CN105719356A - Rsu、提升通车速度的etc交易方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种RSU、提升通车速度的ETC交易方法，该提升通车速度的ETC交易方法包括：获取目标OBU发送的交易信号，根据所述交易信号对所述目标OBU进行定位，得到目标OBU的位置；通过雷达模块获取目标车辆的位置，其中所述目标车辆为ETC车道上交易区域中行车方向上的第一辆车；若目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值，则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆。实施本发明的技术方案，降低了ETC车道的建设成本，简单，便利，将有助于全国ETC快速推广建设。

Description

RSU、提升通车速度的ETC交易方法及系统

技术领域

本发明涉及智能交通(IntelligentTransportationSystem，ITS)领域，尤其涉及一种RSU、提升通车速度的ETC交易方法及系统。

背景技术

在智能交通应用领域中，车辆保有量越来越多，ETC车道需求普及，对ETC车道模式利用率、通车效果、速度指标性的要求越来越高。在ETC车道应用中，本车道RSU(RoadSideUnit路侧单元)对本车道OBU(OnboardUnit车载单元)进行交易一次成功率，通车速度都是关键性指标。目前，ETC车道上对有无OBU的车辆的区分通常采用RSU的数据与地感线圈的数据相结合来判断，但是在ETC车道上设置地感线圈，不但成本高，而且建设周期较长，不利于全国ETC快速推广建设。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种RSU、提升通车速度的ETC交易方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种提升通车速度的ETC交易方法，应用于ETC车道，包括：

获取目标OBU发送的交易信号，根据所述交易信号对所述目标OBU进行定位，得到目标OBU的位置；

通过雷达模块获取目标车辆的位置，其中所述目标车辆为ETC车道上交易区域中行车方向上的第一辆车；

若目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值，则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆。

优选地，所述获取目标OBU发送的交易信号，根据所述交易信号对所述目标OBU进行定位，得到目标OBU的位置步骤具体为：

获取目标OBU发送的多个交易信号，确定多个所述交易信号对应的目标OBU的坐标及获取时间，根据多个所述交易信号对应的目标OBU的坐标及获取时间，确定所述目标OBU的速度及位置；

所述通过雷达模块获取目标车辆的位置还包括；

通过雷达模块获取所述目标车辆的速度；

所述若目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值，则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆步骤具体为：

若目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值，且所述目标OBU的速度和目标车辆的速度差距小于第二预设值，则根据预设规则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆。

优选地，所述根据预设规则完成和所述目标OBU的交易步骤包括：

根据所述目标OBU的位置及交易平均速度完成和所述目标OBU的交易，其中交易平均速度为：

V_{obu_ave}＝(V_{雷达_ave}+V_{RSU_ave})/2.0

其中，V_{obu_ave}为交易平均速度；V_{雷达_ave}为目标车辆的速度；V_RSU_ave为目标OBU的速度。

优选地，根据所述目标OBU的位置及交易平均速度完成和所述目标OBU的交易的步骤包括：

若目标OBU的坐标的纵向值小于第一距离值，则完成和所述目标OBU的交易；

或，若交易平均速度大于第一速度值，则完成和所述目标OBU的交易；

或，若交易平均速度小于第一速度值且大于第二速度值，且目标OBU的坐标的纵向值小于等于第二距离值，第二速度值小于第一速度值，第二距离值小于第一距离值，则完成和所述目标OBU的交易；

或，若交易平均速度小于第二速度值且大于第三速度值，且目标OBU的坐标的纵向值小于等于第三距离值，第三速度值小于第二速度值，第三距离值小于第二距离值，则完成和所述目标OBU的交易。

优选地，所述第一预设值的范围为3-3.5米。

优选地，雷达模块采用双频双调制双本振机制通过分析发射信号和回波信号的差频信号来获取目标车辆的位置。

优选地，所述雷达模块采用双频双调制双本振机制通过分析发射信号和回波信号的差频信号来获取目标车辆的位置的步骤包括：

雷达模块根据下面公式计算其与目标车辆之间的距离值：

其中，R₀为雷达模块与目标车辆之间的距离值；||Δφ⁺||为正向调频周期内的初相角的绝对值；||Δφ^-||负向调频周期内的初相角的绝对值；c为波长；F为调频调制频率；

