CN108109386B - 基于机动车电子标识的车速判定方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于机动车电子标识的车速判定方法及系统，其中所述方法包括如下步骤：通过射频识别读写器获取第一车辆经过对应断面自进场至离场的识别记录；分析所述识别记录中的识别中断，确定最后一次识别中断结束的第一时间，确定所述第一车辆离场的第二时间；查询所述射频识别读写器对应的直射距离，并根据所述第一时间、第二时间计算所述第一车辆的行驶速度。本发明可以通过射频识别准确地测量车辆的行驶速度，成本低，实现简单。

Description

基于机动车电子标识的车速判定方法及系统

技术领域

本发明涉及射频识别技术领域，尤其涉及一种基于机动车电子标识的车速判定方法及系统。

背景技术

机动车电子标识采用超高频射频识别技术，射频识别读写器通过超高频定向水平极化天线与车辆前挡风玻璃上安装的射频识别电子标签进行交互，通常射频识别读写器的发射功率为30-33dBm，天线增益为10-12dBi，结合读写器和标签灵敏度等综合因素，射频识别读写器的读写覆盖范围通常在0-35米之间。然而受限于不同车辆类型的前挡风玻璃材质、角度、是否贴膜、标签贴装位置、是否有其他干扰等，射频识别读写器的最远读取距离往往不尽相同，不同的最远距离致使射频识别读写器无法确定对应车辆是从何处进场的，即在什么位置被首次读取到的，因此也无法通过其读取距离结合读取时间准确地计算出车辆的速度。

目前，雷达是测量移动物体速度的主要方式之一，其原理是利用对车身发射电磁波并接收、解析其回波来实现对车辆速度的测量，但是雷达测速的缺陷在于无法获取车辆的身份信息，因此即使获得了车辆的速度信息，也仅仅判断为不明的移动物体所具有的动态信息，并不知道与什么身份的车辆产生关联，这就不能直接达到对特定车辆的速度进行测量的目的。同时雷达测速采用多普勒原理，移动速度越快测量越准确，而20km/h以下车辆测速就会出现误差，结果并不准确。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于机动车电子标识的车速判定方法及系统，解决了现有技术中车辆速度判定不准确，借助雷达设备测速实现复杂的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明的一种基于机动车电子标识的车速判定方法，在射频识别读写器对应道路所在直线的识别距离范围内，依次分布直射区、盲区、以及反射区，其中，直射区指自射频识别读写器天线正下方位置至盲区靠近射频识别读写器天线一侧的界点位置，并定义直射区沿道路所在直线的长度为直射距离，反射区指自盲区远离射频识别读写器天线一侧的界点位置至最远识别范围，盲区介于直射区与反射区之间，同时定义反射区沿道路所在直线的长度为反射距离，盲区沿道路所在直线的长度为盲区距离；所述车速判定方法包括如下步骤：

通过射频识别读写器获取第一车辆经过对应断面自进场至离场的识别记录；

分析所述识别记录中的识别中断，确定最后一次识别中断结束的第一时间，确定所述第一车辆离场的第二时间；

查询所述射频识别读写器对应的直射距离，并根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=S12/(T2-T1)，

其中，V为第一车辆的行驶速度，T1为第一时间，T2为第二时间，S12为直射距离；

若分析所述识别记录中的识别中断失败时，确定所述第一车辆自进场至离场的第三时间差，设置第三阈值范围用于表示所述第一时间与第二时间差值所具有的平均容限，在所述第三时间差处于所述第三阈值范围内时，根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=S12/△t，

其中，V为第一车辆的行驶速度，S12为直射距离，△t为第三时间差。

作为本发明上述基于机动车电子标识的车速判定方法的进一步改进，设置第一阈值，所述识别中断通过分析单位时间内获取第一车辆的识别次数，识别次数低于第一阈值对应的连续时间段确定为识别中断。

