CN105809755A - 一种基于rfid电子车牌及路时加权的城市道路拥堵费计费方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于RFID电子车牌及路时加权的城市道路拥堵费计费方法，包括安装RFID电子车牌、安装RFID读取基站、路时权重分配、车辆出行数据采集、数据发送与存储和计算累积路时加权量六个步骤。本发明可以准确、实时获得车辆在城市路网中各路段的行驶数据、计算出车辆出行的路时加权量，并将计算出的车辆累积道路资源加权占用量作为城市道路拥堵费的计费依据，能够解决一刀切式拥堵费收费方案中的不公平问题，并且可以引导车辆的合理出行，提高道路交通资源利用效率，还可有效进行城市路网车流量的调控，从而缓解城市道路交通拥堵。

Description

一种基于RFID电子车牌及路时加权的城市道路拥堵费计费方法

技术领域

本发明涉及智能交通领域，具体是一种基于RFID电子车牌及路时加权的城市道路拥堵费计费方法。

背景技术

近些年机动车保有量快速增长，城市的道路资源的增长已经远远落后于新增机动车需求，从而造成了城市道路特别是中心路网的异常拥堵，原有的城市交通体系面临严峻挑战。如何有效的解决城市道路的拥堵，已经成为各个城市尤其是大中型城市迫在眉睫的问题。面对日益拥堵的城市交通，有些城市采用了收取车辆拥堵费的方法，以减少每天的上路车辆从而缓解道路交通压力。目前所实行的车辆拥堵费计费方法基本都是采用一刀切的方式对每辆机动车都收取相同的拥堵费，例如对城市中的每辆车每年收取定额的拥堵费、办理收费通行证等，虽然这种由交通管控部门强制实行的拥堵费收取办法取得了一定的效果，但这种不考虑车辆实际出行情况的计费方法，缺乏灵活性，造成了实际上的不公平，受到了大量车主的诟病。例如有的车辆可能仅在市区周边非拥堵区行驶，很少进入需要限行的中心拥堵区，但也会被收取城市道路拥堵费；又例如有的车辆出行少且仅在非交通高峰期出行，却也会同出行量大，且经常在高峰期在中心拥堵区行驶的车辆一样被收取等额的拥堵费。这种一刀切收取拥堵费的方法，未按车辆的实际道路资源占用量来进行计费，弊病多，被认可度也小，基本不具备调控区域、时段车流量的功能。

随着物联网技术，特别是RFID技术应用的日渐普及，为机动车辆安装电子车牌(车载RFID电子标签)也逐步在各大城市施行，例如南京已经为近200多万辆机动车安装了900MHzRFID电子标签，并在道路上安装了近千台RFID读取基站。关于机动车RFID电子车牌的国家标准征求意见稿也已公布，以后会有越来越多的城市普及RFID电子车牌的安装、使用。机动车安装了电子车牌也就相当于给车子安装了可远距离读取的电子身份证，让车辆的管理更便捷和有效，为实现车辆的动态管理成为现实，也为实现智能交通奠定了车、路感知基础。

发明内容

本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种基于RFID电子车牌及路时加权的城市道路拥堵费计费方法，可以准确、实时获得车辆在城市路网中各路段的行驶数据、计算出车辆出行的路时加权量，并将计算出的车辆累积道路资源加权占用量作为城市道路拥堵费的计费依据。

本发明具体包括以下步骤：

1)安装RFID电子车牌(RFID电子标签)；

2)安装RFID读取基站(Reader)；

3)路时权重分配：根据道路拥堵情况、路网流量路时分布及交通管控需求，将城市路网划分为不同等级的区域、路段及时段，并为每个路段设定路时权重值；

4)车辆出行数据采集：当车辆在城市道路上行驶时，设置在道路中的RFID电子车牌RFID电子车牌读取基站读取车辆上的RFID电子车牌，获得车辆ID；

5)数据发送与存储：RFID读取基站将采集到的车辆ID、途经时间、基站ID信息通过以太网或者无线网络发送到交通管控部门的后台服务器，后台服务器将接收到的数据存储在后台数据库中；

6)交管部门统计后台服务器根据所存储的车辆出行数据，定时计算每辆车的累计路时加权量(即道路资源加权占用量)，计算公式如下：

$S=\underset{d=1}{\overset{365}{\Σ}}\underset{t=1}{\overset{24}{\Σ}}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}R(t,i)$

其中：

S：表示车辆累计加权出行量；

t：表示时间段序号，公式中是以1小时为一时间段；

i：表示路段序号；

n：表示路段总数；

R(t，i)：表示在时间段t，路段i的路时权重值，此权重值可根据读取时间、基站位置从路时权重值表中查得。

进一步改进，步骤1)中，每辆机动车安装的RFID电子车牌的车辆ID与车辆牌照号码绑定存入交通管理部门后台数据库，方便交通管理部门对车辆信息进行查询。

进一步改进，步骤2)中所述的RFID读取基站的基站ID与基站位置提前录入交通管理部门后台数据库中，避免RFID读取基站每次读取数据都要向后台服务器传输同样的基站ID与基站位置信息，减轻了服务器压力。

