CN103400423A - 基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统及方法。所述系统至少包括：负责获取车辆入口信息的入口终端，负责数据处理、存储和交互的节点服务器，负责获取出口车辆通行卡信息并显示所调入口特征信息的出口终端。所述方法包括：基于分布式部署的节点服务器获取所辖入口车道的车辆入口信息并进行特征提取及数据存储；基于分布式部署的节点服务器根据采集到出口车道车辆通行卡信息生成调用指令，并将其传至目标节点服务器，由其完成入口特征信息的筛选和返回处理，该被调用的入口特征信息最终会在出口终端显示。本发明能实现出口车道的车辆信息比对和稽查，有效杜绝车辆的换卡、倒卡等逃费行为。

Description

基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统及方法

技术领域

本发明涉及高速公路联网收费系统，具体涉及到基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统及方法。

背景技术

随着全国高速公路路网逐步形成，高速公路联网收费基本实现。特别是在计重收费实施以后，车辆的单次通行费日益增高，从而导致了一些不法的司机或工作人员在利益驱使下，进行各种各样的违法逃费活动，其中以换卡、倒卡等逃费行为最为普遍。但是受当前技术和方法的限制，对于此类恶性逃费行为，目前众多高速公路运营单位往往只能通过收费系统所提供的数据，采用传统的人工事后稽查方式进行处理，而该方式所存在的不足主要体现在以下方面：

（1）     鉴于高速公路车道收费系统主要以处理收费业务为先，因而功能上较为注重的是收费业务和事件的处理，往往缺乏对于换卡、倒卡等逃费行为的综合性考虑，特别是难以为收费人员提供一种可对逃费车辆进行现场判别和稽查的功能服务；

（2）     虽然目前众多高速公路均对出、入口车辆进行图像抓拍，但是所抓拍图像仅作为收费记录的附带信息使用，不具备出、入口车道间的相互调用功能；

（3）     目前众多高速公路的通信网络资源十分有限，对不同路段间的信息交互存在着明显制约，特别是对于数据量较大的图像文件，往往仅在本路段进行保存；

（4）     当前，高速公路运营方所开展的稽查工作往往在事件发生后方开始进行。由于缺乏现场的可操作性，为此对打击该类逃费行为的作用往往甚微，起不到直接的阻吓效果。

发明内容

本发明的目的在于弥补上述现有高速公路运营方在对换卡、倒卡等逃费行为进行稽查时所存在的缺点和不足，为其提供一种实时的基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统及方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统至少包括：负责获取车辆入口信息的入口终端，负责数据处理、存储和交互的节点服务器，及负责获取出口车辆通行卡信息并显示所调入口特征信息的出口终端。

在上述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统中，所述系统的数据处理和交互均基于分布式的计算、分析和处理方式来实现。

在上述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统中，所述节点服务器至少可提供数据采集、特征提取、数据存储和信息交互服务。

在上述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统中，所述节点服务器采用分布式模式部署，所提供的服务可在同一台设备上完成，也可由多台设备分别完成。

在上述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统中，所述入口特征信息，至少包括车辆的入口抓拍图像、通行卡卡号、车型、车牌、入口时间等。

在上述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统中，所述出口终端至少包括处理控制器和显示设备；显示设备与处理控制器连接，用于显示信息；处理控制器用于采集车辆通行卡信息，并实现与本地节点服务器的数据交互。

基于分布式计算的高速公路逃费稽查方法，主要是指基于分布式的计算和处理模式，辅以对相关的数据处理方法，实现对当前出口车道车辆的入口特征信息的调取和显示，从而实现车道现场的逃费稽查。其具体包括以下步骤：

（1）           当车辆在入口车道处理时，入口终端采集该车辆的入口信息，并将该入口信息上传至所属的本地节点服务器；

（2）           入口终端所属的本地节点服务器对采集到的车辆入口信息进行特征提取，得出该车辆的入口特征信息，并存储；

（3）           当车辆到达出口收费车道时，出口终端获取车辆的通行卡信息并传至本地节点服务器；

（4）           出口终端所属的本地节点服务器根据接收到的车辆通行卡信息生成调用指令，并将该调用指令发送至目标节点服务器；

（5）           目标节点服务器根据调用指令在本地筛选出对应的车辆入口特征信息并返回至出口终端所属的本地节点服务器；

（6）           出口终端所属的本地节点服务器将所接收到的车辆入口特征信息下发至出口终端；

（7）           出口终端显示目标节点服务器返回的入口特征信息，收费员可以此为依据进行处理。

上述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查方法中，步骤（2）中所述的从入口信息中提取的特征，至少包括：从入口信息中提取入口抓拍图像、车型、车牌、入口时间。