作为本发明上述基于机动车电子标识的车速判定方法的进一步改进，设置第二阈值，在超过第二阈值的时间范围内没有再次识别到所述第一车辆对应的身份，确定所述第一车辆离场，最后一次识别到所述第一车辆的时间确定为所述第一车辆离场的第二时间。

作为本发明上述基于机动车电子标识的车速判定方法的进一步改进，在所述第三时间差高于所述第三阈值范围时，查询所述射频识别读写器覆盖的最远距离，根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=St/△t，

其中，V为第一车辆的行驶速度，St为射频识别读写器覆盖的最远距离，△t为第三时间差。

为了解决上述技术问题，本发明的一种基于机动车电子标识的车速判定系统，在射频识别读写器对应道路所在直线的识别距离范围内，依次分布直射区、盲区、以及反射区，其中，直射区指自射频识别读写器天线正下方位置至盲区靠近射频识别读写器天线一侧的界点位置，并定义直射区沿道路所在直线的长度为直射距离，反射区指自盲区远离射频识别读写器天线一侧的界点位置至最远识别范围，盲区介于直射区与反射区之间，同时定义反射区沿道路所在直线的长度为反射距离，盲区沿道路所在直线的长度为盲区距离；所述车速判定系统包括：

获取单元，用于通过射频识别读写器获取第一车辆经过对应断面自进场至离场的识别记录；

确定单元，用于分析所述识别记录中的识别中断，确定最后一次识别中断结束的第一时间，确定所述第一车辆离场的第二时间；

计算单元，用于查询所述射频识别读写器对应的直射距离，并根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=S12/(T2-T1)，

其中，V为第一车辆的行驶速度，T1为第一时间，T2为第二时间，S12为直射距离；

计算单元中，若分析所述识别记录中的识别中断失败时，确定所述第一车辆自进场至离场的第三时间差，设置第三阈值范围用于表示所述第一时间与第二时间差值所具有的平均容限，在所述第三时间差处于所述第三阈值范围内时，根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=S12/△t，

其中，V为第一车辆的行驶速度，S12为直射距离，△t为第三时间差。

作为本发明上述基于机动车电子标识的车速判定系统的进一步改进，所述确定单元设置第一阈值，所述识别中断通过分析单位时间内获取第一车辆的识别次数，识别次数低于第一阈值对应的连续时间段确定为识别中断。

作为本发明上述基于机动车电子标识的车速判定系统的进一步改进，所述确定单元设置第二阈值，在超过第二阈值的时间范围内没有再次识别到所述第一车辆对应的身份，确定所述第一车辆离场，最后一次识别到所述第一车辆的时间确定为所述第一车辆离场的第二时间。

作为本发明上述基于机动车电子标识的车速判定系统的进一步改进，所述计算单元中，在所述第三时间差高于所述第三阈值范围时，查询所述射频识别读写器覆盖的最远距离，根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=St/△t，

其中，V为第一车辆的行驶速度，St为射频识别读写器覆盖的最远距离，△t为第三时间差。

与现有技术相比，本发明根据机动车电子标识在射频识别读写器覆盖的范围内的读写特性，以确定可供参考的第一时间及第二时间，基于对应直射距离的稳定性计算对应车辆的行驶速度。本发明可以通过射频识别准确地测量车辆的行驶速度，成本低，实现简单。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术的技术方案，下面将对实施方式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，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施方式，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。

图1为本发明一实施方式中基于机动车电子标识的车速判定方法流程图。

图2为本发明一实施方式中天线对应射频信号覆盖示意图。

图3为本发明一实施方式中基于机动车电子标识的车速判定系统示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

需要说明的是，在不同的实施方式中，可能使用相同的标号或标记，但这些并不代表结构或功能上的绝对联系关系。并且，各实施方式中所提到的“第一”、“第二”等也并不代表结构或功能上的绝对区分关系，这些仅仅是为了描述的方便。

