CN105761319B - 一种etc车道防作弊方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种ETC车道防作弊方法与系统。该方法包括：当车辆进入天线通信区域时，获取该车辆的第一车牌信息与第一车型信息；当安装有车载单元的车辆进入所述天线通信区域时，获取该车载单元中记录的第二车牌信息与第二车型信息；判断所述第一车牌信息与所述第二车牌信息以及所述第一车型信息与所述第二车型信息是否相同，若相同则执行以下步骤；在车辆通过车道栏杆之前，判断此时是否存在前车闯站、跟车闯站、冒领套卡等三种作弊行为，若存在则控制电动栏杆和/或抓拍摄像头执行相应动作阻止作弊车辆通行ETC车道。本发明能够有效识别ETC交易中常见的作弊手段，遏制偷逃缴高速路桥通行费的不法行为。

Description

一种ETC车道防作弊方法与系统

技术领域

本发明涉及电子不停车收费技术领域，尤其涉及一种ETC车道防作弊方法与系统。

背景技术

目前在电子不停车收费系统(Electronic Toll Collection，ETC)中，通过路侧天线单元(Road Side Unit，RSU)与车辆的车载单元(On board Unit，OBU)进行微波通信，获取OBU反馈的信息中携带的车牌和车型特征，实现对车辆进行不停车智能收费。

实际应用中，出现了大量ETC车主通过作弊手段偷逃缴高速公路通行费的现象。常用的作弊手段包括：前车闯站(没有安装OBU的车辆在ETC车道栏杆前停车等待有OBU标签的车辆驶入车道，当有OBU标签的车辆与ETC系统完成交易后，系统抬杆，放行前车)、冒领套卡(有OBU标签的车辆驶入ETC车道，然后倒车转入普通车道取卡上路，下高速时通过ETC车道下高速)、跟车闯站(后面没有OBU标签的车辆跟着前面有OBU标签的车辆通过ETC车道)。另外，银行在发行OBU时，一些工作人员为追求业绩先将OBU激活后再销售，缺少车辆实际审核阶段，造成大量OBU与实际车型不符。现有技术方案中，针对前车闯站、跟车闯站、冒领套卡等作弊行为不能进行有效检测。随着ETC全国联网的规模越来越大，上述作弊手段给高速公路业主的运营带来较大损失。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种ETC车道防作弊方法与系统，能够有效识别目前ETC车道中常见的部分作弊手段，遏制偷逃缴高速路桥通行费的不法行为。

第一方面，本发明提供了一种ETC车道防作弊方法，所述方法包括：

当车辆进入天线通信区域时，获取该车辆的第一车牌信息与第一车型信息；

当安装有车载单元的车辆进入所述天线通信区域时，获取该车载单元中记录的第二车牌信息与第二车型信息；

判断所述第一车牌信息与所述第二车牌信息以及所述第一车型信息与所述第二车型信息是否相同，若相同则执行以下步骤；

在车辆通过车道栏杆之前，判断此时是否存在前车闯站、跟车闯站、冒领套卡等三种作弊行为，若存在则控制电动栏杆和/或抓拍摄像头执行相应动作阻止作弊车辆通行ETC车道。

可选地，所述获取该车辆的第一车牌信息与第一车型信息的步骤之前，所述方法还包括：

沿车辆行驶方向进行扫描以获取扫描数据；

从所述扫描数据中判断是否存在车辆；确定存在至少一台车辆时进行跟踪。

可选地，所述获取该车辆的第一车牌信息与第一车型信息的步骤包括：

当车辆进入天线通信区域时，触发车牌识别装置提取当前天线通信区域中至少一台车辆的第一车牌信息；

将所述第一车牌信息与所述激光测距传感器检测到至少一台车辆对应匹配。

可选地，当所述第一车牌信息与所述第二车牌信息不匹配和/或所述第一车型信息与所述第二车型信息不匹配时，将所述激光测距传感器检测到的车辆分为未匹配上或者未检测到车载单元的车辆；当所述匹配上的车辆通过天线通信区域时，判断该车辆与栏杆之间是否存在没有匹配上的车或未检测到车载单元的车，若有，则车道控制器控制栏杆不抬杆。

可选地，所述若上述车牌信息与车型信息全部相同且该车辆与栏杆之间不存在其他车辆时，允许该安装有车载单元的车辆通过的步骤之后，所述方法还包括：

跟踪该安装有车载单元的车辆之后车辆的位置；

当该车辆之后第一台车辆与该车辆的距离小于第一距离预设值，并且该第一台车辆为未匹配上或未检测到车载单元的车辆时，触发抓拍摄像头抓拍该第一台车辆与司机图像和/或控制栏杆的抬起高度。

