CN105279960B - 兼容北斗gnss时空信息的城市殊域交通机动车出行研判装置与工作方法 - Google Patents

Abstract

兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判装置，包括交通卡口、车载终端、个人信用卡片、数据中心以及管理平台；车载终端实时采集GNSS时空数据，并与系统预设的交通高峰期和拥挤区域进行对比，当判定车辆在高峰期进入交通拥挤区后，即上报车辆GNSS时空数据和进入交通拥挤区域状态信息，管理平台通过交通卡口数据，验证事件真实性。经过一个信用判定周期，系统对个人信用进行相应增减，实施相应的惩罚奖励措施。通过将车辆进入交通拥挤区的频率与个人信用进行关联，督促车主减少使用私家车辆频率，更多地乘用公共交通工具，以缓解城市交通拥堵问题。

Description

兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判装置 与工作方法

技术领域

本发明涉及兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判装置与工作方法，属于城市交通的技术领域。

背景技术

随着社会的高度发展,城市交通问题日趋严重,目前,我国大中城市大都面临着交通拥挤、道路堵塞、事故增多等诸多交通问题。这些问题不仅影响城市居民的生活、也制约了城市及经济的发展。究其原因,私人小汽车数量猛增很大部分促使了城市交通问题的日益严重。随着经济的增长，我国的机动车拥有量将进一步增长,城市交通需求和基础设施供给之间的矛盾将更加突出。国家建设部在2005年颁布了“关于优先发展城市公共交通的若干经济意见”,继公交优先政策成为国家级的城市发展战略后,公交补贴被确认为公交优先政策中的主要经济手段。此后,很多城市对公共交通的补贴规模开始逐渐扩大,公交补贴为城市公共交通的发展奠定了坚实的基础。

近年来，我国市场经济迅速发展，个人消费呈不断增长趋势，与此相适应,各类以个人信用为依托而开展的信用业务也如雨后春笋般迅猛发展起来,如信用卡交易、助学贷款、分期付款销售、无店铺销售等,个人信用在这些经济活动中都起到了决定性的作用,在发达的市场经济社会它已成为个人的“第二张身份证”。

将公共交通优先发展的政策与个人信用体系相结合，为改善城市交通状况提供一种现代化解决方法。鼓励市民更多地乘坐公共交通工具，相应提高个人信用，这不仅是城市科学管理的需要,同时也是解决城市交通问题,促进城市交通可持续发展的有效途径。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判装置。

本发明还提供一种利用上述装置实现兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判的工作方法。

本发明用以鼓励市民更多地乘用公共交通工具，缓解城市交通拥挤。

本发明的技术方案在于：

兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判装置，包括交通卡口、车载终端、个人信用卡片、数据中心以及管理平台；

所述交通卡口设置在道路用于抓拍车辆图像，并将图像上传至所述数据中心，以获得车辆信息，所述车辆信息包括车辆照片及车牌号；

所述车载终端安装在车辆上，其包括GNSS模块、通信模块、触摸LED屏模块、加密模块、MCU模块和存储模块；

所述个人信用卡片是个人信用体系的IC卡载体，用于记录个人信用值以及个人账户余额；

所述数据中心用于存储兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判装置的所有数据信息，包括GNSS时空数据、车主信息、交通卡口的车辆信息、个人信用数据和电子地图数据；

所述管理平台包括交通高峰期时间设置模块、交通拥挤地区设置模块、事件判定模块、个人交信用管理模块和系统更新管理模块。

根据本发明优选的，所述车载终端中，所述GNSS模块用于：采集车辆实时GNSS时空信息；所述通信模块用于无线网络通信，将车载终端的GNSS时空信息和车辆信息上传至所述数据中心；所述通信模块还用于接收管理平台发出的通知信息；所述触摸LED屏模块用于车辆终端的便捷输入、输出功能；所述加密模块用于对车辆GNSS时空信息和车辆信息及车主信息转义，确保信息安全；所述MCU模块用于车载终端内不同模块间信息交互与处理；所述存储模块用于存储车载终端正常运行中所需要的电子地图数据和系统信息。

