CN102831660B - 一种预测obu最长交易路径的方法、设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法、设备及系统，所述的方法包括：采集定位天线转发的微波信号；根据所述的微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置；根据所述的OBU对应的交易协议确定交易时间；根据所述的位置、所述的交易时间以及所述的OBU的速度预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置；根据预测出的所述OBU的位置确定最长交易路径上的交易天线；调度所述的最长交易路径上的交易天线与所述的OBU进行交易。实现了使车载单元在交易区域内停留的时间最长，极大提高了多车道自由流系统中车载单元的交易成功率。

Description

一种预测OBU最长交易路径的方法、设备及系统

技术领域

本发明关于智能交通技术，特别是关于不停车收费技术，具体的讲是一种预测OBU最长交易路径的方法、设备及系统。

背景技术

随着城市规模的不断扩大，高速公路的快速发展，城市交通流量迅速增长，交通密度大幅提高，给道路收费站的车辆通行能力提出了新的要求。目前国内的ETC（ETC：Electronic Toll Collection）电子不停车收费系统还需要设立收费站，设置自动栏杆，车辆在通过收费站时必须沿某个车道行驶通过，车辆的通行能力不高。

多车道自由流（Multi-Line Free Flow ETC，MLFF）收费技术是一种更先进的高速公路不停车电子收费技术。这种收费技术采用无人员干预方式，不设栏杆，对车辆的限制少，不影响车流通行。但是，多车道自由流不停车收费技术对于交易的成功率有很高要求。

专利号为JP2002015347A、发明名称为“ROAD SIDE MACHINE,ON-VEHICLE MACHINE AND TOLL COLLECTION SYSTEM”的日本专利申请公开了一种选择最优交易天线与车载单元进行交易的方法，但是该方法仍存在如下缺陷：一旦选择了最优的交易天线后，该交易天线就会一直参与交易，中途不会改变参与交易的交易天线。如果在交易过程中车辆快速变换车道，则容易造成交易信息的丢失，影响交易的成功率。

申请号为201010209705.6、发明名称为“一种路测方法、装置及不停车收费系统”的专利申请公开了一种选择最优的交易天线与车载单元进行交易的方法，但是该方法存在如下缺陷：只能根据对车载单元的定位来选择最优的交易天线与车载单元进行交易。由于交易过程中每一次交互都是由交易天线发起，所以每次选择交易天线都是根据车载单元前一次交互时的位置信息来选择。如果在交易过程中车载单元处于距离两个交易天线中间偏天线1的位置，并且此时车辆正在向天线2变道行驶，则下一次交易时仍然会选择天线1参与交易，此时车载单元与天线2交易才是最优化的选择，这种情况下，仍然容易造成信息的丢失，影响交易的成功率。

因此，如何预测OBU的最长交易路径进而选择最优的交易天线与车载单元进行交易是业界拭待解决的技术难题。

发明内容

本发明实施例提供了一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法、设备及系统，根据OBU的初始位置以及OBU的路径信息预测出OBU的最长交易路径，根据最长交易路径得到处于最长交易路径上的交易天线，进而调度最长交易路径上的交易天线与OBU进行交易，实现了使车载单元在交易区域内停留的时间最长，极大提高了多车道自由流系统中车载单元的交易成功率。

本发明的目的之一是，提供一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法，所述的方法包括：采集定位天线转发的微波信号；根据所述的微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置；根据所述的OBU对应的交易协议确定交易时间；根据所述的位置、所述的交易时间以及所述的OBU的速度预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置；根据预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置确定最长交易路径上的交易天线；调度所述的最长交易路径上的交易天线与所述的OBU进行交易。

本发明的目的之一是，提供一种预测车载设备OBU最长交易路径的设备，所述的设备包括：采集装置，用于采集定位天线转发的微波信号；定位装置，用于根据所述的微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置；交易时间确定装置，用于根据所述的OBU对应的协议确定交易时间；位置预测装置，用于根据所述的位置、所述的交易时间以及所述的OBU的速度预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置；交易天线调度装置，用于根据预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置确定最长交易路径上的交易天线，调度所述的最长交易路径上的交易天线与所述的OBU进行交易。

