CN107590869A - 一种高速公路在线收费方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高速公路在线收费方法及系统，收费终端读取ETC卡的数据后，将数据在线上传至收费后台，收费后台对数据进行在线校验和通行费计算，并将结果返回至收费终端，收费终端写卡扣费并将交易记录在线上传至收费后台，收费后台生成交易流水，减少了收费系统数据传输的层级数，简化并缩短传输链路，收费参数更新及时，保障了收费的正确性，交易流水上传及时，提高了业务效率，记录交易失败流水，使收费后台实时查询到所有交易操作明细，提升管理便利性，方便处理争议投诉，由于收费终端与收费后台联网通信，实现在线更新终端软件版本，降低维护成本，采用无线通信方式，减少建设有线通信链路的工程量，实现收费终端的轻量化便携化。

Description

一种高速公路在线收费方法及系统

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种高速公路在线收费方法及系统。

背景技术

传统的人工半自动收费系统(MTC，Manual Toll Collection System)和电子不停车收费系统(ETC，Electronic Toll Collection System)均采用离线收费方式，即当车辆通过收费站车道时，均是在车道本身工作站上独立完成收费，收费过程中不进行联网，在交易中使用的参数，如计算通行费用的费率参数，逃费黑名单校验等，均是使用本地已存储的参数，这些参数为按照省中心-路段-收费站-车道的路径，定时地、逐级地、批量地下发到本地，收费交易成功后，由车道本身生成交易流水并存储在车道本地，后续再定时地、逐级地、批量地按车道-收费站-路段-省中心的路径上传。

这种离线收费方式的数据传输层级多且通信链路复杂，存在的问题包括：

(1)收费参数下发滞后的风险高，从路段到收费站再到车道，任何一级传输链路都可能发生问题，导致参数下发滞后，从而车道本地的黑名单和通行费计算参数版本不是最新版本，影响收费的正确性。

(2)交易流水上传滞后的风险高，从车道到收费站再到路段，任何一级传输链路都可能发生问题，导致交易流水上传滞后，使得后续对账无法及时展开，造成资金结算延误。

(3)由于只上传交易成功流水数据到省中心做结算，对于交易异常失败的记录，省中心没有数据，发生争议投诉等情况时，调查信息追溯难度大。

(4)车道收费程序需要升级时，更新工程繁琐，需要运维人员逐条车道进行本地安装更新。

(5)所有数据传输需要借助有线链路，建设工程量较大。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种高速公路在线收费方法及系统，减少了收费系统数据传输的层级数，简化并缩短传输链路。

本发明提供一种高速公路在线收费方法，包括以下步骤：

读取数据，收费终端读取ETC卡的卡片数据，所述收费终端设有识别信息，所述识别信息用于识别所述收费终端，所述收费终端将所述卡片数据和所述识别信息在线上传至收费后台；

数据校验，所述收费后台对所述识别信息和所述卡片数据进行在线校验，得到校验结果；

计算通行费，所述校验结果为校验通过时，所述收费后台计算通行费，并将所述通行费发送至所述收费终端；

写卡扣费，所述收费终端发送写卡请求至所述收费后台，所述收费后台通过密钥服务器实时获取写卡密钥并发送至所述收费终端，所述收费终端根据所述通行费进行扣费，得到扣费信息，并将所述扣费信息在线发送至所述收费后台。

进一步地，所述卡片数据包括车牌、车型、卡片网络编号、卡片内部编号、卡片类型、有效起止时间、入口站点、途径站点。

进一步地，在所述步骤读取数据和所述步骤数据校验之间还包括步骤获取配置信息，从所述收费后台实时获取所述收费终端的配置信息，所述配置信息包括所述收费终端的唯一码信息和收费站信息，所述唯一码信息用于识别所述收费终端，所述收费站信息存储所述收费终端所属的收费站点。