可选地，当所述天线提取到所述第二车牌信息和第二车型信息后，所述方法还包括，通过所述激光测距传感器检测所述天线通信区域是否有车，若有，则将所述第二车牌信息和第二车型信息与所述激光测距传感器检测到的第一车牌信息和第一车型信息进行匹配，若无，直接删除该所述第二车牌信息和第二车型信息，不进行匹配；

可选地，当车牌信息与车型信息全部匹配上后，所述方法还包括，跟踪该车辆的运动情况，判断该车辆在驶过栏杆之前是否存在倒车行为；

若有，当该车辆倒车驶入天线通信区域时，删除该车辆车载单元中记录的入口信息。

第二方面，本发明实施例还提供了一种ETC车道防作弊系统，包括车牌识别装置、激光测距传感器、天线、车道控制器、电动栏杆、抓拍摄像头；

所述车牌识别装置、激光测距传感器和天线与车道控制器电连接；

所述车道控制器根据所述车牌识别装置、激光测距传感器以及天线的检测结果判断ETC车道内是否存在作弊车辆，并在作弊车辆通过电动栏杆之前将其拦下。

可选地，所述激光测距传感器安装在车道正上方，并沿车辆行驶方向扫描。

由上述技术方案可知，本发明提供了一种ETC车道防作弊方法，通过获取进入天线通信区域车辆的第一车牌信息与第一车型信息，并且获取进入所述天线通信区域安装有车载单元的车辆的第二车牌信息与第二车型信息；然后判断所述第一车牌信息与所述第二车牌信息以及所述第一车型信息与所述第二车型信息是否相同；在车辆通过电动栏杆之前，有效识别跟车闯站、前车闯站、冒领套卡等作弊行为，进而降低高速公路业主的运营损失。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1是本发明实施例提供的一种ETC车道防作弊方法流程框图；

图2是本发明实施例提供的一种ETC车道防作弊系统安装示意图；

附图标记说明：1-车牌识别装置；2-激光测距传感器；3-天线；4-车道控制器；5-LED显示屏；6-栏杆；7-抓拍摄像头；8-天线通信区域；9-龙门架。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

第一方面，本发明提供了一种ETC车道防作弊方法，如图1所示，包括：

S1、当车辆进入天线通信区域时，获取该车辆的第一车牌信息与第一车型信息；

S2、当安装有车载单元的车辆进入所述天线通信区域时，获取该车载单元中记录的第二车牌信息与第二车型信息；

S3、判断所述第一车牌信息与所述第二车牌信息以及所述第一车型信息与所述第二车型信息是否相同，若相同则执行以下步骤；

S4、在车辆通过车道栏杆之前，判断此时是否存在前车闯站、跟车闯站、冒领套卡等三种作弊行为，若存在则控制电动栏杆和/或抓拍摄像头执行相应动作阻止作弊车辆通行ETC车道。

下面对本发明实施例提供的ETC车道防作弊方法各步骤作详细说明。

首先，介绍S1、当车辆进入天线通信区域时，获取该车辆的第一车牌信息与第一车型信息的步骤。

图2示出了本发明实施例提供的一种ETC车道防作弊系统安装示意图。车牌识别装置1安装在车辆行驶方向的一侧，激光测距传感器2天线3安装在龙门架9的顶梁上，车道控制器4安装在龙门架9立柱的一侧，LED显示屏5安装在栏杆6的前面，抓拍摄像头7安装在栏杆6的后面。车牌识别装置1、激光测距传感器2、天线3、LED显示屏5、栏杆6以及抓拍摄像头7都与车道控制器4电连接。

如图2所示，本发明实施例中激光测距传感器2沿车辆行驶方向高速扫描，根据扫描数据判断检测区域中是否存在车辆，并确定车辆所在的位置以及行驶方向。当车辆行驶方向存在一台或者多台车辆时，分别确定每一台车辆的位置。

需要说明的是，该激光测距传感器2在定位与跟踪每一台车辆的过程，还获取了车辆的第一车型信息。该第一车型信息包括对应车辆的车长、车高和车辆顶部特征等数据，用于判别该车辆为大型车还是小型车。

在车辆行驶的过程中，激光测距传感器2实时跟踪每一台车辆的运动情况并确定车辆的位置以及行驶方向，当定位到车辆驶入天线通信区域8以后，触发车牌识别装置1提取该车辆的第一车牌信息；并将该第一车牌信息与激光测距传感器2所检测到的车辆进行匹配。

其次，介绍S2、当安装有车载单元的车辆进入所述天线通信区域时，获取该车载单元中记录的第二车牌信息与第二车型信息的步骤。当天线3检测到安装有车载单元的车辆进入天线通信区域时，该天线3会唤醒该车辆的车载单元，并从该车载单元中读取记录的第二车牌信息与第二车型信息。

