CN104574531B

CN104574531B - 通过obu进行收费管理的方法和系统、rsu及后台系统

Info

Publication number: CN104574531B
Application number: CN201410048059.8A
Authority: CN
Inventors: 曾本森; 钟勇; 赵鹏军
Original assignee: Shenzhen Genvict Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Genvict Technology Co Ltd
Priority date: 2014-02-11
Filing date: 2014-02-11
Publication date: 2017-03-15
Anticipated expiration: 2034-02-11
Also published as: CN104574531A

Abstract

本发明公开了一种通过车载单元OBU进行收费管理的方法和系统、路侧单元及后台系统，方法包括：当车辆通过公路入口时，后台系统获取对应的入口车辆信息并通过入口ODU将入口车辆信息写入OBU；OBU与设置于公路路侧的多个路侧单元RSU分别交互，由RSU产生相应的交互记录；后台系统从交互记录中获取对应的OBU信息及RSU信息；若后台系统根据交互记录判断同一RSU多次与同一OBU交互，则控制对应的RSU抓拍携带该OBU的车辆，并将图片数据上传到后台系统，由后台系统判断所述车辆是否存在逃费行为。本发明公开的方法可以准确识别车辆是否存在逃费行为，并为处罚提供依据，有利于公路收费工作人员及时采取处理措施。

Description

通过OBU进行收费管理的方法和系统、RSU及后台系统

技术领域

本发明涉及智能交通领域，尤其涉及一种通过OBU进行收费管理的方法和系统、RSU及后台系统。

背景技术

现有的公路通行费的收取一般是通过计算入口到出口的行驶里程来确定的。但是，存在这样的情况，多辆车在行驶期间相互交换收费卡（倒卡），或者一辆车进入公路后，在某路段往返运载货物（倒货），待货物运载完后才出公路，从而实现少缴费或不缴费的目的。

申请号为200610050389.6的中国专利申请文件中公开了一种收费识别方法，其主要是通过将电子路标安装在公路二义性路径的隔离带中，当车辆行驶经过电子路标时，车辆的路径识别卡会接收电子路标发射的路标信息，在公路的出口处，数据处理中心会获取车辆路径识别卡内记录的信息，根据获取的信息识别出车辆的具体行驶路径，从而收取公路通行费。这种方法无法认定车辆是否存在倒货或倒卡行为，给公路的收费管理带来了极大的不便。

因此，有必要提供一种新的方法解决上述问题。

发明内容

本发明提供了一种通过车载单元OBU进行收费管理的方法、系统、RSU及后台系统，能够准确的识别出车辆的逃费行为。

本发明公开了一种通过车载单元OBU进行收费管理的方法，包括以下步骤：

当携带有OBU的车辆通过公路入口时，后台系统获取对应的入口车辆信息并通过入口桌面读写器ODU将所述入口车辆信息写入所述OBU；

在公路入口与公路出口之间，所述OBU与设置于公路路侧的多个路侧单元RSU分别交互，所述RSU产生相应的交互记录；

所述RSU将所述交互记录发送至所述后台系统，由所述后台系统从所述交互记录中获取对应的OBU信息及RSU信息；

若所述后台系统根据所述交互记录判断同一RSU多次与同一OBU交互，则控制对应的RSU抓拍携带所述OBU的车辆，并获取抓拍的图片数据，根据所述图片数据判断所述车辆是否存在逃费行为。

优选地，后台系统获取对应的入口车辆信息并通过入口ODU将入口车辆信息写入OBU的具体方式为：入口桌面读写器ODU接收后台系统发送的入口车辆信息，同步将所述入口车辆信息发送给对应车辆所携带的OBU。

优选地，还包括以下步骤：

在公路出口处，出口ODU读取所述OBU中的所述入口车辆信息和/或OBU信息并发送给所述后台系统；

所述后台系统获取对应车辆在公路出口处的出口车辆信息；

由所述后台系统再次判断所述车辆是否存在逃费行为，再次判断的具体步骤为：判断所述出口车辆信息与来自所述OBU的所述入口车辆信息是否匹配，若不匹配，则认为所述车辆存在逃费行为；和/或，根据来自所述OBU的OBU信息从后台系统提取对应的入口车辆信息，判断所述出口车辆信息与所述后台系统提取的所述入口车辆信息是否匹配，若不匹配，则认为所述车辆存在逃费行为。