由于道路施工或商业区转移等因素，拥挤路段经常会发生改变，步骤3)中所述的路时权重值可根据道路交通情况定期调整，进一步提高拥堵费收费的合理性。

本发明有益效果在于：

1、本发明可以准确、实时获得车辆在城市路网中各路段的行驶数据、计算出车辆出行的路时加权量，并将计算出的车辆累积道路资源加权占用量作为城市道路拥堵费的计费依据，能够解决一刀切式拥堵费收费方案中的不公平问题。

2、本发明还可以引导车辆的合理出行，提高道路交通资源利用效率，还可有效进行城市路网车流量的调控，从而缓解城市道路交通拥堵。

附图说明

图1为本发明提供的拥堵费计费方法流程图。

图2为本发明具体实施结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种基于RFID电子车牌及路时加权的城市道路拥堵费计费方法，该方法具体实施结构如图2所示，实施流程图如图1所示，具体包括以下步骤：

1)安装RFID电子车牌(RFID电子标签)，每辆机动车安装的RFID电子车牌的车辆ID与车辆牌照号码绑定存入交通管理部门后台数据库；

2)安装RFID读取基站(Reader)，读取基站的基站ID与基站位置提前录入交通管理部门后台数据库中；

3)路时权重分配：根据道路拥堵情况、路网流量路时分布及交通管控需求，将城市路网划分为不同等级的区域、路段及时段，并为每个路段设定路时权重值，路时权重值可根据道路交通情况定期调整；

4)车辆出行数据采集：当车辆在城市道路上行驶时，设置在道路中的RFID电子车牌RFID电子车牌读取基站读取车辆上的RFID电子车牌，获得车辆ID；

5)数据发送与存储：RFID读取基站将采集到的车辆ID、途经时间、基站ID信息通过以太网或者无线网络发送到交通管控部门的后台服务器，后台服务器将接收到的数据存储在后台数据库中；

6)交管部门统计后台服务器根据所存储的车辆出行数据，定时计算每辆车的累计路时加权量(即道路资源加权占用量)，计算公式如下：

$S=\underset{d=1}{\overset{365}{\Σ}}\underset{t=1}{\overset{24}{\Σ}}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}R(t,i)$

其中：

S：表示车辆累计加权出行量；

t：表示时间段序号，公式中是以1小时为一时间段；

i：表示路段序号；

n：表示路段总数；

R(t，i)：表示在时间段t，路段i的路时权重值，此权重值可根据读取时间、基站位置从路时权重值表中查得。

本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于RFID电子车牌及路时加权的城市道路拥堵费计费方法，其特征在于包括以下步骤：

1)安装RFID电子车牌；

2)安装RFID读取基站；

3)路时权重分配：根据道路拥堵情况、路网流量路时分布及交通管控需求，将城市路网划分为不同等级的区域、路段及时段，并为每个路段设定路时权重值；

4)车辆出行数据采集：当车辆在城市道路上行驶时，设置在道路中的RFID电子车牌RFID电子车牌读取基站读取车辆上的RFID电子车牌，获得车辆ID；

5)数据发送与存储：RFID读取基站将采集到的车辆ID、途经时间、基站ID信息通过以太网或者无线网络发送到交通管控部门的后台服务器，后台服务器将接收到的数据存储在后台数据库中；

6)交管部门统计后台服务器根据所存储的车辆出行数据，定时计算每辆车的累计路时加权量，计算公式如下：

$S=\underset{d=1}{\overset{365}{\Σ}}\underset{t=1}{\overset{24}{\Σ}}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}R(t,i)$

其中：

S：表示车辆累计加权出行量；

t：表示时间段序号，公式中是以1小时为一时间段；

i：表示路段序号；

n：表示路段总数；

R(t，i)：表示在时间段t，路段i的路时权重值，此权重值可根据读取时间、基站位置从路时权重值表中查得。

2.根据权利要求1所述的基于RFID电子车牌及路时加权的城市道路拥堵费计费方法，其特征在于：步骤1)中，每辆机动车安装的RFID电子车牌的车辆ID与车辆牌照号码绑定存入交通管理部门后台数据库。

3.根据权利要求1所述的基于RFID电子车牌及路时加权的城市道路拥堵费计费方法，其特征在于：步骤2)中所述的RFID读取基站的基站ID与基站位置提前录入交通管理部门后台数据库中。

4.根据权利要求1所述的基于RFID电子车牌及路时加权的城市道路拥堵费计费方法，其特征在于：步骤3)中所述的路时权重值可根据道路交通情况定期调整。