再次，介绍S3、判断所述第一车牌信息与所述第二车牌信息以及所述第一车型信息与所述第二车型信息是否相同。

当天线3从车载单元读出第二车牌信息与第二车型信息后传输给车道控制器4。

该车道控制器4将车牌识别装置1获取的第一车牌信息与第一车型信息与天线3读取的第二车牌信息与第二车型信息进行匹配。

当第一车牌信息与第二车牌信息相同，并且第一车型信息与第二车型信息也相同时，此时激光测距传感器2所获取的车辆与安装有车载单元的车辆能够匹配上。

当第一车牌信息与第二车牌信息不同，和/或，第一车型信息与第二车型信息不同时，激光测距传感器2与安装有车载单元的车辆未匹配上。

需要说明的是，由于车道周围会存在干扰，此时天线3可能会接收到相邻ETC车道中车辆安装有车载单元的信息。当天线检测到所述第二车牌信息和第二车型信息时，通过激光测距传感器判断当前车道的天线通信区域是否有车，如果无车，则该第二车牌信息与车型信息为由于临道干扰产生的，因此直接删除该第二车牌信息与车型信息，不执行匹配动作。

实际应用中，车道控制器4根据上述匹配情况，分别为激光测距传感器2所确认的车辆标记为匹配上、未匹配上和未检测到车载单元三种状态。

最后，介绍S4、在车辆通过车道栏杆之前，判断此时是否存在前车闯站、跟车闯站、冒领套卡等三种作弊行为，若存在则控制电动栏杆和/或抓拍摄像头执行相应动作阻止作弊车辆通行ETC车道的步骤。

本发明实施例中，当车道控制器4匹配第一车牌信息与第二车牌信息相同，并且第一车型信息与第二车型信息也相同时，此时可以允许该安装有车载单元的车辆通过，否则该车辆不允许通过。这样，可以防止发生大型车使用小型车的作弊行为。

实际应用中，当已经匹配上的安装有车载单元的车辆与栏杆之前还有未安装车载单元或未匹配上的车辆时，如果允许该匹配上的安装有车载单元的车辆通过时就会将上述未安装车载单元或未匹配上的车辆放过，从而导致前车闯站情况的发生。为此，本发明实施例中还需要继续判断通过车牌信息以及车型信息匹配的车辆与栏杆之间是否存在其他未匹配上或未安装车载单元的车辆。只有不存在其他未匹配上或未安装车载单元的车辆时，才允许通过车牌信息以及车型信息匹配的车辆通过，这样可以防止发生前车闯站的作弊行为。

实际应用中，通过车牌信息以及车型信息匹配的车辆之后也有可以跟有未安装车载单元的车辆，由于栏杆落下需要一定的时间，此时会发生跟车闯站的作弊行为。优选地，激光测距传感器2在允许通过匹配的安装有车载单元的车辆通过时，本发明提供的方法还包括：

跟踪该安装有车载单元的车辆之后车辆的位置；

当该车辆之后第一台车辆与该车辆的距离小于第一距离预设值，并且该第一台车辆被检测为未匹配上或未检测到车载单元的车时，车道控制器4及时控制栏杆落下，以阻止该车辆通过，但是对还来不及落杆导致该车误放行的情况下，车道控制器4立刻触发抓拍摄像头7抓拍该车辆与司机。

为防止发生安装有车载单元的车辆冒领套卡(驶入ETC车道，然后倒车转入非ETC车道取卡上路再由ETC车道下高速)行为，优选地，本方法还包括：

通过激光测距传感器跟踪所述已匹配上的车，当车辆通过栏杆之间存在倒车行为时，当车辆倒车行驶到天线通信区域时，天线再次识别到该车载单元，此时删除该车的入口信息，当该车辆从ETC车道下高速时由于检测不到入口信息，出口栏杆不会抬杆，防止该车存在冒领套卡的作弊行为

第二方面，本发明实施例还提供了一种ETC车道防作弊系统，如图2所示，该系统包括车牌识别装置1、激光测距传感器2、天线3、车道控制器4、电动栏杆6、抓拍摄像头7；

车牌识别装置1、激光测距传感器2和天线3与车道控制器4电连接；

该车牌识别装置1，用于获取进入天线通信区域8的车辆的第一车牌信息；激光测距传感器2，用于确定车辆的位置、行驶方向和第一车型以及跟踪车辆；天线3，用于唤醒进入天线通信区域的车辆的车载单元并读取该车载单元中记录的第二车牌信息与第二车型；