进一步地，在所述步骤数据校验和所述步骤计算通信费之间还包括步骤获取收费参数，所述收费后台通过参数数据服务器获取收费参数，所述收费参数用于校验所述卡片数据和计算所述通行费，所述收费参数包括计费参数和逃费黑名单。

进一步地，所述步骤计算通行费具体为所述收费后台根据所述车型、所述入口站点、所述途径站点并结合所述计费参数和所述收费站信息计算通行费。

进一步地，所述步骤数据校验包括终端合法性校验和卡片有效性校验，所述终端合法性校验为所述收费后台匹配所述识别信息和所述唯一码信息，匹配成功时，所述收费后台进行卡片有效性校验，所述卡片有效性校验为所述收费后台根据所述收费参数校验所述卡片数据，校验通过时，跳转至所述步骤计算通行费。

进一步地，所述扣费信息包括扣费失败信息和扣费成功信息，所述收费终端发送所述扣费失败信息至所述收费后台，所述收费终端发送所述扣费成功信息和验证密钥至所述收费后台。

进一步地，所述收费后台在线验证所述验证密钥，若验证通过，则发送收费成功提示信息至所述收费终端，若验证不通过，则发送伪卡提示信息至所述收费终端。

进一步地，在所述步骤写卡扣费之后还包括步骤生成交易流水，所述收费后台根据所述扣费信息生成交易流水，并将所述交易流水实时发送至流水数据服务器进行资金结算。

一种高速公路在线收费系统，包括收费终端、收费后台、收费服务器，所述收费服务器包括参数数据服务器、密钥服务器、流水数据服务器，所述收费后台通过所述参数数据服务器获取收费参数，所述收费终端读取ETC卡的卡片数据，所述收费终端将所述卡片数据在线上传至所述收费后台，所述收费后台根据所述收费参数在线校验所述卡片数据和所述收费终端，得到校验结果，所述校验结果为校验通过时，所述收费后台根据所述卡片数据、所述收费参数和所述收费终端所属的收费站信息计算通行费，所述收费终端发送写卡请求至所述收费后台，所述收费后台通过所述密钥服务器实时获取写卡密钥并返回至所述收费终端，所述收费终端根据所述通行费扣费并生成扣费信息，所述收费终端在线上传所述扣费信息至所述收费后台，所述收费后台根据所述扣费信息生成交易流水，并将所述交易流水发送至流水数据服务器进行资金结算。

进一步地，所述卡片数据包括车牌、车型、卡片网络编号、卡片内部编号、卡片类型、有效起止时间、入口站点、途径站点，所述收费终端为移动收费终端。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明一种高速公路在线收费方法及系统，收费终端读取ETC卡的数据后，将数据在线上传至收费后台，收费后台对数据进行在线校验和通行费计算，并将结果返回至收费终端，收费终端写卡扣费并将交易记录在线上传至收费后台，收费后台生成交易流水，减少了收费系统数据传输的层级数，简化并缩短传输链路，收费参数更新及时，保障了收费的正确性，交易流水上传及时，提高了业务效率，记录交易失败流水，使收费后台实时查询到所有交易操作明细，提升管理便利性，方便处理争议投诉，由于收费终端与收费后台联网通信，实现在线更新终端软件版本，降低维护成本，采用无线通信方式，减少建设有线通信链路的工程量，实现收费终端的轻量化便携化。

本发明的收费终端和收费后台采用4G无线通信方式进行收费，收费终端移动便携化，实现以下业务场景的处理：

(1)对于高速公路ETC车道，当出现车载电子标签与车道天线通信故障时，通过收费终端为交易失败的车辆提供应急交易处理。

(2)对于传统收费站与上一级路段中心有线通信链路发生故障时，或车道收费程序发生当机等故障无法收费时，使用收费终端实现独立收费。

(3)将采用4G通信的收费终端接入车道工控机，控制车道的天线、费显、栏杆等设备，从而搭建在线式收费车道。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的一种高速公路在线收费方法流程图；