本发明的目的之一是，提供一种预测车载设备OBU最长交易路径的系统，所述的系统包括：车载设备OBU、交易RSU天线、定位天线以及预测OBU最长交易路径的设备，所述的OBU，用于向所述的定位天线发送微波信号；所述的定位天线，用于采集所述的微波信号，并将所述的微波信号转发至所述的预测OBU最长交易路径的设备；所述的预测OBU最长交易路径的设备，具体包括：采集装置，用于采集定位天线转发的微波信号；定位装置，用于根据所述的微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置；交易时间确定装置，用于根据所述的OBU对应的协议确定交易时间；位置预测装置，用于根据所述的位置、所述的交易时间以及所述的OBU的速度预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置；交易天线调度装置，用于根据预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置确定最长交易路径上的交易天线，调度所述的最长交易路径上的交易天线与所述的OBU进行交易。

本发明的有益效果在于，根据OBU的初始位置以及OBU的路径信息预测出OBU的最长交易路径，根据最长交易路径得到处于最长交易路径上的交易天线，进而调度最长交易路径上的交易天线与OBU进行交易，实现了使车载单元在交易区域内停留的时间最长，极大提高了多车道自由流系统中车载单元的交易成功率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法实施方式一的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法实施方式二的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法实施方式三的流程图；

图4为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法实施方式四的流程图；

图5为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法实施方式五的流程图；

图6为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的系统的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的设备的实施方式二的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的设备的实施方式三的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的设备的实施方式四的结构示意图；

图10为应用本发明提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的系统的示意图；

图11为应用本发明提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法的流程图；

图12为根据OBU发送的第一帧微波信息选择交易天线的示意图；

图13为根据OBU发送的第二帧微波信息选择交易天线的示意图；

图14为根据OBU发送的第三帧微波信号选择交易天线的示意图；

图15为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的设备的实施方式五的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法实施方式一的流程图，由图1可知，所述的方法包括：

S101：采集定位天线转发的微波信号。图2为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法实施方式二的流程图，由图2可知，微波信号是由所述的车载设备OBU发送的，定位天线采集并转发的。装有OBU的车辆到达交易RSU天线的区域时，OBU被交易RSU天线的微波信号唤醒并开始与交易RSU天线进行微波数据交互。如图10所示的应用本发明提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的示意图中，车辆进入RSU的交易区域内与RSU进行微波数据交互。图10中，以两车道交通断面为例，建立交通断面坐标系。图中X轴为龙门架从左至右的方向，Y轴为行车方向的反方向，坐标原点为龙门架与交易断面左侧车道边缘的交点。左侧椭圆为交易天线1的交易区域，右侧椭圆为交易天线2的交易区域，两个椭圆重叠的区域为交易天线1和交易天线2的重叠交易区域。

S102：根据所述的微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置。在具体的实施方式中，根据微波信号的类型的不同，可通过不同的方式确定OBU在交通断面的位置。如根据OBU发送第一帧微波信号可确定出OBU在交通断面的初始位置设为L0。可将所述的OBU在交通断面的位置保存在数据库中。

S103：根据所述的OBU对应的交易协议确定交易时间。在具体的实施方式中，OBU对应的交易协议诸如国家标准或地方标准。

S104：根据所述的位置、所述的交易时间以及所述的OBU的速度预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置。

S105：根据预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置确定最长交易路径上的交易天线；

S106：调度所述的最长交易路径上的交易天线与所述的OBU进行交易。

图3为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法实施方式三的流程图，由图3可知，当采集的微波信号为第一帧微波信号时，步骤S104具体包括：

S304：从所述的数据库中获取预先设置的预测策略以及速度信息。数据库中存储着多个不同的预测策略以及预先设定的速度信息，该速度信息在具体的实施方式中诸如可以是一段时间内通过该区域的车辆的横向速度。

S305：将所述的速度信息作为所述的OBU对应的速度；

S306：根据所述的预测策略、所述的速度、所述的交易时间以及所述的位置预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置。数据库中存储着多个不同的预测策略，每个预测策略均可得到对应的预测结果。

在具体的实施方式中，可调用若干个预测策略得到多个预测结果，并把多个预测结果进行综合，选择最有可能的预测结果，提高预测的准确性。下面以其中一个预测策略为例，进行说明。

如图10所示，根据OBU发送的第一帧微波信号确定的初始位置为L0，安装车载单元的车辆的横向速度选取数据库中的预设的速度信息，设为V0米/秒，V0为一个假定的速度，预设为该路段车辆的平均车速。交易天线与车载单元进行交互时，车载单元发送两个数据帧之间的时间间隔为T1秒，则交易天线与车载单元进行下一次数据交易时即车载单元发送下一条微波信息时车载单元所处的位置在该实施方式中为2个横坐标位置，具体为：