雷达模块根据自身位置及所计算的距离值计算目标车辆的位置。

本发明还构造一种RSU，包括：

第一获取模块，用于获取目标OBU发送的交易信号，根据所述交易信号对所述目标OBU进行定位，得到目标OBU的位置；

第二获取模块，用于通过雷达模块获取目标车辆的位置，其中所述目标车辆为ETC车道上交易区域中行车方向上的第一辆车；

交易模块，用于在目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值时，则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆。

优选地，所述通过雷达模块采用双频双调制双本振机制通过分析发射信号和回波信号的差频信号来获取目标车辆的位置。

本发明还构造一种提升通车速度的ETC交易系统，其特征在于，包括：

安装在车辆上的OBU；

设置在出入口处的RSU及雷达模块，且所述RSU为权利要求8-9任一项所述的RSU。

实施本发明的技术方案，通过雷达模块和RSU相结合来定位跟踪车辆的运动状态，实现车道上对有无OBU的车辆的区分，可真实地反映出车道车辆运行状态，因此，雷达模块可充分可替代传统ETC车道的地感线圈，而且，采用雷达模块可降低了ETC车道的建设成本，简单，便利，将有助于全国ETC快速推广建设。

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。附图中：

图1是本发明提升通车速度的ETC交易方法实施例一的流程图；

图2是根据所述目标OBU的位置及交易平均速度完成和所述目标OBU的交易实施例一的流程图；

图3是本发明RSU实施例一的逻辑结构图；

图4是本发明提升通车速度的ETC交易系统实施例一的逻辑结构图。

具体实施方式

图1是本发明提升通车速度的ETC交易方法实施例一的流程图，该方法可应用于ETC车道，参照图1，该方法具体包括：

S11.获取目标OBU发送的交易信号，根据所述交易信号对所述目标OBU进行定位，得到目标OBU的位置；

S12.通过雷达模块获取目标车辆的位置，其中所述目标车辆为ETC车道上交易区域中行车方向上的第一辆车；

S13.若目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值，则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆。

优选地，在步骤S12中，雷达模块采用双频双调制双本振机制，通过分析发射信号和回波信号的差频信号来获取目标车辆的位置。下面具体说明雷达模块如何获取目标车辆的位置：

雷达模块基于LFMCW(LinearFrequencyModulatedContinuousWave，有线性调频连续波)可连续调制式的基础，通过FPGA构架一种叫双频双调制双本振的机制，发射信号和回波信号均包含两个波长，并采用两种不同调制周期的对称三角线性调频信号。回波信号接收时需要使用4个本振信号，分别是两组不同波长的本振信号，每组包含两个本振信号，分别是“同相本振”和“反相本振”，采用外调制方式对两个种子源激光进行调制，再通过光纤延迟各自产生“反相本振”。基于可连续线性的调频“双频双调制双本振”体制的调制信号需优先考虑线性调频信号的线性度以保证探测精度，其次是发射信号的幅频特性是否平坦以充分利用光放大器的最大输出功率并保证接收时回波信号具有较高的增益，及提高号的周期稳定性便于使用脉冲积累技术，并采用监测信号的周期并计算最终距离。由上可知，当使用对称性的三角波调频信号作为发射信号时，在正向调制周期内，回波信号f_r与发射信号f_t的相位差Δθ⁺为:

${\mathrm{\Δ\θ}}^{+}=2\mathrm{\π}\frac{2f_0{R}_0}{c}-2\mathrm{\π}\frac{2f_{0}v}{c}t+\mathrm{\π}\frac{8{\mathrm{FR}}_0}{Tc}t-\mathrm{\π}\frac{8{\mathrm{FR}}^2}{{\mathrm{Tc}}^2}+\mathrm{\π}\frac{16FRv}{{\mathrm{Tc}}^2}t-\mathrm{\π}\frac{8Fv}{Tc}{t}^2-\mathrm{\π}\frac{8{\mathrm{Fv}}^2}{{\mathrm{Tc}}^2}{t}^2$