优选地，将所述入口车辆信息发送给对应车辆所携带的OBU之后，还包括以下步骤：所述OBU接收到所述入口车辆信息时，将所述入口车辆信息写入所述OBU内的铁电存储器。

另一种实施例中，将所述入口车辆信息发送给对应车辆所携带的OBU之后，还包括以下步骤：所述OBU接收到所述入口车辆信息时，将所述入口车辆信息写入所述OBU内的随机存储器RAM，在所述OBU掉电前，所述OBU再将所述RAM中的入口车辆信息写入电可擦可编程只读存储器EEPROM或闪存FLASH。

优选地，出口ODU读取所述OBU中的所述入口车辆信息和/或OBU信息并发送给所述后台系统的具体方式为：

出口桌面读写器ODU读取OBU中的所述入口车辆信息和/或OBU信息，同步将所述入口车辆信息和/或OBU信息发送给所述后台系统。

本发明还保护了一种路侧单元RSU，包括：

通信单元，用于当载有车载单元OBU的车辆经过所述RSU时，与所述OBU交互并产生交互记录；

抓拍单元，用于抓拍车辆的图片数据；

发送单元，用于将所述OBU与所述RSU的交互记录和/或抓拍所述车辆的图片数据传输至后台系统，由所述后台系统从所述交互记录中获取对应的OBU信息及RSU信息；

接收控制单元，用于当所述后台系统根据所述交互记录判断同一RSU多次与同一OBU交互时，接收所述后台系统向对应的所述RSU发送的抓拍指令，并用于根据所述抓拍指令，控制所述抓拍单元抓拍所述车辆的图片数据。

本发明还保护了一种后台系统，用于公路收费管理，包括：

入口采集模块，用于当携带有OBU的车辆通过公路入口时，获取对应的入口车辆信息并通过入口桌面读写器ODU将入口车辆信息写入OBU；

提取模块，用于从设置于公路路侧的多个路侧单元RSU提取其与所述OBU交互而产生的交互记录；

判断模块，用于根据所述交互记录中的OBU信息及RSU信息，判断同一RSU是否多次与同一OBU交互，如果是，则触发发送模块向对应的RSU发送抓拍指令；

发送模块，用于向对应的RSU发出抓拍指令，以控制RSU获取携带所述OBU的车辆的图片数据；

第一逃费判定模块：用于接收所述RSU抓拍的车辆的图片数据，并根据所述图片数据判断所述车辆是否存在逃费行为。

优选地，还包括出口采集模块，用于获取车辆在公路出口处的出口车辆信息；

还包括接收模块，用于接收公路出口处的出口ODU读取的所述OBU中的所述入口车辆信息和/或OBU信息；

第二逃费判定模块，用于再次判断所述车辆是否存在逃费行为，即：判断所述出口采集模块获取的出口车辆信息与来自所述接收模块的所述入口车辆信息是否匹配，若不匹配，则认为所述车辆存在逃费行为，和/或，根据来自所述接收模块的所述OBU信息，提取所述入口采集模块获取的对应的入口车辆信息，判断所述出口车辆信息与所述入口采集模块获取的对应的入口车辆信息是否匹配，若不匹配，则认为所述车辆存在逃费行为。