图2为本发明的收费后台在线数据校验流程图；

图3为本发明的收费后台在线计算通信费流程图；

图4为本发明的收费终端写卡扣费流程图；

图5为本发明的收费后台确认写卡结果流程图；

图6为本发明的一种高速公路在线收费系统结构框图；

图7为本发明的一种高速公路在线收费系统结构示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

一种高速公路在线收费方法，如图1所示，包括以下步骤：

读取数据，收费终端读取ETC卡的卡片数据，收费终端设有识别信息，识别信息用于识别收费终端，收费终端将卡片数据和识别信息在线上传至收费后台，优选地，卡片数据包括车牌、车型、卡片网络编号、卡片内部编号、卡片类型、有效起止时间、入口站点、途径站点，在一实施例中，在线后台为收费后台，唯一码为识别信息，收费终端位于车道处，在线后台位于路段中心机房或省中心机房，系统管理员登录在线后台登记收费终端的设备配置，如录入终端唯一码和收费终端所属的收费站信息，唯一码由收费终端程序生成，唯一码为32位英文或数字，收费员在收费终端使用用户名和密码登录，选择要上班的工班，收费终端进入待交易状态，当车辆经过收费车道，需要使用收费终端进行应急收费时，对于有车载电子标签和ETC卡的车辆，收费终端和车载电子标签使用5.8GHz频道进行通信，收费终端读出卡片和车载电子标签中记录的数据；若车载电子标签无法通信，则直接从车载电子标签中拔出ETC卡，将卡片贴在收费终端进行读卡，读出卡片中记录的数据，此时，若收费终端读取不到车牌，则弹出异常提示“无车牌信息，请引导车主走人工车道”，结束交易；若收费终端读取不到入口站点信息，则弹出异常提示“未入站卡”，结束交易；若收费终端无法读取到其他数据，则提示读卡失败，收费终端从卡片中读出数据后，连同收费终端自身的唯一码信息，通过4G网络在线上传至后台进行处理。

在一实施例中，优选地，在步骤读取数据和步骤数据校验之间还包括步骤获取配置信息，从收费后台实时获取收费终端的配置信息，配置信息包括收费终端的唯一码信息和收费站信息，唯一码信息用于识别收费终端，收费站信息存储收费终端所属的收费站点。

数据校验，收费后台对识别信息和卡片数据进行在线校验，得到校验结果，在一实施例中，如图2所示，收费后台对卡片数据进行在线校验，优选地，步骤数据校验包括终端合法性校验和卡片有效性校验，收费后台首先在线进行终端合法性校验，终端合法性校验为收费后台匹配识别信息和唯一码信息，匹配失败时，返回终端不合法提示信息至收费终端，匹配成功时，收费后台在线进行卡片有效性校验，卡片有效性校验为收费后台根据收费参数校验卡片数据，卡片有效性校验包括车牌黑名单校验，校验通过时，跳转至步骤计算通行费，校验不通过时，返回校验不通过提示至收费终端。

在一实施例中，优选地，在步骤数据校验和步骤计算通信费之间还包括步骤获取收费参数，收费后台通过参数数据服务器获取收费参数，如收费后台定时通过参数数据服务器获取最新的收费参数，收费参数用于校验卡片数据和计算通行费，收费参数包括计费参数和逃费黑名单。

计算通行费，校验结果为校验通过时，如图3所示，收费后台在线计算通行费，并将通行费在线发送至收费终端，优选地，步骤计算通行费具体为收费后台根据车型、入口站点、途径站点并结合计费参数和收费站信息计算通行费，通信费以元为单位，精确到小数点后两位，若计费异常，如发现车辆途经信息异常，如出口和入口相同时，收费后台无法计费，返回路径异常提示至收费终端，若计费正常，则收费后台将通信费返回至收费终端。