上述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查方法中，步骤（3）中所述的卡内信息至少包括通行卡卡号、车型、车牌、入口时间、入口站和入口车道。

上述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查方法中，步骤（4）中所述的调用指令，至少包括：所调入口特征信息对应车辆的通行卡信息，并且本地节点服务器可根据这些信息定位到具体的目标节点服务器。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

（1）           有效实现对出口车道通行车辆的现场逃费稽查，其稽查行为的及时性优于传统的事后稽查手段，特别是在打击换卡、倒卡等逃费行为上，能起到更为有效且直接的阻吓效果。

（2）           基于分布式的计算、分析和处理方式，使不同路段间的信息处理、交互可在该分布式架构体系中完成，特别是在存储空间和数据处理能力上无疑具有更佳的灵活性和扩展性。

（3）           实现车道级上的出、入口特征信息比对功能，特别是满足收费人员在现场稽查时所需进行的车辆出、入口通行图像比对需求。从而为其判断当前车辆是否存在逃费提供有力且直观的依据，有利于现场稽查工作的顺利开展。

附图说明

图1 是本发明基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统的一种应用示意图。

图2 是本发明基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统的另一种应用示意图。

图3 是本发明基于分布式计算的高速公路逃费稽查方法的车辆入口特征信息提取处理流程图。

图4 是本发明基于分布式计算的高速公路逃费稽查的出口车道现场稽查处理流程图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示是基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统的一种实施方式，至少包括节点服务器、入口终端、出口终端和通信网络。节点服务器可放置于路段中心、区域中心或其他地方。入口终端可放置于入口车道、收费站或其他地方。出口终端可放置于出口车道。通信网络是指可用于实现数据传输的网络。

所述节点服务器同时承担着数据处理和应用处理这两项功能。具体处理内容包括：

1）    对采集到的入口信息进行特征提取，并存储；

2）    接收出口车道上传的车辆通行卡信息并以此生成调用指令；

3）    若调用指令的调用目标指向本地节点服务器，则从本地直接筛选和调出对应的车辆入口特征信息；若调用指令的调用目标指向其他节点服务器，则将调用指令转发至目标节点服务器；

4）    若从其他节点服务器中接收到调用指令，将根据调用指令内容，查询、筛选和调出对应的车辆入口特征信息，并将该信息返回至发出调用指令的节点服务器；

5）    将本地筛选出的或从其他节点服务器中调用获得的入口特征信息下发至对应的出口终端。

所述的入口终端，用于获取所辖入口车道的车辆入口信息，并实现与所属的本地节点服务器的数据交互。

所述的出口终端，用于获取所辖出口车道的车辆通行卡信息，并实现与所属的本地节点服务器的数据交互。

如图2所示是基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统的另一种实施方式，至少包括节点服务器、车道终端和通信网络。节点服务器可放置于路段中心、区域中心或其他地方。入口终端可放置于入口车道、收费站或其他地方。出口终端可放置于出口车道。通信网络是指可用于实现数据传输的网络。