车载单元向左偏移后的X坐标位置为L01=L0-V0*T1；

车载单元向右偏移后的X坐标位置为L02=L0+V0*T1。

图4为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法实施方式四的流程图，由图4可知，当采集的微波信号不是第一帧微波信号时，步骤S104具体包括：

S404：从所述的数据库中获取预先设置的预测策略。数据库中存储着多个不同的预测策略。

S405：根据所述的OBU发送最近两次微波信息时的位置以及时间差确定所述的OBU对应的速度；

S406：根据所述的预测策略、所述的速度、所述的交易时间以及所述的位置预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置。数据库中存储着多个不同的预测策略，每个预测策略均可得到对应的预测结果。

在具体的实施方式中，可调用若干个预测策略得到多个预测结果，并把多个预测结果进行综合，选择最有可能的预测结果，提高预测的准确性。下面以其中一个预测策略为例，进行说明。

如图10所示，根据OBU发送的第一帧微波信号确定的初始位置为L0，根据第二帧微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置为L1，安装车载单元的车辆从位置L0到位置L1所花费的时间设为T1，所以车载单元实际偏移速度V1=(L1-L0)/T1。交易天线与车载单元进行下一次数据交互的时间为T2秒，则可以预测OBU发送下一条微波信息时车载单元的X坐标为：L2=L1+V1*T2。

图5为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法实施方式五的流程图，由图5可知，步骤S105具体包括：

S505：从数据库中获取多个交易天线的位置信息；

S506：分别确定预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置与所述的多个交易天线的距离。即确定L01与L02与LRSU1、LRSU2的距离。在本实施方式中，分别为：

L01距离交易天线1的距离：R11=|L01–Lrsu1|；

L02距离交易天线1的距离：R21=|L02–Lrsu1|；

L01距离交易天线2的距离：R12=|L01–Lrsu2|；

L02距离交易天线2的距离：R22=|L02–Lrsu2|。

S507：根据所述的距离确定出最长交易路径上的交易天线。

如果R11+R21>R12+R22，则选择交易天线2；如果R11+R21<R12+R22，则选择交易天线1；如果R11+R21=R12+R22，则选择交易天线1或者交易天线2。

如图12所示，图中的圈为RSU的交易区域，三角则为装有OBU的车辆，图12中的图（a）、图（b）则为选择交易天线1的情况，图（c）、图（d）则为选择交易天线2的情况。

图6为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的系统的结构示意图，由图6可知，所述的系统包括：车载设备OBU100、交易RSU天线300、定位天线200以及一种预测OBU最长交易路径的设备400，

所述的OBU100，用于向所述的定位天线发送微波信号；

所述的定位天线200，用于采集所述的微波信号，并将所述的微波信号转发至所述的预测OBU最长交易路径的设备；

所述的预测OBU最长交易路径的设备400，具体包括：

采集装置401，用于采集定位天线转发的微波信号。微波信号是由所述的车载设备OBU发送的，定位天线采集并转发的。装有OBU的车辆到达交易RSU天线的区域时，OBU被交易RSU天线的微波信号唤醒并开始与交易RSU天线进行微波数据交互。如图10所示的应用本发明提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的示意图中，车辆进入RSU的交易区域内与RSU进行微波数据交互。图10中，以两车道交通断面为例，建立交通断面坐标系。图中X轴为龙门架从左至右的方向，Y轴为行车方向的反方向，坐标原点为龙门架与交易断面左侧车道边缘的交点。左侧椭圆为交易天线1的交易区域，右侧椭圆为交易天线2的交易区域，两个椭圆重叠的区域为交易天线1和交易天线2的重叠交易区域。

定位装置402，用于根据所述的微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置。在具体的实施方式中，根据微波信号的类型的不同，可通过不同的方式确定OBU在交通断面的位置。根据OBU发送第一帧微波信号可确定出OBU在交通断面的位置设为L0。

交易时间确定装置406，用于根据所述的OBU对应的协议确定交易时间。在具体的实施方式中，OBU对应的交易协议诸如国家标准或地方标准。

位置预测装置403，用于根据所述的初始位置以及预先存储的与所述的OBU对应的路径信息预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置。

交易天线调度装置404，用于根据预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置确定最长交易路径上的交易天线，调度所述的最长交易路径上的交易天线与所述的OBU进行交易。

图7为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的设备的实施方式二的结构示意图，由图7可知，所述的设备还包括：