根据本发明优选的，所述管理平台中，所述交通高峰期时间设置模块用于指定某时间段为城市交通高峰期；

所述交通拥挤地区设置模块用于在电子地图上根据相应的地理信息数据和逻辑，设置道路带状、区域块状闭合的虚拟边界线，闭合的虚拟边界线内定义为交通拥挤区，闭合的虚拟边界线外定义为非交通拥挤区；同时，所述交通拥挤地区设置模块对交通拥挤区进行删除、添加或修改操作；

所述系统更新管理模块负责系统更新管理，并在交通高峰期或交通拥挤区设置信息变更时，向车载终端发送系统变更消息，并引导车载终端更新终端数据；

所述事件判定模块：在收到车载终端上报的车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的消息时，结合交通卡口采集到的车辆信息、车牌号和车主的居住地址，对车辆行进事件进行最终判定；

所述个人交信用管理模块，收集一定时间段中车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的时间、地点和频率数据，对车主个人信用进行评判，对个人信用值进行相应修改，并做出奖惩措施。

一种利用上述装置实现兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判的工作方法，包括：

1)预设城市交通高峰时间和拥挤区域；

2)车载终端将采集的车辆实时GNSS时空信息与步骤1)预设的交通高峰时间和拥挤区域进行对比：当车载终端对比后判定车辆在交通高峰期进入了交通拥挤区时，则车辆终端上报车辆GNSS时空信息至所述数据中心和管理平台；

3)所述管理平台的事件判定模块接收到车载终端上报的车辆GNSS时空信息后，以交通卡口采集到车辆数据和车牌号以进一步验证车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的事件发生。

根据本发明优选的，所述工作方法还包括步骤4)所述管理平台的事件判定模块，结合固定周期内车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的频率、车辆行进起点与车主居住区域的路线集合，给予个人信用评分并反馈至车载终端，并由个人信用卡片实时记录评分。

本发明的优势在于：

本发明通过将车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的频率与个人信用相关联，督促车主减少使用私家车辆，更多地乘用公共交通工具，以缓解城市交通拥堵问题。

本发明中，兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判系统预设城市交通拥挤时间和拥挤区域，车载终端将采集的实时GNSS时空信息与系统预设的交通拥挤时间、地区信息进行对比，当车载终端认为车辆在交通高峰期进入了交通拥挤区，则上报车辆GNSS时空信息至数据中心。管理端的事件判定模块接收到车载终端上报信息后，以交通卡口数据验证车辆在高峰期进入拥挤区事件发生真实性。

系统综合一个判定周期内个人车辆进入城区的频率信息，对个人信用进行评估，根据个人信用评估得分对个人进行相应的奖励或者惩罚，并将个人信用信息反馈至车载终端。

附图说明

图1是兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判系统结构图；

图2是兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判系统示意图；

图3是兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判系统信号流程图。

具体实施方式

下面结合实施例和说明书附图对本发明做详细的说明，但不限于此。

实施例1、

兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判装置，包括交通卡口、车载终端、个人信用卡片、数据中心以及管理平台；

所述交通卡口设置在道路用于抓拍车辆图像，并将图像上传至所述数据中心，以获得车辆信息，所述车辆信息包括车辆照片及车牌号；

所述车载终端安装在车辆上，其包括GNSS模块、通信模块、触摸LED屏模块、加密模块、MCU模块和存储模块；

所述个人信用卡片是个人信用体系的IC卡载体，用于记录个人信用值以及个人账户余额；

所述数据中心用于存储兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判装置的所有数据信息，包括GNSS时空数据、车主信息、交通卡口的车辆信息、个人信用数据和电子地图数据；

所述管理平台包括交通高峰期时间设置模块、交通拥挤地区设置模块、事件判定模块、个人交信用管理模块和系统更新管理模块。

所述车载终端中，所述GNSS模块用于：采集车辆实时GNSS时空信息；所述通信模块用于无线网络通信，将车载终端的GNSS时空信息和车辆信息上传至所述数据中心；所述通信模块还用于接收管理平台发出的通知信息；所述触摸LED屏模块用于车辆终端的便捷输入、输出功能；所述加密模块用于对车辆GNSS时空信息和车辆信息及车主信息转义，确保信息安全；所述MCU模块用于车载终端内不同模块间信息交互与处理；所述存储模块用于存储车载终端正常运行中所需要的电子地图数据和系统信息。