其中，f₀为载频频率，F调频调制频率，T为固定采样周期，c为波长，R₀为目标车辆与雷达模块之间的距离值，R为目标车辆连续变化距离差值。

当t＝0时，其初相角Δφ⁺为：

考虑到FR²∝Tc²,因此上式第二项为小量，将其略去可得到：

同理，在负向调频周期内，回波信号f_r与发射信号f_t的相位差Δθ^-为:

${\mathrm{\Δ\θ}}^{-}=2\mathrm{\π}\frac{2f_0{R}_0}{c}-\mathrm{\π}\frac{8{\mathrm{FR}}_0}{c}-2\mathrm{\π}\frac{2f_{0}v}{c}t-\mathrm{\π}\frac{8{\mathrm{FR}}^2}{{\mathrm{Tc}}^2}t+\mathrm{\π}\frac{16FRv}{{\mathrm{Tc}}^2}t-\mathrm{\π}\frac{8Fv}{Tc}{t}^2-\mathrm{\π}\frac{8{\mathrm{Fv}}^2}{{\mathrm{Tc}}^2}{t}^2$

当t＝0时，初相角Δφ^-为：

在获取到正、负向调频周期的初相角后，由于在同一个2π周期内，即：通过此条件无除模糊值，获得雷达模块与目标车辆之间的距离值R₀：

其中，||||表示绝对值。

优选地，可再通过连续取多帧距离值，求得平均值，以提升测距精度。

然后，雷达模块再根据自身位置及所计算的距离值计算目标车辆的位置。在一个实施例中，ETC车道内，雷达模块的朝向和来车方向都是固定的，由于雷达模块的位置是已知的，所以只需知道距离值就可以求出车辆的位置。

在RSU获取到目标OBU的位置及雷达模块获取到目标车辆的位置后，将目标OBU的位置与目标车辆的位置进行匹配，具体为：

如果目标OBU的位置和目标车辆的位置差距大于等于第一预设值，即满足：

Fabs(Y_雷达-Y_RSU)≥Para_Dis

其中，Fabs()表示绝对值，Y_雷达为雷达模块所获取的目标车辆的坐标的纵向值，Y_RSU为RSU所获取的目标OBU的坐标的纵向值，Para_Dis为第一预设值，且Para_Dis∈(3m,3.5m)。

关于第一预设值范围的选取，由于一般的车型划分为1,2,3,4，车身距离为：3-11.3m。加上车与车之间的危险距离值(即跟车跟得很近)为:0.5m，所以选取第一预设值的范围为3-3.5m。

若上述条件满足，则可确定ETC车道存在无OBU的车辆，此时，禁止交易，关闭扫描相控阵天线，等此无OBU的车辆驶离车道。

相反，如果目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值，即满足

Fabs(Y_雷达-Y_RSU)＜Para_Dis

若上述条件满足，则可确定ETC车道不存在无OBU的车辆，即携带目标OBU的车辆与目标车辆为同一辆车，此时，可完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆。

优选地，步骤S11具体为：获取目标OBU发送的多个交易信号，确定多个所述交易信号对应的目标OBU的坐标及获取时间，根据多个所述交易信号对应的目标OBU的坐标及获取时间，确定所述目标OBU的速度及位置。

需说明的是，在确定目标OBU的坐标前，可预先建立一个二维的坐标系，例如，将RSU天线投影到ETC车道上可形成一椭圆形区域，以中心点划分该椭圆形区域即可形成二维坐标系(X，Y)。以椭圆形覆盖区域的宽为3.2米，长为20米为例，在所形成的交易区域的坐标范围中，X：(-1.6，1.6)，Y:(0，20)。另外，还可建立一个搜索保存的OBU队列，队列格式如下：OBU标签ID号，搜索到本隶属车道设备ID号，OBU的坐标值(x，y)，当前坐标的时间T，当前坐标的有效性标志位avil，该队列的结构如下：