本发明还保护了一种通过车载单元OBU进行收费管理的系统，包括至少一个以上所述的RSU，至少一个以上所述的后台系统，至少一个OBU和至少一个入口桌面读写器ODU。

本发明具有以下优点：可以准确识别车辆是否存在逃费行为，并为处罚提供了依据，有利于公路收费工作人员及时采取处理措施。

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为本发明通过OBU进行收费管理的方法的一个应用场景图；

图2为本发明通过OBU进行收费管理的方法的一个实施例示意图；

图3为本发明通过OBU进行收费管理的系统的一个实施例示意图；

图4为本发明通过OBU进行收费管理的方法的另一实施例示意图；

图5为本发明通过后台系统的一个实施例示意图。

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。

本发明实施例提供了一种通过OBU进行收费管理方法，能够准确识别出车辆的逃费行为。

请参阅图1，图1是本发明实施例通过OBU进行收费管理的方法的一个应用场景图，在公路入口与公路出口之间的每个二义性路径路侧均设置有路侧单元（Road Side Unit，RSU），入口处还设置有入口桌面读写器（On Desk Unit，ODU），所有RSU及ODU分别和后台系统（未示出）相连。后台系统包括入口车道系统和出口车道系统，以及对整个收费系统进行控制的远程数据中心，远程数据中心可与RSU、入口车道系统和出口车道系统进行通信，入口车道系统和出口车道系统都具备图像采集功能，能够获取车辆信息，入口车道系统和出口车道系统分别通过入口ODU和出口ODU与车辆上的车载单元（On board Unit，OBU）交互。

下面将对本发明实施例中的通过OBU进行收费管理的方法进行描述，请参阅图2，本实施例的方法包括：

201、当携带有OBU的车辆通过公路入口时，后台系统获取入口车辆信息并通过入口ODU将入口车辆信息写入OBU，ODU同时获取OBU ID并传输给后台系统。后台系统将OBU ID和车辆信息对应存档，其中入口车辆信息可以包含车辆照片和/或车牌号，OBU ID为OBU具有的与其他OBU相区分的序列号。

202、在公路入口与公路出口之间，车辆所携带的OBU与设置于公路路侧的多个路侧单元RSU分别交互，所述RSU产生相应的交互记录。

车辆在公路入口与公路出口之间行驶时，车辆所携带的OBU与设置于公路路侧的多个路侧单元RSU分别交互，具体为RSU将路径信息发送给OBU，并接收OBU反馈的至少包含OBU ID的反馈信息，RSU产生相应的交互记录，交互记录至少包括RSU ID和OBU ID。其中路径信息包含RSU的位置信息及RSU ID，所述RSU ID为RSU具有的与其他RSU相区分的序列号。

203、所述RSU将所述交互记录发送至后台系统，所述后台系统从所述交互记录中获取对应的OBU信息及RSU信息。

RSU在产生交互记录后主动的将其传输给后台系统，后台系统在获得交互记录后，可以根据交互记录获得OBU信息及RSU信息，其中OBU信息及RSU信息具体为OBU ID和RSUID。

204、若所述后台系统根据所述交互记录判断同一RSU多次与同一OBU交互，则控制对应的RSU抓拍携带所述OBU的车辆，并将图片数据并上传到所述后台系统，由所述后台系统判断所述车辆是否存在逃费行为。

后台系统根据交互记录获得OBU ID和RSU ID后，比照已获得的交互记录中是否存在相同的OBU ID和RSU ID之间的交互记录，若存在，则后台系统控制对应RSU抓拍携带对应OBU车辆的图片数据，具体为车辆照片，RSU抓拍到图片数据后将其传输到后台系统，后台系统接收到图片数据后，根据OBU ID提取其在入口处的获取的车辆信息进行比对：

若车辆照片和车辆信息不同，则判断存在倒卡逃费行为；

若车辆照片和车辆信息相同，则判断可能存在倒货行为，转由人工处理。

在携带对应OBU ID的车辆经过出口时，后台系统将判断结果输出给出口收费员或其他相关人员查看。

本发明实施例提供了一种通过车载单元OBU进行收费管理的系统，参阅图3。本实施例包括至少一个后台系统31，至少一个路侧单元RSU32，至少一个桌面读写器ODU33和至少一个车载单元OBU34。

其中RSU32用于当所述车辆经过所述RSU32时，向所述车辆发送路径信息。RSU32包括：

通信单元321，用于当载有车载单元OBU34的车辆经过所述RSU32时，与OBU34交互，向OBU34发送路径信息并生成交互记录；

抓拍单元322，用于抓拍的车辆的图片数据；

发送单元323，用于将所述OBU34与所述RSU32的交互记录和/或抓拍所述车辆的图片数据传输至后台系统，由所述后台系统从所述交互记录中获取对应的OBU信息及RSU信息；