所述管理平台中，所述交通高峰期时间设置模块用于指定某时间段为城市交通高峰期；

所述交通拥挤地区设置模块用于在电子地图上根据相应的地理信息数据和逻辑，设置道路带状、区域块状闭合的虚拟边界线，闭合的虚拟边界线内定义为交通拥挤区，闭合的虚拟边界线外定义为非交通拥挤区；同时，所述交通拥挤地区设置模块对交通拥挤区进行删除、添加或修改操作；

所述系统更新管理模块负责系统更新管理，并在交通高峰期或交通拥挤区设置信息变更时，向车载终端发送系统变更消息，并引导车载终端更新终端数据；

所述事件判定模块：在收到车载终端上报的车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的消息时，结合交通卡口采集到的车辆信息、车牌号和车主的居住地址，对车辆行进事件进行最终判定；

所述个人交信用管理模块，收集一定时间段中车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的时间、地点和频率数据，对车主个人信用进行评判，对个人信用值进行相应修改，并做出奖惩措施。

实施例2、

一种利用如实施例1所述装置实现兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判的工作方法，包括：

1)预设城市交通高峰时间和拥挤区域；

2)车载终端将采集的车辆实时GNSS时空信息与步骤1)预设的交通高峰时间和拥挤区域进行对比：当车载终端对比后判定车辆在交通高峰期进入了交通拥挤区时，则车辆终端上报车辆GNSS时空信息至所述数据中心和管理平台；

3)所述管理平台的事件判定模块接收到车载终端上报的车辆GNSS时空信息后，以交通卡口采集到车辆数据和车牌号以进一步验证车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的事件发生。

实施例3、

如实施例2所述工作方法还包括步骤4)所述管理平台的事件判定模块，结合固定周期内车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的频率、车辆行进起点与车主居住区域的路线集合，给予个人信用评分并反馈至车载终端，并由个人信用卡片实时记录评分。

以下结合实施例1-3做具体的说明：

图2示出了本发明所述的兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判系统的一个实施例的组成示意图，在该系统中，包括了交通卡口1、车载终端2、个人信用卡片3、数据中心4、管理平台5和北斗地基增强系统基站6。

交通卡口1将采集指定路段、路口通过的车辆图片信息，并将各卡口的车辆图像和车辆信息上传至数据中心4集中存储。

兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判系统采用接入现有交通部门卡口信息的建设方案，提高系统兼容性和适用性。

车载终端2是由GNSS模块21、通信模块22、触摸LED屏模块23、加密模块24、MCU模块25和存储模块26组成。

车载终端GNSS模块21负责接收汽车载体的GNSS时空数据，其中一些包括(但不限于)全球定位系统GPS、北斗导航系统、格洛纳斯导航定位系统、伽利略卫星导航定位系统、差分GPS(DGPS)等有关的全球导航卫星系统GNSS。

在本实例中，GNSS模块21采用接收北斗地基增强系统信号，运用相位差分解算算法，定位精度为厘米级。

所述GNSS模块21接入加密模块24，同时绑定唯一的汽车信息。加密模块24对车载终端的GNSS时空信息和汽车信息进行转义。

在本实例中，加密模块24采用RSA加密算法。

通信模块22用于无线网络通信，通过TCP/IP或者HTTP协议发送与数据中心4进行通信。通信模块24可采用一种或多种无线通讯技术，如GPRS、EDGE、3G、4G、Wi-Fi等，增加工作适用性。

上述实施例中，通信模块22采用插入SIM卡，以4G通信方式连接网络。

触摸LED屏模块23负责终端的输入、输出功能，用于车主与兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判系统之间的交互。