数据库405，用于保存所述的OBU在交通断面的位置、与所述的OBU对应的路径信息、多个不同的预测策略以及预先设定的速度信息。该速度信息在具体的实施方式中诸如可以是一段时间内通过该区域的车辆的横向速度。

图8为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的设备的实施方式三的结构示意图，由图8可知，所述的位置预测装置403具体包括：

第一获取单元4031，用于从所述的数据库中获取预先设置的预测策略以及速度信息。数据库中存储着多个不同的预测策略以及预先设定的速度信息，该速度信息在具体的实施方式中诸如可以是一段时间内通过该区域的车辆的横向速度。

第一速度确定单元4032，用于当采集的微波信号为第一帧微波信号时，将所述的速度信息作为所述的OBU对应的速度；

第一预测单元4033，用于根据所述的预测策略、所述的速度、所述的交易时间以及所述的位置预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置。数据库中存储着多个不同的预测策略，每个预测策略均可得到对应的预测结果。

在具体的实施方式中，可调用若干个预测策略得到多个预测结果，并把多个预测结果进行综合，选择最有可能的预测结果，提高预测的准确性。下面以其中一个预测策略为例，进行说明。

如图10所示，根据OBU发送的第一帧微波信号确定的初始位置为L0，安装车载单元的车辆的横向速度选取数据库中的预设的速度信息，设为V0米/秒，V0为一个假定的速度，预设为该路段车辆的平均车速。交易天线与车载单元进行交互时，车载单元发送两个数据帧之间的时间间隔为T1秒，则交易天线与车载单元进行下一次数据交易时即车载单元发送下一条微波信息时车载单元所处的位置在该实施方式中为2个横坐标位置，具体为：

车载单元向左偏移后的X坐标位置为L01=L0–V0*T1；

车载单元向右偏移后的X坐标位置为L02=L0+V0*T1。

图15为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的设备的实施方式五的结构示意图，由图15可知，所述的位置预测装置403还包括：

第二获取单元4034，用于从所述的数据库中获取预先设置的预测策略。数据库中存储着多个不同的预测策略。

第二速度确定单元4035，用于当采集的微波信号不是第一帧微波信号时，根据所述的OBU发送最近两次微波信息时的位置以及时间差确定所述的OBU对应的速度；

第二预测单元4036，用于根据所述的预测策略、所述的速度、所述的交易时间以及所述的位置预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置。数据库中存储着多个不同的预测策略，每个预测策略均可得到对应的预测结果。

在具体的实施方式中，可调用若干个预测策略得到多个预测结果，并把多个预测结果进行综合，选择最有可能的预测结果，提高预测的准确性。下面以其中一个预测策略为例，进行说明。

如图10所示，根据OBU发送的第一帧微波信号确定的初始位置为L0，根据第二帧微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置为L1，安装车载单元的车辆从位置L0到位置L1所花费的时间设为T1，所以车载单元实际偏移速度V1=(L1–L0)/T1。交易天线与车载单元进行下一次数据交互的时间为T2秒，则可以预测OBU发送下一条微波信息时车载单元的X坐标为：L2=L1+V1*T2。

图9为本发明实施例提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的设备的实施方式四的结构示意图，由图9可知，所述的交易天线调度装置404具体包括：

第三获取单元4041，用于从数据库中获取多个交易天线的位置信息；

距离确定单元4042，用于分别确定预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置与所述的多个交易天线的距离。即确定L01与L02与LRSU1、LRSU2的距离。在本实施方式中，分别为：

L01距离交易天线1的距离：R11=|L01-Lrsu1|；

L02距离交易天线1的距离：R21=|L02-Lrsu1|；

L01距离交易天线2的距离：R12=|L01-Lrsu2|；

L02距离交易天线2的距离：R22=|L02-Lrsu2|。

交易天线确定单元4043，用于根据所述的距离确定出最长交易路径上的交易天线。如果R11+R21>R12+R22，则选择交易天线2；如果R11+R21<R12+R22，则选择交易天线1；如果R11+R21=R12+R22，则选择交易天线1或者交易天线2。

如图12所示，图中的圈为RSU的交易区域，三角则为装有OBU的车辆，图12中的图（a）、图（b）则为选择交易天线1的情况，图（c）、图（d）则为选择交易天线2的情况。

调度单元4044，用于调度所述的最长交易路径上的交易天线与所述的OBU进行交易。

下面结合具体的实施例，详细介绍本发明实施例提供的一种预测车载设备最长交易路径的方法即设备。图11为应用本发明提供的一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法的流程图，由图11可知，装有OBU的车辆进入RSU的交易区域内即开始响应RSU的微波信号并回复微波信号。