接收控制单元324，用于当所述后台系统31根据所述交互记录判断同一RSU多次与同一OBU交互时，向对应的所述RSU发送的抓拍指令，并用于根据所述抓拍指令，控制所述抓拍单元抓拍所述车辆的图片数据。

后台系统31，包括：

入口采集模块311，用于当携带有OBU34的车辆通过公路入口时，获取对应的入口车辆信息并通过入口桌面读写器ODU33将入口车辆信息写入OBU34；

提取模块312，用于从RSU32提取所述OBU34与所述RSU32的交互记录；

判断模块313，用于从所述交互记录中获取对应的OBU信息及RSU信息，并根据所述交互记录，判断同一RSU是否多次与同一OBU交互，如果是，则触发发送模块向对应的RSU发出抓拍指令；

发送模块314，用于向对应的RSU发出抓拍指令，以控制RSU32获取携带所述OBU的车辆的图片数据；

第一逃费判定模块315，用于接收所述RSU抓拍的车辆的图片数据，并根据所述图片数据判断所述车辆是否存在逃费行为。

此外，后台系统31还可包括存储模块，用于保存入口车辆信息、OBU与RSU的交互记录和/或抓拍的所述车辆的图片数据。

下面对本发明另一实施例中的通过OBU进行收费管理的方法进行描述，如图4所述，本实施例在如上述实施例的基础上增了一种对倒卡行为的快速判断方法，本实施例的方法包括：

401、在公路入口处，入口桌面读写器ODU接收后台系统发送的入口车辆信息，同时所述入口ODU将所述入口车辆信息发送给对应车辆所携带的OBU；

当携带有OBU的车辆通过公路入口时，后台系统获取对应车辆的入口车辆信息，后台系统将入口车辆信息分部分发送给ODU，ODU接收完一部分后将初始化为接收发送同时进行状态，此后ODU一方面继续接收后台系统的入口车辆信息，并判断接收到的数据是否完整正确；另一方面ODU同步将接收到的部分传输给OBU。

当后台系统将入口车辆信息全部发送给入口ODU后，后台系统向入口ODU发送结束指令；ODU将入口车辆信息全部发送给OBU后，给OBU发送结束指令。

本实施例中每个OBU上可配置一个铁电存储器，入口ODU可将车辆的入口车辆信息写入OBU内的铁电存储器。铁电存储器具有读写速度快（一般按字节写入，写入速度为ns级），掉电数据可保存的特性，同时铁电存储器的擦写寿命在100万次以上。因此，使用铁电存储器存储数据能够保证数据的安全及传输速度。

另外，OBU也可以使用随机存储器（Random Access Memory，RAM）加电可擦可编程只读存储器（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM）或闪存FLASH的方式存储数据。即入口ODU先将入口车辆信息写入OBU中的RAM；使用RAM能够保证在公路入口处数据的写入速度，防止车辆在公路入口处停留时间过长而导致的拥堵，但是RAM属于掉电不保存数据媒质，因此在OBU掉电前，需要再将RAM中的入口车辆信息写入EEPROM或FLASH。

402、在公路入口与出口之间，车辆上的OBU与多个RSU分别交互，RSU产生相应的交互记录，并将交互记录发送至后台系统，由后台系统按照实施例一的方式判断并控制对应的RSU抓拍携带OBU的车辆，并判断车辆是否存在逃费行为。

403、在公路出口处，出口ODU读取OBU中的入口车辆信息，还可读取OBU信息，并将所述入口车辆信息及OBU信息发送所述后台系统，由所述后台系统再次判断所述车辆是否存在逃费行为。

本步骤中，出口ODU读取所述OBU中的所述入口车辆信息和/或OBU信息并发送给所述后台系统的具体方式为：出口桌面读写器ODU读取OBU中的所述入口车辆信息和/或OBU信息，同步将所述入口车辆信息和/或OBU信息发送给后台系统。