写卡扣费，如图4所示，收费终端在线发送写卡请求至收费后台，收费后台通过密钥服务器实时获取写卡密钥mac1并发送至收费终端，收费终端根据通行费进行扣费，得到扣费信息，并将扣费信息在线发送至收费后台，在一实施例中，优选地，扣费信息包括扣费失败信息和扣费成功信息，收费终端在线发送扣费失败信息至收费后台，收费终端在线发送扣费成功信息和验证密钥mac2至收费后台，如图5所示，优选地，收费后台在线验证验证密钥mac2，若验证通过，则发送收费成功提示信息至收费终端，若验证不通过，则发送伪卡提示信息至收费终端。

在一实施例中，优选地，在步骤写卡扣费之后还包括步骤生成交易流水，收费后台根据扣费信息在线生成交易流水，并将交易流水实时发送至流水数据服务器进行资金结算。

一种高速公路在线收费系统，如图6所示，包括收费终端、收费后台、收费服务器，收费后台通过参数数据服务器获取收费参数，收费终端为移动收费终端，收费终端读取ETC卡的卡片数据，收费终端将卡片数据在线上传至收费后台，收费后台根据收费参数在线校验卡片数据和收费终端，得到校验结果，校验结果为校验通过时，收费后台根据卡片数据、收费参数和收费终端所属的收费站信息在线计算通行费，收费终端在线发送写卡请求至收费后台，收费后台通过密钥服务器实时获取写卡密钥并返回至收费终端，收费终端根据通行费扣费并生成扣费信息，收费终端在线上传扣费信息至收费后台，收费后台根据扣费信息生成交易流水，并将交易流水在线发送至流水数据服务器进行资金结算。

在一实施例中，如图7所示，在线后台为收费后台，移动收费终端为收费终端，当车辆通过收费站车道时，收费终端的收费处理过程是实时联网进行的，收费终端读ETC卡后，联网将从卡片中读取到的卡片数据上传至在线后台，根据收费参数对卡片数据在线进行合法性校验，黑名单检验，出口通行费计算，将校验结果和计算结果返回至收费终端，在线后台与密钥服务器通信实时获取写卡密钥，收费终端根据写卡密钥进行写卡扣费，最后收费终端将交易数据记录在线传输至在线后台，收费后台根据扣费信息生成交易流水，并将交易流水在线发送至流水数据服务器进行资金结算，优选地，卡片数据包括车牌、车型、卡片网络编号、卡片内部编号、卡片类型、有效起止时间、入口站点、途径站点。

本发明一种高速公路在线收费方法及系统，收费终端读取ETC卡的数据后，将数据在线上传至收费后台，收费后台对数据进行在线校验和通行费计算，并将结果返回至收费终端，收费终端写卡扣费并将交易记录在线上传至收费后台，收费后台生成交易流水，减少了收费系统数据传输的层级数，简化并缩短传输链路，收费参数更新及时，保障了收费的正确性，交易流水上传及时，提高了业务效率，记录交易失败流水，使收费后台实时查询到所有交易操作明细，提升管理便利性，方便处理争议投诉，由于收费终端与收费后台联网通信，实现在线更新终端软件版本，降低维护成本，采用无线通信方式，减少建设有线通信链路的工程量，实现收费终端的轻量化便携化。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种高速公路在线收费方法，其特征在于，包括以下步骤：

读取数据，收费终端读取ETC卡的卡片数据，所述收费终端设有识别信息，所述识别信息用于识别所述收费终端，所述收费终端将所述卡片数据和所述识别信息在线上传至收费后台；

数据校验，所述收费后台对所述识别信息和所述卡片数据进行在线校验，得到校验结果；

计算通行费，所述校验结果为校验通过时，所述收费后台计算通行费，并将所述通行费发送至所述收费终端；

写卡扣费，所述收费终端发送写卡请求至所述收费后台，所述收费后台通过密钥服务器实时获取写卡密钥并发送至所述收费终端，所述收费终端根据所述通行费进行扣费，得到扣费信息，并将所述扣费信息在线发送至所述收费后台。