S1：采集定位天线转发的微波信号。此处的微波信号为OBU发送的第一帧微波信号；

S2：根据所述的微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置，设为L0；

S3：根据所述的OBU对应的交易协议确定交易时间。在具体的实施方式中，OBU对应的交易协议诸如国家标准或地方标准。

S4：根据所述的初始位置以及预先存储的与所述的OBU对应的路径信息预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置。

在该实施例中，车载单元向左偏移后的X坐标位置为L01=L0–V0*T1；

车载单元向右偏移后的X坐标位置为L02=L0+V0*T1。

S5：根据预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置确定最长交易路径上的交易天线。图12分别示出了选择交易天线1和选择交易天线2的情况。

S6：调度所述的最长交易路径上的交易天线与所述的OBU进行交易。

S7：判断定位天线是否仍发送微波信号，判断为是时，执行步骤S8，否则结束。

S8：采集定位天线转发的下一条微波信号。装有OBU的车辆从进入RSU的交易区域到离开RSU的交易区域之间，按照一定的时间间隔持续发送微波信号。即所述的采集装置，还用于采集定位天线转发的下一条微波信号；

S9：根据所述的下一条微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置。位置设为L1，安装车载单元的车辆从位置L0到位置L1所花费的时间设为T1，所以车载单元实际偏移速度V1=(L1–L0)/T1。交易天线与车载单元进行下一次数据交互的时间为T2秒，则可以预测OBU发送下一条微波信息时车载单元的X坐标为：L2=L1+V1*T2。

S10：根据所述的位置以及所述的速度预测所述的OBU的位置，此处OBU的位置即为OBU发送下下一条微波信息时的位置。此后，返回执行步骤S5、S6，确定出与该位置对应的最长交易天线，调度该交易天线与OBU进行交易。

在该实施例中，L2与交易天线1的距离为R21=|L2–Lrsu1|；

L2与交易天线2的距离为R22=|L2–Lrsu2|。

如果R21>R22，则选择交易天线2；如果R21<R22，则选择交易天线1；如果R21=R22，选择交易天线1或者交易天线2。

图13中，图（a）即为选择交易天线1的情形，图（b）即为选择交易天线2的情形。

在本实施例中，OBU共发送3帧微波信号，因此返回执行步骤S6，进行第三次预测。安装车载单元的车辆从位置L1到位置L2所花费的时间为T2，所以车载单元实际偏移速度V2=(L2-L1)/T2。车载单元发送下一条微波信息的时间为T3秒，则可以预测下一次数据交互时车载单元的X坐标为：L3=L2+V2*T3。

L3与交易天线1的距离：R31=|L3-Lrsu1|

L3与交易天线3的距离：R32=|L3-Lrsu2|

如果R31>R32，则选择交易天线2；如果R31<R32，则选择交易天线1；如果R31=R32，选择交易天线1或者交易天线2。

图14中，图（a）即为选择交易天线1或2的情形，图（b）即为选择交易天线2的情形。

本发明实施例提供的预测车载设备最长交易路径的设备出了上述装置外，还包括数据库，用于保存所述的OBU在交通断面的位置、与所述的OBU对应的路径信息。对于OBU发送多次微波信号的情形，数据库存储车载单元在交易过程的不同阶段的路径信息。存储的信息如下表所示，表中记录的是在不同的数据交互阶段，定位装置定位出来的OBU的位置信息。表中：交互状态的“结束”表示OBU与RSU的交互已经结束，交互状态中的“进行中”表示OBU与RSU的交互还在进行中，开始交互时间指的是OBU与RSU交互开始的Unix时间戳（从1970年1月1日开始所经过的秒数），“—”表示交互还未进行到该步骤。

综上所述，本发明实施例提供了一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法、设备及系统，根据OBU的初始位置以及OBU的路径信息预测出OBU的最长交易路径，根据最长交易路径得到处于最长交易路径上的交易天线，进而调度最长交易路径上的交易天线与OBU进行交易，实现了使车载单元在交易区域内停留的时间最长，极大提高了多车道自由流系统中车载单元的交易成功率。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种预测车载设备OBU最长交易路径的方法，其特征是，所述的方法包括：

采集定位天线转发的微波信号；

根据所述的微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置；

将所述的OBU在交通断面的位置保存在数据库中，所述的数据库中还保存有预先设置的多个预测策略以及速度信息；

根据所述的OBU对应的交易协议确定交易时间；

根据所述的位置、所述的交易时间以及所述的OBU的速度预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置；