如图1所示，本发明一实施方式中基于机动车电子标识的车速判定方法流程图。基于机动车电子标识的车速判定方法具体包括如下步骤：

步骤S1、通过射频识别读写器获取第一车辆经过对应断面自进场至离场的识别记录。如图2所示，安装在断面的射频识别读写器是通过天线10收发射频信号，获得安装在车辆20前挡风玻璃上的机动车电子标识反馈的信息，天线的水平极化特性决定了射频识别读写器的覆盖范围，一般覆盖的最远距离可以达到35米，车辆20只有在覆盖范围内，机动车电子标识才可以与射频识别读写器进行通信以达到识别的作用。当车辆经过特定断面时，车辆上的机动车电子标识处于射频识别读写器的覆盖范围内时，在正常通信的情况下，射频识别读写器可以反复不断地识别到同一机动车电子标识反馈的信息直至相应车辆离场，反馈的信息具体可以包括车辆身份等信息，还可以记录识别的次数及每次的识别时间等。进场是指车辆进入到射频识别读写器的覆盖范围被识别到的节点，离场是指车辆离开射频识别读写器的覆盖范围后不再被射频识别读写器识别到的节点。

在本实施方式中，射频识别的载波频率为920-925MHz，其波长约为36厘米，属于微波波长范畴，天线的传播形态与其安装角度有一定的关系，射频识别读写器对应的天线在约6米高处安装并俯角-30度左右，使其通过天线打向地面的部分电磁波产生反射的同时还产生折射，另外，电磁波具有绕射特性，波长越短，其绕射能力越弱。因此，射频识别读写器工作时，往往会在0-35米覆盖范围内存在一个天线盲区，天线盲区的长度通常为0.5-5米不等（不同条件因素影响），车辆对应的机动车电子标识在此位置时，表现为有时读取效率会降低，而更多情况是机动车电子标识接收不到电磁波信号（或接收信号能量低无法正常工作），或机动车电子标识回传信号弱，天线无法完整接收，使无论何种车型、玻璃特性的车辆经过该盲区时，射频识别读写器都无法正常实现对机动车电子标识的识别。

如图2所示，天线10将射频信号覆盖在道路上具有最近点及最远点，最近点在天线10的正下方（0米起始），最远点如上所述可以达到35米的最远距离，0-35米之间则被确定为射频识别读写器的覆盖范围。由于射频识别的特性，一般在0-35米之间存在直射区11、盲区12及反射区13，直射区11是指天线10正下方（最近点）至盲区12结束位置（盲区12离天线10较近的界点）之间的范围，直射区11的长度确定为直射距离，反射区13是指盲区12起始位置（盲区离天线较远的界点）至最远点之间的范围，反射区13的长度确定为反射距离，盲区12介于直射区11与反射区13之间，盲区12的长度确定为盲区距离。

通过大量的现场实验可以发现，盲区12、盲区距离虽然对于每个断面都不尽相同，但是一旦相应断面上射频识别读写器及对应的天线安装完成以后，则相应的盲区12的位置及盲区距离就确定了不再改变，而这些数值是可以通过现场测量测出的。一种可以通过基准射频识别电子标签站在现场进行实地测量，亦或者通过特定安装有机动车电子标识的车辆进行模拟测速，通过车辆码表显示的实际速度进行反推。由于盲区12位置确定了，相应的直射距离、盲区距离都可以确定，并进行相应的存储记录，以后通过查询调用就可以使用了。

步骤S2、分析所述识别记录中的识别中断，确定最后一次识别中断结束的第一时间，确定所述第一车辆离场的第二时间。如上所述，直射区11、盲区12及反射区13的区别在于，直射区11内的射频识别效果最好，盲区12通常情况下是不能正常实现射频识别，反射区13内也可以正常地实现射频识别，只是射频识别的效果波动较大，如上所述的最远点即为反射区13离天线10最远的界点，然而由于易受到环境干扰的影响，虽然最远点可以达到35米，但是并不能保证每辆车在进入最远点的时候都能获得首次识别的记录，对应车辆的进场时间是由射频识别读写器首次识别到对应车辆身份的时间决定的，但是如上所述首次识别到的时间还可能受到射频识别效果本身的影响，因此有可能进场时间所在的节点车辆已经在反射区13内，或者在其他复杂的情况下，进入到直射区11才被正常识别到。