OBU_ID+DEVICEID+(X₁,Y₁)+(T₁)+(avil₁)+(X₂,Y₂)+(T₂)+(avil₂)----(X_N,Y_N)。

当目标OBU进入交易区域后，RSU每隔预设时间向目标OBU发送一个通信信号(BST)，并获取目标OBU所反馈的交易信号(VST)。RSU可根据天线高度、所获取到的交易信号的入射角及相位信息，计算出交易信号所对应的目标OBU的二维坐标。而且，RSU通过对目标OBU重复发送通信信令以获取多个交易信号计算出多次坐标值，对这些坐标值重新进行迭代取均值能够提高精度，即与目标OBU所在的物理位置误差缩小。

在获取到目标OBU的坐标及获取时间后，可计算出目标OBU的速度。

优选地，采用多帧预处理方式获取确认起始交易前目标OBU的瞬时速度及平均速度。即，每个车道本身搜索一定次数射频帧，从而可以获得一定数量的入射角相位信息，进而计算目标OBU的坐标，第一次收到运动物体满足一定交易信号帧(多帧个数配置)后，采用坐标相似性判断，不满足相似性或者满足相似性但未落入交易区域范围，继续搜索交易信号，新收到的交易信号进行滑动窗口策略方式确认，一旦确认通过(多帧确认条件)，便开始下一步瞬时速度及平均速度处理。具体为：

首先，确定多帧确认参数para_x、para_y：

若Fabs(ave_x)>第三预设值,则para_x＝ave_x/10；

若Fabs(ave_y)>第四预设值，则para_y＝ave_y*ave_y*((dif_time+99)/100)/60；

其中，ave_x为OBU的多帧坐标的横向值的平均值，ave_y为OBU的多帧坐标的纵向值的平均值，dif_time表示相邻交易信号的间隔时间，Fabs()表示绝对值。

在确定好para_x及para_y后，若满足下列条件则收集OBU的坐标，并更新OBU的队列；若不满足下列条件则丢弃OBU的坐标点。

Fabs(X_i-X_i+1)≤para_x，Fabs(Y_i-Y_i+1)≤para_y

需说明的是，如果重新获取的多个交易信号中大多数数据都不满足条件，则判断为设备可能损坏，也可以在前一获取的多个交易信号中去除不满足条件的交易信号，用较少的交易信号完成计算。另外，还需说明的是，第三预设值、第四预设值例如均选6.0，当然在其它实施例中可根据实际情况设定。

然后，根据OBU队列中存储的有效坐标及获取时间，根据下列公式计算出目标OBU的瞬时速度：

$d_i=\sqrt{{(x_i-x_{i+1})}^2+{(y_i-y_{i+1})}^2}$

$v_i=\frac{d_i}{T_{i+1}-T_i}$

其中，(x_i，y_i)与(x_i+1，y_i+1)为相邻的两帧交易信号分别所对应的目标OBU的坐标，d_i为相邻的两帧交易信号分别所对应的目标OBU的坐标之间的距离值，T_i，T_i+1分别为相邻的两帧交易信号分别所对应的获取时间，v_i为目标OBU的瞬时速度。

在获取到瞬时速度后，还可将所有瞬时速度采用一次滤波及中值滤波来过滤无效瞬时速度点，然后求得目标OBU的当前坐标产生的平均速度，即目标OBU的当前车速，具体如下：

通过上述方法得到一维车速组：

V＝[v₁,v₂,v₃…v_n]

设置门限V_MIN，V_MAX进行一次滤波处理，若v_i＜V_MIN或v_i≥V_MAX,则丢弃v_i，即剔除小于速度最低门限V_MIN的瞬时速度，及大于速度最高门限V_MAX的瞬时速度，经过一次滤波后剩下的车速组为:

V＝[v₁,v₂,v₃,...,v_M]

在该车速组中，第一项补入v₁，最后一项补v_M，可得补值的车速组为:

V＝[v₁,v₁,v₂,v₃,...,v_M,v_M]

对该补值的车速组进行中值滤波处理，对相邻的三个瞬时速度取得中间速度值V₁＝[v₁,v₁,v₂]，利用中值滤波处理可得中值滤波处理后的车速组:

V_z＝[V₁，V₂，V₃，...，V_m]

基于中值滤波处理后的车速组，进行取均值处理，可根据下列公式求得目标OBU当前的平均速度：

$V_j=\frac{1}{N}\underset{i=1}{\overset{N}{\Σ}}{V}_i$

上述计算平均速度的方式，通过一次滤波和中值滤波处理，可基于瞬时速度剔除不靠谱的坐标点(如因反射造成信号能量弱造成的坐标突变)，从而有效解决了旁道干扰及跟车干扰，完成并较为准确地记录了RSU与OBU的通行过程的整个动态轨迹。

然后，再建立滑动式窗口策略，通过滑动式窗口处理瞬时速度及平均速度，例如，采用16个数据窗口，采用先进先出的方式来更新最新车速组从而计算出新的瞬时速度及平均速度值。

V＝[v₁,v₂,v₃…v_n]

最终求得目标OBU的平均速度值：

$V_{RSU\_ave}=\frac{1}{N}\underset{i=1}{\overset{N}{\Σ}}{V}_i$

优选地，还可根据坐标合法性判断策略判断当前坐标点是否有效，若无效则重新确认OBU的坐标，若有效则计算新平均速度值。一旦形成通过上述步骤形成第一次有效的平均速度后，以后重新获取的坐标点，通过上述方法可直接获得当前点的平均速度，并满足限制条件，才确认当前的坐标点有效，约束条件如下所示：

1)当前点计算所得车速与上一次平均车速差值小于10km，而且，OBU的坐标的纵向值落入9米内，或者，当前点计算所得车速与上一次平均车速差值小于20km，而且，OBU的坐标的纵向值大于9米，则认为OBU的当前坐标无效；

2)上一次坐标点如果无效，当前坐标点如果与上一次坐标点基本一致(两个坐标的横向值差小于0.5米，纵向值差小于1m)，不重复计算相同点，只记录一次同个坐标点，抛弃重复的坐标点，不计入速度计算中；

3)条件1，2不满足，则认为当前坐标点有效。

进一步地，在步骤S12中，还包括：通过雷达模块获取的目标车辆的速度，例如，雷达模块可通过简单未调制连续波利用回波叠加的多齐勒频率获得目标车辆的速度，例如得到一维车速组：

V_雷达＝[v₁,v₂,v₃…v_n]

雷达模块根据下面公式求得目标车辆的平均速度值：

其中，V_{雷达_ave}为目标车辆的平均速度。

当获取到目标OBU的平均速度与目标车辆的平均速度后，当OBU获得交易前需要满足区域及速度一定的约束条件，雷达模块获取的目标车辆的速度值与RSU所获取的目标OBU的速度值进行匹配，若匹配，才能够被允许建立链路。也即，步骤S13具体包括：

若目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值，且所述目标OBU的速度和目标车辆的速度差距小于第二预设值，即，同时满足：

Fabs(Y_雷达-Y_RSU)＜Para_Dis

Fabs(V_{雷达_ave}-V_{RSU_ave})≤Para_speed

其中，Fabs()表示绝对值，V_{雷达_ave}为目标车辆的速度，V_{RSU_ave}为目标OBU的速度，Para_speed为第二预设值，且Para_speed∈(0,5)。