MCU模块25用于终端内数据处理和不同模块间信息交互功能，在本实例中采用ARM处理器。

存储模块26用于存储车载终端正常运行中所需要的地图数据和系统信息等。在本实例中采用FLASH存储芯片。

在本实例中，个人信用卡片3是个人信用体系的个人卡片，采用RFID非接触式设计，可用于公交车辆、高速公路、停车场、出租车、车辆维修、租用公共设施、保险、个人诚信等场所的消费和身份信息识别等需求。

所述数据中心4用于存储兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判系统所有数据信息，包括GNSS时空数据41、交通卡口数据42、个人信用数据43和电子地图44四部分。

在本实例中，数据中心4和管理平台5安装于交警部门，由交警部门负责整个系统的运行维护。管理平台5与数据中心4之间通过通信电缆连接。

如图1、2所示，交警部门通过高峰期时间设置模块51设置本地区的交通高峰时间区间，通过交通拥挤地区设置模块52在电子地图44上将特定地区设置为交通拥挤区。

请见图2、3，在本实例中的兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判装置的工作方法，主要包括以下步骤：

在实际应用中，系统预定交通高峰期时间段为07:00-9:30、17:30-19:30，预定五个交通拥挤区A、B、C、D、E。

步骤301，用户打开车载终端，同意本发明所述兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判系统、特别是关于个人信用方面的协议后，以车辆车牌、车主等真实信息登录兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判系统。此过程主要通过车载终端的触摸显示屏进行信息输入、输出。

步骤302，当车载终端开机后，进行初始化工作，下载交通高峰期时间段、交通拥挤地区以及系统通知等信息。

步骤303，在车辆行驶过程中，GNSS模块21实时接收北斗地基增强系统定位信号，车载终端将GNSS模块21接收的车辆GNSS实时数据与高峰期、拥挤区域等系统设置信息进行比较，初步判定车辆是否在高峰期进入了交通拥挤区。

步骤304，当车载终端初步判定车辆在高峰期驶入交通拥挤区后，车载终端将加密后的车辆GNSS数据和进入拥挤区状态信息上传至数据中心4，并激励事件判定模块53对此进行进一步确认。

当车辆通过路口P，由非交通拥挤区进入交通拥挤区E时，车载终端根据车辆实时GNSS时空数据，与交通拥挤区E的地理信息进行比较，初步判定车辆进入交通拥挤区E，并将加密后的车辆GNSS数据和车辆进入交通拥挤区的车辆状态信息上传至数据中心4。

步骤305，交通卡口1将抓拍到的车辆信息上传至数据中心4，并作为事件判定模块53的辅证资料。

在本实施例中，当车辆经过路口P，交通卡口1将抓拍到车辆经过路口P、由非交通拥挤区进入交通拥挤区的图片、视频信息，并将此信息上传至数据中心4。

步骤306，管理平台5中的事件判定模块53把车辆相对应的系统车载终端上传的GNSS时空数据、交通卡口上传的卡口数据以及车主居住地址信息，与已设定好的交通拥挤区虚拟边界和高峰时间段进行比较。若发现车载终端上传的GNSS时空数据处于高峰期内、且位于交通拥挤区地理区域，且车主居住地址不在此交通拥挤区内时，即判定车辆在交通高峰期内进入交通拥挤区。除此之外，判别车辆未在高峰期内进入交通拥挤区。在此事件判别过程中，交通卡口上传的交通卡口数据作为系统判别的辅助信息，以图像形式确认车辆在高峰期内进入城区。