2.如权利要求1所述的一种高速公路在线收费方法，其特征在于：所述卡片数据包括车牌、车型、卡片网络编号、卡片内部编号、卡片类型、有效起止时间、入口站点、途径站点。

3.如权利要求2所述的一种高速公路在线收费方法，其特征在于：在所述步骤读取数据和所述步骤数据校验之间还包括步骤获取配置信息，从所述收费后台实时获取所述收费终端的配置信息，所述配置信息包括所述收费终端的唯一码信息和收费站信息，所述唯一码信息用于识别所述收费终端，所述收费站信息存储所述收费终端所属的收费站点。

4.如权利要求3所述的一种高速公路在线收费方法，其特征在于：在所述步骤数据校验和所述步骤计算通信费之间还包括步骤获取收费参数，所述收费后台通过参数数据服务器获取收费参数，所述收费参数用于校验所述卡片数据和计算所述通行费，所述收费参数包括计费参数和逃费黑名单。

5.如权利要求4所述的一种高速公路在线收费方法，其特征在于：所述步骤计算通行费具体为所述收费后台根据所述车型、所述入口站点、所述途径站点并结合所述计费参数和所述收费站信息计算通行费。

6.如权利要求4所述的一种高速公路在线收费方法，其特征在于：所述步骤数据校验包括终端合法性校验和卡片有效性校验，所述终端合法性校验为所述收费后台匹配所述识别信息和所述唯一码信息，匹配成功时，所述收费后台进行卡片有效性校验，所述卡片有效性校验为所述收费后台根据所述收费参数校验所述卡片数据，校验通过时，跳转至所述步骤计算通行费。

7.如权利要求1所述的一种高速公路在线收费方法，其特征在于：所述扣费信息包括扣费失败信息和扣费成功信息，所述收费终端在线发送所述扣费失败信息至所述收费后台，所述收费终端在线发送所述扣费成功信息和验证密钥至所述收费后台。

8.如权利要求7所述的一种高速公路在线收费方法，其特征在于：所述收费后台在线验证所述验证密钥，若验证通过，则发送收费成功提示信息至所述收费终端，若验证不通过，则发送伪卡提示信息至所述收费终端。

9.如权利要求1所述的一种高速公路在线收费方法，其特征在于：在所述步骤写卡扣费之后还包括步骤生成交易流水，所述收费后台根据所述扣费信息生成交易流水，并将所述交易流水实时发送至流水数据服务器进行资金结算。

10.一种高速公路在线收费系统，其特征在于：包括收费终端、收费后台、收费服务器，所述收费服务器包括参数数据服务器、密钥服务器、流水数据服务器，所述收费后台通过所述参数数据服务器获取收费参数，所述收费终端读取ETC卡的卡片数据，所述收费终端将所述卡片数据在线上传至所述收费后台，所述收费后台根据所述收费参数在线校验所述卡片数据和所述收费终端，得到校验结果，所述校验结果为校验通过时，所述收费后台根据所述卡片数据、所述收费参数和所述收费终端所属的收费站信息计算通行费，所述收费终端发送写卡请求至所述收费后台，所述收费后台通过所述密钥服务器实时获取写卡密钥并返回至所述收费终端，所述收费终端根据所述通行费扣费并生成扣费信息，所述收费终端在线上传所述扣费信息至所述收费后台，所述收费后台根据所述扣费信息生成交易流水，并将所述交易流水发送至流水数据服务器进行资金结算。

11.如权利要求10所述的一种高速公路在线收费系统，其特征在于：所述卡片数据包括车牌、车型、卡片网络编号、卡片内部编号、卡片类型、有效起止时间、入口站点、途径站点，所述收费终端为移动收费终端。