因此在步骤S2中，通过分析识别记录可以知道车辆在射频识别读写器覆盖范围内的射频识别情况，具体通过识别同一身份车辆的次数及时间等来确定，比如第一车辆被首次识别到的时间作为第一车辆的进场时间，而第一车辆最后一次识别到的时间作为第一车辆的离场时间。在进场时间与离场时间之间还存在若干次的识别记录，这些识别记录可以是在直射区11中被识别到的，也可以是在反射区13中被识别到的，而通过分析未存在识别记录的时间段来确定识别中断，识别中断是指在识别中断之前及之后都可以正常实现射频识别，仅在识别中断对应的时间段内停止识别到对应车辆的身份或者表现为射频识别效果不佳。之所以在特定的时间段内没有识别记录，是因为可能车辆在盲区12中，如上所述，此时表现为射频识别读写器不能正常地识别到对应车辆的身份。具体设置第一阈值，第一阈值表示一个合理评价射频识别效果的识别次数，根据所述识别记录分析单位时间内获取第一车辆的识别次数，这样可以判断在某个时间相对于特定身份车辆的射频识别效果，单位时间内识别的次数越多，说明射频识别效果越好。单位时间的设置应在一个合理的范围内，如果太小，细小波动都会体现出来，比如小于正常射频识别的间隔，由于间隔之间处于交互过程没有识别记录就会导致判断为单位时间内未正常识别到，如果太大，确定的时间节点就会不准确，有误差，因此单位时间的设定可以参考反复不断识别同一机动车电子标识的平均周期。在一个连续的时间段内，每个单位时间对应的识别次数都低于第一阈值，就说明射频识别遭到了干扰，进一步可以推断是因为进入到盲区中，这里第一阈值可以为零，即车辆进入到盲区，并不能被射频识别读写器正常地识别到。如上所述，在更多的实施方式中，车辆进入盲区后，对应的机动车电子标识还可能被识别到，只是读取效率降低了，此时可以通过第一阈值设置一个门限值，确定那些单位时间内识别次数较低的为在盲区中导致的射频识别。通过分析识别中断的开始时间及结束时间即可以判断出对应车辆在盲区的时间段。在更多的实施方式中，由于反射区中的波动，导致在反射区中也会出现识别中断，如上所述，由于直射区中的射频识别信号强度最强、质量最佳，且不易受到外部干扰，不会出现识别中断的情况，因此在最后一次识别中断（车辆离场前最近的一次识别中断）所在的时间段必然是车辆在盲区对应的时间段，而从最后一次识别中断结束到车辆离场这段时间即是车辆在直射区行驶的时间。在识别记录中只有一个识别中断情况下，即反射区中可以实现正常的射频识别，最后一次识别中断即为盲区造成的唯一的识别中断。当最后一次识别中断确定以后，将对应识别中断的结束时间确定为第一时间，第一时间是指对应车辆离开盲区的时间节点，也是对应车辆进入直射区的时间节点。而将对应车辆的离场时间确定为第二时间，如上所述，确定对应车辆离场通过设置第二阈值，当射频识别读写器最后一次识别对应车辆身份以后，在第二阈值的时间范围内一直没有再一次识别到对应车辆的身份，说明对应身份的车辆已经离场了，而最后一次识别到对应车辆身份的时间确定第二时间。这里需要说明的是，车辆离场后可能存在绕行再一次经过路口的情况，而这种情况与识别中断的特征有点相似，如何判断车辆对应身份一直未被射频识别读写器识别到是因为离场造成还是车辆长时间驻留在盲区造成的，首先可以基于车辆不可能在短时间内重复经过路口，然后可以通过分析道路上的车辆通行情况，一般只有在拥堵的情况下车辆才会长时间驻留在盲区内，所以当有出现拥堵情况时，在确定识别中断时，还会扣除相应的拥堵时间再判断是否超过第二阈值的时间范围内停止识别到对应车辆的身份，如果是就判定为对应身份确实已经离场。