事件判定模块53根据车辆GNSS时空信息，以及交通卡口1在路口P抓拍的图片、视频信息，综合判定车辆在高峰期进入交通拥挤区E。

步骤307，在事件判定模块53判定车辆在高峰期进入交通拥挤区后，系统将向车载终端发出“车辆进入拥挤区”的系统通知。

步骤308，在一个信用判定周期内，个人信用模块54将会汇集事件判定模块53对车辆行为的判定结果，之后对个人信用值进行相应的更改。

例如，将个人信用判定周期设置为一周：

步骤309-310，个人信用模块54对未在高峰期进入城区的车辆车主的信用值进行增加N分操作，并增加个人信用卡片内的余额X元。

在本实例中，每次加分值为5分，个人信用卡片余额增加额度为2元。

步骤311，个人信用模块54对在高峰期进入城区的车辆，按照车辆在拥挤区行驶总时长和进入城区的频率高低进行相应的减N分操作。在本实例中，减分规则如下表所示。

表1减分规则表

步骤312，在个人信用额度变更、以及个人信用卡片余额变更后，系统将会向车载终端发送通知消息，向车主反馈相关情况。

将个人使用私家车进入城区的数量与个人信用相关联，可间接督促市民使用公共交通工具，减少私家车使用频率，从而缓解城市交通压力，同步促进城市公共交通事业的发展。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判装置，其特征在于，该装置包括交通卡口、车载终端、个人信用卡片、数据中心以及管理平台；

所述交通卡口设置在道路用于抓拍车辆图像，并将图像上传至所述数据中心，以获得车辆信息，所述车辆信息包括车辆照片及车牌号；

所述车载终端安装在车辆上，其包括GNSS模块、通信模块、触摸LED屏模块、加密模块、MCU模块和存储模块；

所述个人信用卡片是个人信用体系的IC卡载体，用于记录个人信用值以及个人账户余额；

所述数据中心用于存储兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判装置的所有数据信息，包括GNSS时空数据、车主信息、交通卡口的车辆信息、个人信用数据和电子地图数据；

所述管理平台包括交通高峰期时间设置模块、交通拥挤地区设置模块、事件判定模块、个人信用管理模块和系统更新管理模块；

所述管理平台中，所述交通高峰期时间设置模块用于指定某时间段为城市交通高峰期；

所述交通拥挤地区设置模块用于在电子地图上根据相应的地理信息数据和逻辑，设置道路带状、区域块状闭合的虚拟边界线，闭合的虚拟边界线内定义为交通拥挤区，闭合的虚拟边界线外定义为非交通拥挤区；同时，所述交通拥挤地区设置模块对交通拥挤区进行删除、添加或修改操作；

所述系统更新管理模块负责系统更新管理，并在交通高峰期或交通拥挤区设置信息变更时，向车载终端发送系统变更消息，并引导车载终端更新终端数据；

所述事件判定模块：在收到车载终端上报的车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的消息时，结合交通卡口采集到的车辆信息、车牌号和车主的居住地址，对车辆行进事件进行最终判定；

所述个人信用管理模块，收集一定时间段中车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的时间、地点和频率数据，对车主个人信用进行评判，对个人信用值进行相应修改，并做出奖惩措施；

所述车载终端中，所述GNSS模块用于：采集车辆实时GNSS时空信息；所述通信模块用于无线网络通信，将车载终端的GNSS时空信息和车辆信息上传至所述数据中心；所述通信模块还用于接收管理平台发出的通知信息；所述触摸LED屏模块用于车辆终端的便捷输入、输出功能；所述加密模块用于对车辆GNSS时空信息和车辆信息及车主信息转义，确保信息安全；所述MCU模块用于车载终端内不同模块间信息交互与处理；所述存储模块用于存储车载终端正常运行中所需要的电子地图数据和系统信息。

2.一种利用如权利要求1所述装置实现兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判的工作方法，其特征在于，该工作方法包括：

1)预设城市交通高峰时间和拥挤区域；

2)车载终端将采集的车辆实时GNSS时空信息与步骤1)预设的交通高峰时间和拥挤区域进行对比：

当车载终端对比后判定车辆在交通高峰期进入了交通拥挤区时，则车辆终端上报车辆GNSS时空信息至所述数据中心和管理平台；

3)所述管理平台的事件判定模块接收到车载终端上报的车辆GNSS时空信息后，以交通卡口采集到车辆数据和车牌号以进一步验证车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的事件发生。

3.根据权利要求2所述的装置实现兼容北斗GNSS时空信息的城市殊域交通机动车出行研判的工作方法，其特征在于，所述工作方法还包括步骤4)所述管理平台的事件判定模块，结合固定周期内车辆在交通高峰期进入交通拥挤区的频率、车辆行进起点与车主居住区域的路线集合，给予个人信用评分并反馈至车载终端，并由个人信用卡片实时记录评分。