车道控制器4根据车牌识别装置、激光测距传感器以及天线的检测结果判断ETC车道内是否存在作弊车辆，并在作弊车辆通过电动栏杆之前将其拦下。

需要说明的是，本发明实施例中激光测距传感器2安装在车道正上方，并沿车辆行驶方向扫描。

为方便驾驶员及时得到车道控制器4的信息，优选地，本发明实施例还提供了LED显示屏5。如图2所示，该LED显示屏5可以将车道控制器4的匹配结果进行显示，及时通知驾驶员。本领域技术人员可以采用具有显示功能的其他电路，例如液晶显示器、CRT显示器，实现上述功能，本发明不作限定。

由上可以看出，本发明实施例提供的ETC车道防作弊系统基于上文所述的ETC车道防作弊方法实现，因而可以解决同样的技术问题，并取得相同的技术效果，在此不再一一赘述。

综上所述，本发明实施例提供的ETC车道防作弊方法与系统能够有效识别现有ETC车道存在的常见的前车闯站、跟车闯站、车卡不符、冒领套卡等偷漏缴公路通行费的违法行为，维护高速公路业主利益，维持交通运输市场的秩序。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (8)

1.一种ETC车道防作弊方法，其特征在于，所述方法包括：

当车辆进入天线通信区域时，获取该车辆的第一车牌信息与第一车型信息；

当安装有车载单元的车辆进入所述天线通信区域时，获取该车载单元中记录的第二车牌信息与第二车型信息；

判断所述第一车牌信息与所述第二车牌信息以及所述第一车型信息与所述第二车型信息是否相同，若相同则执行以下步骤；

在车辆通过车道栏杆之前，判断此时是否存在前车闯站、跟车闯站或冒领套卡的作弊行为，若存在则控制电动栏杆和/或抓拍摄像头执行相应动作阻止作弊车辆通行ETC车道；

当所述第一车牌信息与所述第二车牌信息不匹配和/或所述第一车型信息与所述第二车型信息不匹配时，将激光测距传感器检测到的车辆分为未匹配上或者未检测到车载单元的车辆；当所述匹配上的车辆通过天线通信区域时，判断该车辆与栏杆之间是否存在没有匹配上的车或未检测到车载单元的车，若有，则车道控制器控制栏杆不抬杆。

2.根据权利要求1所述的ETC车道防作弊方法，其特征在于，所述获取该车辆的第一车牌信息与第一车型信息的步骤之前，所述方法还包括：

沿车辆行驶方向进行扫描以获取扫描数据；

从所述扫描数据中判断是否存在车辆；确定存在至少一台车辆时进行跟踪。

3.根据权利要求2所述的ETC车道防作弊方法，其特征在于，所述获取该车辆的第一车牌信息与第一车型信息的步骤包括：

当车辆进入天线通信区域时，触发车牌识别装置提取当前天线通信区域中至少一台车辆的第一车牌信息；

将所述第一车牌信息与所述激光测距传感器检测到至少一台车辆对应匹配。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的ETC车道防作弊方法，其特征在于，所述若上述车牌信息与车型信息全部相同且该车辆与栏杆之间不存在其他车辆时，允许该安装有车载单元的车辆通过的步骤之后，所述方法还包括：

跟踪该安装有车载单元的车辆之后车辆的位置；

当该车辆之后第一台车辆与该车辆的距离小于第一距离预设值，并且该第一台车辆为未匹配上或未检测到车载单元的车辆时，触发抓拍摄像头抓拍该第一台车辆与司机图像和/或控制栏杆的抬起高度。

5.根据权利要求4所述的ETC车道防作弊方法，其特征在于，当所述天线提取到所述第二车牌信息和第二车型信息后，所述方法还包括，通过所述激光测距传感器检测所述天线通信区域是否有车，若有，则将所述第二车牌信息和第二车型信息与所述激光测距传感器检测到的第一车牌信息和第一车型信息进行匹配，若无，直接删除该所述第二车牌信息和第二车型信息，不进行匹配。

6.根据权利要求1所述的ETC车道防作弊方法，其特征在于，当车牌信息与车型信息全部匹配上后，所述方法还包括，跟踪该车辆的运动情况，判断该车辆在驶过栏杆之前是否存在倒车行为；

若有，当该车辆倒车驶入天线通信区域时，删除该车辆车载单元中记录的入口信息。

7.一种基于权利要求1至6任一所述的ETC车道防作弊方法的ETC车道防作弊系统，其特征在于，包括：

车牌识别装置、激光测距传感器、天线、车道控制器、电动栏杆、抓拍摄像头；

所述车牌识别装置、激光测距传感器和天线与车道控制器电连接；

所述车道控制器根据所述车牌识别装置、激光测距传感器以及天线的检测结果判断ETC车道内是否存在作弊车辆，并在作弊车辆通过电动栏杆之前将其拦下。

8.根据权利要求7所述的ETC车道防作弊系统，其特征在于，所述激光测距传感器安装在车道正上方，并沿车辆行驶方向扫描。