根据预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置确定最长交易路径上的交易天线；

调度所述的最长交易路径上的交易天线与所述的OBU进行交易。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的方法还包括：

车载设备OBU发送微波信号；

定位天线采集并转发所述的微波信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，当采集的微波信号为第一帧微波信号时，根据所述的位置、所述的交易时间以及所述的OBU的速度预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置具体包括：

从所述的数据库中获取预先设置的预测策略以及速度信息；

将所述的速度信息作为所述的OBU对应的速度；

根据所述的预测策略、所述的速度、所述的交易时间以及所述的位置预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，当采集的微波信号不是第一帧微波信号时，根据所述的位置、所述的交易时间以及所述的OBU的速度预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置具体包括：

从所述的数据库中获取预先设置的预测策略；

根据所述的OBU发送最近两次微波信息时的位置以及时间差确定所述的OBU对应的速度；

根据所述的预测策略、所述的速度、所述的交易时间以及所述的位置预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征是，根据预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置确定最长交易路径上的交易天线具体包括：

从数据库中获取多个交易天线的位置信息；

分别确定预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置与所述的多个交易天线的距离；

根据所述的距离确定出最长交易路径上的交易天线。

6.一种预测车载设备OBU最长交易路径的设备，其特征是，所述的设备包括：

采集装置，用于采集定位天线转发的微波信号；

定位装置，用于根据所述的微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置；

交易时间确定装置，用于根据所述的OBU对应的协议确定交易时间；

位置预测装置，用于根据所述的位置、所述的交易时间以及所述的OBU的速度预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置；

交易天线调度装置，用于根据预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置确定最长交易路径上的交易天线，调度所述的最长交易路径上的交易天线与所述的OBU进行交易；

数据库，用于保存所述的OBU在交通断面的位置、预先设置的多个不同的预测策略以及速度信息。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征是，所述的微波信号由车载设备OBU发送，并由定位天线采集后转发至所述的采集装置。

8.根据权利要求6所述的设备，其特征是，所述的位置预测装置具体包括：

第一获取单元，用于从所述的数据库中获取预先设置的预测策略以及速度信息；

第一速度确定单元，用于当采集的微波信号为第一帧微波信号时，将所述的速度信息作为所述的OBU对应的速度；

第一预测单元，用于根据所述的预测策略、所述的速度、所述的交易时间以及所述的位置预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置。

9.根据权利要求6所述的设备，其特征是，所述的位置预测装置具体包括：

第二获取单元，用于从所述的数据库中获取预先设置的预测策略；

第二速度确定单元，用于当采集的微波信号不是第一帧微波信号时，根据所述的OBU发送最近两次微波信息时的位置以及时间差确定所述的OBU对应的速度；

第二预测单元，用于根据所述的预测策略、所述的速度、所述的交易时间以及所述的位置预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置。

10.根据权利要求6所述的设备，其特征是，所述的交易天线调度装置具体包括：

第三获取单元，用于从数据库中获取多个交易天线的位置信息；

距离确定单元，用于分别确定预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置与所述的多个交易天线的距离；

交易天线确定单元，用于根据所述的距离确定出最长交易路径上的交易天线；

调度单元，用于调度所述的最长交易路径上的交易天线与所述的OBU进行交易。

11.一种预测车载设备OBU最长交易路径的系统，其特征是，所述的系统包括：车载设备OBU、交易RSU天线、定位天线以及如权利要求6-10任意一项所述的预测OBU最长交易路径的设备，

其中，所述的OBU，用于向所述的定位天线发送微波信号；

所述的定位天线，用于采集所述的微波信号，并将所述的微波信号转发至所述的预测OBU最长交易路径的设备；

所述的预测OBU最长交易路径的设备，具体包括：

采集装置，用于采集定位天线转发的微波信号；

定位装置，用于根据所述的微波信号确定所述的OBU在交通断面的位置；

交易时间确定装置，用于根据所述的OBU对应的协议确定交易时间；

位置预测装置，用于根据所述的位置、所述的交易时间以及所述的OBU的速度预测所述的OBU发送下一条微波信息时的位置；

交易天线调度装置，用于根据预测出的所述OBU发送下一条微波信息时的位置确定最长交易路径上的交易天线，调度所述的最长交易路径上的交易天线与所述的OBU进行交易；

数据库，用于保存所述的OBU在交通断面的位置、预先设置的多个不同的预测策略以及速度信息。