步骤S3、查询所述射频识别读写器对应的直射距离，并根据所述第一时间、第二时间计算所述第一车辆的行驶速度。当已经确定了第一时间、第二时间后，就可以确定车辆在直射区行驶的时间，直射距离如上所述是在安装过程中确定存储的，在计算第一车辆的行驶速度时通过调用即可获得。具体地，根据以下公式计算第一车辆的行驶速度：

V=S12/(T2-T1)，

其中，V为第一车辆的行驶速度，S12为直射距离，T1为第一时间，T2为第二时间。

在更多的实施方式中，在确定对应的识别中断后，根据识别中断的开始时间和结束时间确定识别中断的时间差，对应的盲区距离也可以通过查询获得，因此第一车辆的行驶速度也可以根据以下公式计算：

V’=Sm/tm,

其中，V’为第一车辆的行驶速度， Sm为盲区距离，tm为识别中断的时间差。

行驶速度V和行驶速度V’分别是车辆在直射区及盲区的速度，由于直射区及盲区相近，车辆经过通常是一个连贯的过程，因此行驶速度V和行驶速度V’应该会相差不大，但基于在直射区射频识别效果好的特点，获得直射距离等数据都比较准确，因此在测速时可以以行驶速度V为主，以行驶速度V’为辅。在具体的实施方式中，可以当行驶速度V和行驶速度V’相同时，任取其中一个值。当行驶速度V和行驶速度V’差值在预设的范围内时，取行驶速度V和行驶速度V’的平均值作为车辆对应的行驶速度，或者按照一定的权重计算车辆对应的行驶速度。当行驶速度V和行驶速度V’差值超出预设的范围时，一般情况可能盲区存在额外的干扰（不同车辆在同一断面对应的盲区距离可能不同），此时行驶速度V’可能结果存在很大的偏差，此时仅取行驶速度V而舍弃行驶速度V’。

进一步，还可以分析识别记录中在第一时间到第二时间之间识别第一车辆的次数，通过次数乘以射频识别电子标签单次识别的交互时间（例如15ms）,从而获得相应的时间值，通过与第一时间、第二时间差值进行比较，如果相同，任取其中一个值，如果不一致，可以根据实际情况进行修正，出现不一致的原因可能与车辆对应的机动车电子标识在直射区产生漏读或错读等情况造成的，因此在计算比较的时候可以考虑这方面的因素。

上述情况都是建立在步骤S2 分析识别记录中可以找到对应的识别中断，但在多种复杂的情况下，会出现分析识别记录中的识别中断失败，即不能在识别记录中查找到对应的识别中断，出现这种结果的原因可能是盲区的射频识别效果大大超过正常水平，出现盲区消失可以正常地实现射频识别，并没有出现识别中断的情况，也可能是反射区的射频识别效果大大低于正常水平，没有实现正常地识别到对应车辆的身份。此时，需要在更多的实施方式中考虑如何在没有第一时间的基础，计算第一车辆的行驶速度。首先需要计算第一车辆自进场至离场的第三时间差，进场时间和离场时间如上所述都可以通过识别记录确定出来，通过离场时间减去进场时间即可以获得对应的第三时间差，第三时间差可以表示对应车辆在射频识别读写器覆盖范围内的大概有效进行射频识别的时间长度。设置第三阈值范围，第三阈值范围表示第一时间与第二时间差值所具有的平均容限，即正常车辆通过直射区所用时间的范围，比如第三阈值范围可以为0.5-1秒，如果第三时间差在第三阈值范围内，说明射频识别对应的车辆是在直射区内行驶，而如果第三时间差高于第三阈值范围时，比如大于1秒，说明射频识别对应的车辆不可能在直射区确定进场的，从进场到离场所花的时间绝对包括在盲区及反射区行驶的时间。