若位置和速度同时匹配，则根据预设规则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆。

进一步地，根据预设规则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆的步骤为：

根据所述目标OBU的位置及交易平均速度完成和所述目标OBU的交易，其中交易平均速度为：

V_{obu_ave}＝(V_{雷达_ave}+V_{RSU_ave})/2.0

其中，V_{obu_ave}为交易平均速度；V_{雷达_ave}为目标车辆的平均速度；V_RSU_ave为目标OBU的平均速度。

可以理解的，在其他实施例中V_{雷达_ave}为最近的瞬时目标车辆速度；V_RSU_ave为最近的瞬时目标OBU速度。对瞬时速度不采用上述步骤处理。

再进一步地，结合图2，根据所述目标OBU的位置及交易平均速度完成和所述目标OBU的交易的步骤具体包括：

若目标OBU的坐标的纵向值小于第一距离值(例如为7m)，则完成和所述目标OBU的交易；

或，若交易平均速度大于第一速度值(例如为30km/h)，则完成和所述目标OBU的交易；

或，若交易平均速度小于第一速度值且大于第二速度值(例如为20km/h)，且目标OBU的坐标的纵向值小于等于第二距离值(例如为13m)，第二速度值小于第一速度值，第二距离值小于第一距离值，则完成和所述目标OBU的交易；

或，若交易平均速度小于第二速度值且大于第三速度值(例如为10km/h)，且目标OBU的坐标的纵向值小于等于第三距离值(例如为9m)，第三速度值小于第二速度值，第三距离值小于第二距离值，则完成和所述目标OBU的交易。

进一步地，还可包括：

若交易平均速度小于第二速度值且大于第三速度值，且目标OBU的坐标的纵向值大于第三距离值，则调整向OBU发送通信信号(BST)的时间间隔为当前发送通信信号的时间间隔的第一倍数(例如5倍)；

或，若交易平均速度小于第三速度值，且目标OBU的坐标的纵向值大于第一距离值，则调整向OBU发送通信信号的时间间隔为当前发送通信信号的时间间隔的第二倍数(例如10倍)，第二倍数大于第一倍数；

或，若目标OBU的坐标的纵向值大于第二距离值，则调整向OBU发送通信信号的时间间隔为当前发送通信信号的时间间隔的第二倍数。

需说明的是，上述调整发送通信信号的时间间隔的意义在于，在对应的条件下，车辆距离交易范围较远，所以减慢搜索信号依旧可以保证车辆在通过前完成交易。同时，由于RSU发送通信信号时OBU需要回复交易信号，所以可减少OBU的工作次数，进而减少OBU损耗，延长OBU的使用寿命。

由此可见，在本发明的实施例中，如果目标车辆的车速较快，则一旦落入允许交易区域立马交易，如果车速较慢，则要靠近RSU才能允许交易。进而提升ETC车道总体的交易通信成功率，提高过车顺畅度的效果。

图3是本发明RSU实施例的逻辑结构图，该实施例的RSU包括第一获取模块11、第二获取模块12和交易模块13，其中，第一获取模块11用于获取目标OBU发送的交易信号，根据所述交易信号对所述目标OBU进行定位，得到目标OBU的位置；第二获取模块12用于通过雷达模块获取目标车辆的位置，其中所述目标车辆为ETC车道上交易区域中行车方向上的第一辆车；交易模块13用于在目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值时，则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆。

优选地，第一获取模块11用于获取目标OBU发送的多个交易信号，确定多个所述交易信号对应的目标OBU的坐标及获取时间，根据多个所述交易信号对应的目标OBU的坐标及获取时间，确定所述目标OBU的速度及位置。

优选地，雷达模块采用双频双调制双本振机制通过分析发射信号和回波信号的差频信号来获取目标车辆的位置。

图4是本发明提升通车速度的ETC交易系统实施例一的逻辑结构图，该实施例的ETC交易系统包括：安装在车辆上的OBU及设置在出入口处的RSU及雷达模块，所述RSU的逻辑结构可参照前文所述，在此不做赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何纂改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种提升通车速度的ETC交易方法，应用于ETC车道，其特征在于，包括：

获取目标OBU发送的交易信号，根据所述交易信号对所述目标OBU进行定位，得到目标OBU的位置；

通过雷达模块获取目标车辆的位置，其中所述目标车辆为ETC车道上交易区域中行车方向上的第一辆车；

若目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值，则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆。

