射模塊，用于向目標區(qū)域發(fā)射檢測信號； 所述接收模塊，用于接收反射信號； 所述控制模塊，用于控制所述發(fā)射模塊的朝向，以使得所述發(fā)射模塊朝向所述目標區(qū) 域； 所述車輛檢測模塊，用于根據(jù)所述檢測信號和反射信號之間的頻率差來判定所述目標 區(qū)域是否存在車輛。
2. 如權利要求1所述的車輛檢測裝置，其特征在于，所述車輛檢測模塊根據(jù)以下判定 方式來判定所述目標區(qū)域是否存在車輛： 若所述頻率差為零，則判定所述目標區(qū)域不存在車輛；若所述頻率差不為零，則判定所 述目標區(qū)域存在車輛。
3. 如權利要求2所述的車輛檢測裝置，其特征在于，所述車輛檢測模塊在判定所述目 標區(qū)域存在車輛后，根據(jù)下式計算該車輛的速度V，
其中，c為微波的傳播速度，為檢測信號的頻率，Af?為所述頻率差，0為發(fā)射模塊 與車輛行駛方向的夾角。
4. 如權利要求1?3中任一項所述的車輛檢測裝置，其特征在于，所述車輛檢測模塊包 括：依次連接的射頻放大器、混頻器、濾波器、比較器、計數(shù)器和車輛判斷器； 所述射頻放大器，用于接收所述接收模塊發(fā)送的反射信號，對所述反射信號進行射頻 放大； 所述混頻器，用于對本振信號和放大后的反射信號進行混頻處理； 所述濾波器，用于對混頻處理后的信號進行低通濾波； 所述比較器，用于將低通濾波獲得的模擬信號轉換為數(shù)字信號； 所述計數(shù)器，用于對所述數(shù)字信號進行計數(shù)，以獲得所述數(shù)字信號的頻率，根據(jù)所述本 振信號的頻率、所述檢測信號的頻率及所述數(shù)字信號的頻率確定所述檢測信號和反射信號 之間的頻率差； 所述車輛判斷器，用于根據(jù)所述檢測信號和反射信號之間的頻率差來判定所述目標區(qū) 域是否存在車輛。
5. -種基于權利要求1?4中任一項所述的車輛檢測裝置的防跟車方法，其特征在于， 所述方法包括： S1 :發(fā)射模塊向預設區(qū)域發(fā)送檢測信號； S2:接收模塊接收反射信號，車輛檢測模塊根據(jù)所述檢測信號和反射信號之間的頻率 差判定該區(qū)域是否存在車輛，若存在車輛，則執(zhí)行步驟S3 ; S3:所述車輛檢測模塊根據(jù)所述檢測信號和反射信號之間的頻率差計算所述車輛的車 速，控制模塊根據(jù)所述車速確定所述車輛在檢測時間段內(nèi)的位移，并根據(jù)該區(qū)域和位移確 定所述車輛當前所在的區(qū)域； S4:所述控制模塊控制所述發(fā)射模塊向所述車輛當前所在的區(qū)域發(fā)送廣播信號，并判 斷所述接收模塊是否接收到車載單元的回復；若未收到車載單元的回復，則執(zhí)行步驟S5 ; S5:所述控制模塊判斷所述車輛當前所在的區(qū)域是否為跟車報警區(qū)域，若為跟車報警 區(qū)域，則由所述控制模塊輸出報警信號，并結束流程，否則執(zhí)行步驟S6 ; S6:所述發(fā)射模塊向所述車輛當前所在的區(qū)域發(fā)送檢測信號，所述接收模塊接收反射 信號，并返回步驟S3。
6. 如權利要求5所述的防跟車方法，其特征在于，步驟S4中，若接收到車載單元的回 復，則由所述控制模塊與車載單元之間進行ETC交易，若交易成功，則由所述發(fā)射模塊向所 述車輛當前所在的區(qū)域發(fā)送檢測信號，并返回步驟S2。
7. 如權利要求6所述的防跟車方法，其特征在于，步驟S4中，若交易不成功，則由所述 控制模塊輸出報警信號，并結束流程。
8. 如權利要求5所述的防跟車方法，其特征在于，步驟S2中，若不存在車輛，則執(zhí)行以 下步驟： S2' ：所述控制模塊判斷該區(qū)域是否為預設的信號保持區(qū)域，若是預設的信號保持區(qū) 域，則由所述發(fā)射模塊向該區(qū)域發(fā)送檢測信號，并返回步驟S2,若不是預設的信號保持區(qū) ±或，則由所述發(fā)射模塊向該區(qū)域的相鄰區(qū)域發(fā)送檢測信號，并返回步驟S2,所述相鄰區(qū)域從 所述預設區(qū)域向所述信號保持區(qū)域的方向選取。
9. 如權利要求5?8中任一項所述的防跟車方法，其特征在于，步驟S1中，所述發(fā)射模 塊向所述預設區(qū)域發(fā)送m次檢測信號，所述m為不小于1的整數(shù)。
10. 如權利要求5?8中任一項所述的防跟車方法，其特征在于，步驟S4中，所述控制 模塊控制所述發(fā)射模塊向所述車輛當前所在的區(qū)域發(fā)送n次廣播信號，所述n為不小于1 的整數(shù)。
【文檔編號】G08G1/01GK104484998SQ201410828231
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月25日 優(yōu)先權日:2014年12月25日
【發(fā)明者】羅漢卿, 田林巖, 王慶飛 申請人:北京萬集科技股份有限公司