所述节点服务器根据所承担的业务功能分为两类，一类为承担数据处理的数据节点服务器，另外一类为承担应用处理的应用节点服务器。

所述数据节点服务器的具体处理内容包括：

1）    对车辆的入口特征信息进行存储管理；

2）    根据接收到的调用指令，在本地查找和调出所需的入口特征信息；

3）    将筛选得出的入口特征信息返回至发出调用指令的节点服务器。

所述应用节点服务器的具体处理内容包括：

1）    对采集到的入口信息进行特征提取，并将其发送至数据节点服务器进行统一的存储；

2）    接收出口车道上传的车辆通行卡信息并以此生成调用指令；

3）    将调用指令发送至数据节点服务器，请求入口特征信息的调用；

4）    将数据节点服务器所返回的入口特征信息下发至相应的出口终端。 

所述的入口终端，用于获取所辖入口车道的车辆入口信息，并实现与所属的本地节点服务器的数据交互。

所述的出口终端，用于获取所辖出口车道的车辆通行卡信息，并实现与所属的本地节点服务器的数据交互。

图3为基于分布式计算的高速公路逃费稽查方法提取入口信息特征的处理流程图，说明如下：

第一步：车辆在入口车道进行正常的业务处理；

第二步：入口终端根据业务处理结果生成车辆的入口信息记录，其内容至少包括入口抓拍图像、通行卡卡号、车型、车牌和入口时间；

第三步：入口终端将该入口信息记录通过网络传至本地节点服务器；

第四步：本地节点服务器对接收到的入口信息进行特征提取，得出车辆的入口特征信息；

第五步：本地节点服务器对车辆的入口特征信息进行存储管理，或转发至承担数据处理的数据节点服务器进行存储管理。

图4为基于分布式计算的高速公路逃费稽查方法现场稽查处理的流程图，说明如下：

第一步：车辆在出口收费车道进行正常的收费处理；

第二步：出口终端获取车辆的通行卡信息，并上传至本地节点服务器；

第三步：本地节点服务器根据车道上传的信息生成调用指令；

第四步：本地节点服务器根据调用指令内容将调用指令转发至目标的节点服务器；

第五步：目标节点服务器根据调用指令筛选出对应的车辆入口特征信息，并返回至发出调用指令的节点服务器；

第六步：本地节点服务器将接收到的车辆入口特征信息下发至出口终端；

第七步：出口终端将接收到的车辆入口特征信息进行显示。

如上即可较好的实现本发明，有效实现对出口车道通行车辆的现场逃费稽查，其稽查行为的及时性优于传统的事后稽查手段，特别是在打击换卡、倒卡等逃费行为上，能起到更为有效且直接的阻吓效果。

Claims (9)

1.基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统，其特征在于包括负责获取车辆入口信息的入口终端，负责数据处理、存储和交互的节点服务器，及负责获取出口车辆通行卡信息并显示所调用的入口特征信息的出口终端。

2.根据权利要求1所述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统，其特征在于：所述系统的数据处理和交互均基于分布式的计算、分析和处理方式来实现。

3.根据权利要求1所述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统，其特征在于：节点服务器至少提供数据采集、特征提取、数据存储和信息交互服务；节点服务器采用分布式模式部署，所提供的服务在同一台设备上完成或由多台设备分别完成。

4.根据权利要求1所述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统，其特征在于，所述入口特征信息至少包括车辆的入口抓拍图像、通行卡卡号、车型、车牌、入口时间。

5.根据权利要求1所述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查系统，其特征在于：出口终端至少包括处理控制器和显示设备；显示设备与处理控制器连接，用于显示入口特征信息；处理控制器用于采集车辆通行卡信息，并实现与本地节点服务器的数据交互。

6.一种利用权利要求1所述稽查系统的基于分布式计算的高速公路逃费稽查方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）当车辆在入口车道处理时，入口终端采集该车辆的入口信息，并将该入口信息上传至所属的本地节点服务器；

（2）入口终端所属的本地节点服务器对采集到的车辆入口信息进行特征提取，得出该车辆的入口特征信息，并存储；

（3）当车辆到达出口收费车道时，出口终端获取车辆的通行卡信息并传至出口终端所属的本地节点服务器；

（4）出口终端所属的本地节点服务器根据接收到的车辆通行卡信息生成调用指令，并将该调用指令发送至目标节点服务器；

（5）目标节点服务器根据调用指令在本地筛选出对应的车辆入口特征信息并返回至出口终端所属的本地节点服务器；

（6）出口终端所属的本地节点服务器将所接收到的车辆入口特征信息下发至出口终端；

（7）出口终端显示目标节点服务器返回的入口特征信息，收费员以此为依据进行处理。

7.根据权利要求6所述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查方法，其特征在于步骤（2）中所述的从入口信息中提取的入口特征信息，至少包括：从入口信息中提取入口抓拍图像、车型、车牌、入口时间。

8.根据权利要求6所述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查方法，其特征在于步骤（3）中所述的通行卡信息至少包括通行卡卡号、车型、车牌、入口时间、入口站和入口车道。

9.根据权利要求6所述的基于分布式计算的高速公路逃费稽查方法，其特征在于步骤（4）中所述的调用指令，至少包括：所调用入口特征信息对应车辆的通行卡信息，并且出口终端所属的本地节点服务器能根据该信息定位到具体的目标节点服务器。

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