2.根据权利要求1所述的提升通车速度的ETC交易方法，其特征在于，

所述获取目标OBU发送的交易信号，根据所述交易信号对所述目标OBU进行定位，得到目标OBU的位置步骤具体为：

获取目标OBU发送的多个交易信号，确定多个所述交易信号对应的目标OBU的坐标及获取时间，根据多个所述交易信号对应的目标OBU的坐标及获取时间，确定所述目标OBU的速度及位置；

所述通过雷达模块获取目标车辆的位置还包括；

通过雷达模块获取所述目标车辆的速度；

所述若目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值，则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆步骤具体为：

若目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值，且所述目标OBU的速度和目标车辆的速度差距小于第二预设值，则根据预设规则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆。

3.根据权利要求2所述的提升通车速度的ETC交易方法，其特征在于，所述根据预设规则完成和所述目标OBU的交易步骤包括：

根据所述目标OBU的位置及交易平均速度完成和所述目标OBU的交易，其中交易平均速度为：

V_{obu_ave}＝(V_{雷达_ave}+V_{RSU_ave})/2.0

其中，V_{obu_ave}为交易平均速度；V_{雷达_ave}为目标车辆的速度；V_{RSU_ave}为目标OBU的速度。

4.根据权利要求3所述的提升通车速度的ETC交易方法，其特征在于，根据所述目标OBU的位置及交易平均速度完成和所述目标OBU的交易的步骤包括：

若目标OBU的坐标的纵向值小于第一距离值，则完成和所述目标OBU的交易；

或，若交易平均速度大于第一速度值，则完成和所述目标OBU的交易；

或，若交易平均速度小于第一速度值且大于第二速度值，且目标OBU的坐标的纵向值小于等于第二距离值，第二速度值小于第一速度值，第二距离值小于第一距离值，则完成和所述目标OBU的交易；

或，若交易平均速度小于第二速度值且大于第三速度值，且目标OBU的坐标的纵向值小于等于第三距离值，第三速度值小于第二速度值，第三距离值小于第二距离值，则完成和所述目标OBU的交易。

5.根据权利要求1所述的提升通车速度的ETC交易方法，其特征在于，所述第一预设值的范围为3-3.5米。

6.根据权利要求1-4所述的提升通车速度的ETC交易方法，其特征在于，雷达模块采用双频双调制双本振机制通过分析发射信号和回波信号的差频信号来获取目标车辆的位置。

7.根据权利要求6所述的提升通车速度的ETC交易方法，其特征在于，所述雷达模块采用双频双调制双本振机制通过分析发射信号和回波信号的差频信号来获取目标车辆的位置的步骤包括：

雷达模块根据下面公式计算其与目标车辆之间的距离值：

其中，R₀为雷达模块与目标车辆之间的距离值；||Δφ⁺||为正向调频周期内的初相角的绝对值；||Δφ^-||负向调频周期内的初相角的绝对值；c为波长；F为调频调制频率；

雷达模块根据自身位置及所计算的距离值计算目标车辆的位置。

8.一种RSU，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取目标OBU发送的交易信号，根据所述交易信号对所述目标OBU进行定位，得到目标OBU的位置；

第二获取模块，用于通过雷达模块获取目标车辆的位置，其中所述目标车辆为ETC车道上交易区域中行车方向上的第一辆车；

交易模块，用于在目标OBU的位置和目标车辆的位置差距小于第一预设值时，则完成和所述目标OBU的交易并放行目标车辆。

9.根据权利要求8所述的RSU，其特征在于，所述雷达模块采用双频双调制双本振机制通过分析发射信号和回波信号的差频信号来获取目标车辆的位置。

10.一种提升通车速度的ETC交易系统，其特征在于，包括：

安装在车辆上的OBU；

设置在出入口处的RSU及雷达模块，且所述RSU为权利要求8-9任一项所述的RSU。