404、后台系统获取对应车辆在公路出口处的出口车辆信息，该出口车辆信息包括出口处车辆的车辆照片和/或车牌号。本步骤可与403步骤的顺序调换或者同时进行。

405、后台系统再次判断所述车辆是否存在逃费行为。再次判断所述车辆是否存在逃费行为，可采用以下的一种或两种方法：

第一种：判断所述出口采集模块获取的出口车辆信息与来自所述接收模块的所述入口车辆信息是否匹配，若不匹配，则认为所述车辆存在逃费行为；

第二种：根据来自所述接收模块的所述OBU信息，提取所述入口采集模块获取的对应的入口车辆信息，判断所述出口车辆信息与所述入口采集模块获取的对应的入口车辆信息是否匹配，若不匹配，则认为所述车辆存在逃费行为。

本实施例中，后台系统不仅在车辆行驶过程中判断车辆的倒卡行为，而且在出口处再次验证，提高了判断的准确性。

本实施例的后台系统51包括入口采集模块511，提取模块512、判断模块513、发送模块514、第一逃费判定模块515，这些模块与前述入口采集模块311至第一逃费模块315的功能相似，此处不再赘述，此外，本实施例中的后台系统还可包括以下部分：

出口采集模块516，用于获取车辆在公路出口处的出口车辆信息，；

接收模块517，用于接收公路出口处的出口ODU读取的所述OBU中的所述入口车辆信息和/或OBU信息；

第二逃费判定模块518，用于再次判断所述车辆是否存在逃费行为，可采用以下的一种或两种方法：

第一种：判断所述出口采集模块获取的出口车辆信息与来自所述接收模块的所述入口车辆信息是否匹配，若不匹配，则认为所述车辆存在逃费行为，；

以上各实施例中，由于后台系统的各组成部分之间的通信十分便利，判断车辆是否逃费的行为可以在远程数据中心进行，也可以在出口车道系统进行。

另外需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用CPU、专用存储器、专用元器件等来实现。一般情况下，凡由计算机程序完成的功能都可以很容易地用相应的硬件来实现，而且，用来实现同一功能的具体硬件结构也可以是多种多样的，例如模拟电路、数字电路或专用电路等。但是，对本发明而言更多情况下软件程序实现是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。

以上对本发明实施例所提供的一种通过OBU进行收费管理的方法和系统、RSU及后台系统进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，因此，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种通过车载单元OBU进行收费管理的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，后台系统获取对应的入口车辆信息并通过入口ODU将入口车辆信息写入所述OBU的具体方式为：

入口ODU接收后台系统发送的入口车辆信息，同步将所述入口车辆信息发送给对应车辆所携带的OBU。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述后台系统获取对应车辆在公路出口处的出口车辆信息；

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述入口车辆信息发送给对应车辆所携带的OBU之后，还包括以下步骤：所述OBU接收到所述入口车辆信息时，将所述入口车辆信息写入所述OBU内的铁电存储器。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述入口车辆信息发送给对应车辆所携带的OBU之后，还包括以下步骤：所述OBU接收到所述入口车辆信息时，将所述入口车辆信息写入所述OBU内的随机存储器RAM，在所述OBU掉电前，所述OBU再将所述RAM中的入口车辆信息写入电可擦可编程只读存储器EEPROM或闪存FLASH。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，出口ODU读取所述OBU中的所述入口车辆信息和/或OBU信息并发送给所述后台系统的具体方式为：

出口ODU读取OBU中的所述入口车辆信息和/或OBU信息，同步将所述入口车辆信息和/或OBU信息发送给所述后台系统。

7.一种路侧单元RSU，其特征在于，包括：

抓拍单元，用于抓拍车辆的图片数据；

接收控制单元，用于当所述后台系统根据所述交互记录判断同一RSU多次与同一OBU交互时，接收所述后台系统向对应的RSU发送的抓拍指令，并用于根据所述抓拍指令，控制所述抓拍单元抓拍所述车辆的图片数据。

8.一种后台系统，用于公路收费管理，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的后台系统，其特征在于，

还包括出口采集模块，用于获取车辆在公路出口处的出口车辆信息；

10.一种通过车载单元OBU进行收费管理的系统，其特征在于，包括至少一个如权利要求7所述的路侧单元，至少一个如权利要求8所述的后台系统，至少一个OBU和至少一个入口桌面读写器ODU。