具体地，在所述第三时间差处于所述第三阈值范围内时，根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=S12/△t，

其中，V为第一车辆的行驶速度，S12为直射距离，△t为第三时间差。

在在所述第三时间差高于所述第三阈值范围时，查询所述射频识别读写器覆盖的最远距离，根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=St/△t，

其中，V为第一车辆的行驶速度，St为射频识别读写器覆盖的最远距离，△t为第三时间差。需要说明的是，由于射频识别读写器覆盖的最远距离如上所述存在干扰等多方面的影响，因此通过St/△t计算得到的行驶速度并没有上述实施方式实现的精确，因此仅作参考使用，实际使用中还可以结合其他方式进行修正，比如可以结合射频识别时机动车电子标识返回的RSSI（Received Signal Strength Indication，接收的信号强度指示）值来计算车辆的行驶速度，RSSI值越高说明车辆离天线正下方越近，反之越远。具体地，可以通过不同时刻机动车电子标识返回的RSSI值来计算车辆在不同时刻的位置，根据相应不同时刻的时间差计算行驶速度。优选地，可以通过分析对应车辆进场时首次识别到的信息反馈的RSSI值，以确定车辆被首次识别到的位置是否是在直射区与盲区之间的界点还是在反射区的最远点，从而利用V=S12/△t 或者V=St/△t计算车辆的行驶速度。

在更多的实施方式中，通过分析可以发现，尽管可能出现盲区消失等情况，但是即使这样盲区射频识别的效果也会与在直射区射频识别存在一定的差异，因此可以通过判断同一车辆自进场到离场过程中，单位时间内的识别次数的波动变化来判断，如果波动不大，说明车辆进场到离场一直在直射区被识别到的，如果单位时间内的识别次数表现为两段以上不同的水平，一段表现为识别次数非常多，其他表现为识别次数相对较少，则可能是出现盲区消失的情况，根据不同的情况通过上述不同的公式计算车辆的行驶速度。

如图3所示，本发明一实施方式中基于机动车电子标识的车速判定系统示意图。基于机动车电子标识的车速判定系统包括获取单元U1、确定单元U2、计算单元U3。

获取单元U1，通过射频识别读写器获取第一车辆经过对应断面自进场至离场的识别记录。射频识别读写器是安装在某一断面的车辆识别设备，通过对应的天线与车辆上安装的机动车电子标识进行通信，获取车辆的身份。射频识别读写器在特定断面上覆盖有一定范围的识别区域，当车辆进入到对应的识别区域时，射频识别读写器就可以不断地获得车辆的相关识别记录，包括识别车辆的身份及识别的时间等。参照基于机动车电子标识的车速判定方法的实施方式，可以知道在射频识别读写器覆盖范围内包括直射区、盲区及反射区，根据射频识别的特点，在不同区域的射频识别效果也不一样。车辆进场通常是通过车辆在反射区被识别到的识别记录来判断，即通过首次读取到对应车辆的身份为准，而离场都是从直射区的界点在天线的正下方位置离开，从识别记录中最后一次识别对应车辆的身份可以判断出。

确定单元U2，分析所述识别记录中的识别中断，确定最后一次识别中断结束的第一时间，确定所述第一车辆离场的第二时间。如上所述，识别记录包括了对应身份车辆从进场到离场整个过程中的识别记录，在其过程中，由于车辆上的机动车电子标识一直在跟射频识别读写器进行通信，所以射频识别读写器可以重复不断地读取到相应机动车电子标识反馈的信息。识别记录根据时间排序可以发现，在某一个时间段存在很多对应车辆的识别记录，但在某一个时间段相应车辆的识别记录又比较少，甚至都没有，这就是因为车辆处于盲区，射频识别读写器由于受到相关的干扰而不能正常进行射频识别。而这种前后相邻时间都有射频识别记录而中间时段却没有那么多识别记录，就称之为识别中断，通过判断识别中断就可以分析出经过盲区的大概时间节点。确定最后一次识别中断结束的第一时间，识别中断的出现基本上是由盲区造成的，但是相对于反射区的特殊情况，也有可能在反射区也存在受到干扰造成多个识别中断，此时只要通过时间分析在车辆离场前最后一次对应的识别中断就可以确定盲区造成的识别中断。具体地，确定单元U2元设置第一阈值，所述识别中断通过分析单位时间内获取第一车辆的识别次数，识别次数低于第一阈值对应的连续时间段确定为识别中断。这里的第一阈值可以设置为零，但是为了保证可以适应盲区只是造成射频识别速率下降的情况，第一阈值可以设置一个合理的门限值，低于一定读取速率门限即视为识别中断。

确定单元U2还会确定所述第一车辆离场的第二时间，具体地，确定单元U2设置第二阈值，在超过第二阈值的时间范围内没有再次识别到所述第一车辆对应的身份，确定所述第一车辆离场，最后一次识别到所述第一车辆的时间确定为所述第一车辆离场的第二时间。第二阈值可以根据实际情况进行设置，用于表示可以确定车辆已经离场的合理门限，设置过大可能会把对应车辆通过绕行重新经过同一路口再次被识别到的情况判定为识别中断，设置过小可能会把实际造成识别中断的情况判定为对应车辆离场。

计算单元U3，查询所述射频识别读写器对应的直射距离，并根据所述第一时间、第二时间计算所述第一车辆的行驶速度。具体根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=S12/(T2-T1)，

其中，V为第一车辆的行驶速度，T1为第一时间，T2为第二时间，S12为直射距离。

在更多的实施方式中，计算单元U3若分析所述识别记录中的识别中断失败时，确定所述第一车辆自进场至离场的第三时间差，设置第三阈值范围用于表示所述第一时间与第二时间差值所具有的平均容限，在所述第三时间差处于所述第三阈值范围内时，根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=S12/△t，

其中，V为第一车辆的行驶速度，S12为直射距离，△t为第三时间差。即确定为在识别记录中不存在相应的识别中断，是因为车辆在进入直射区才被首次识别到，而反射区因为干扰等问题并没有被正常识别到。

进一步，计算单元U3若分析所述识别记录中的识别中断失败时，在所述第三时间差高于所述第三阈值范围时，查询所述射频识别读写器覆盖的最远距离，根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=St/△t，

其中，V为第一车辆的行驶速度，St为射频识别读写器覆盖的最远距离，△t为第三时间差。通过判断确定识别记录中不存在识别中断是因为盲区消失造成的，此时车辆从反射区经过盲区再到直射区，一直可以被正常的识别到，从而进行相应的计算。需要说明的是，基于机动车电子标识的车速判定系统的具体实施方式可以参照基于机动车电子标识的车速判定方法的具体实施方式。

结合本申请所公开的方法技术方案，可以直接体现为硬件、由控制单元执行的软件模块或二者组合，即一个或多个步骤和/或一个或多个步骤组合，既可以对应于计算机程序流程的各个软件模块，亦可以对应于各个硬件模块，例如ASIC（Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路）、FPGA（Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）或其他可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。为了描述的方便，描述上述装置时以功能分为各种模块分别描述，当然，在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来。该软件由微控制单元执行，依赖于所需要的配置，可以包括任何类型的一个或多个微控制单元，包括但不限于微控制单元、微控制器、DSP（Digital Signal Processor，数字信号控制单元）或其任意组合。该软件存储在存储器，例如，易失性存储器（例如随机读取存储器等）、非易失性存储器（例如，只读存储器、闪存等）或其任意组合。

综上所述，本发明根据机动车电子标识在射频识别读写器覆盖的范围内的读写特性，以确定可供参考的第一时间及第二时间，基于对应直射距离的稳定性计算对应车辆的行驶速度。本发明可以通过射频识别准确地测量车辆的行驶速度，成本低，实现简单。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于机动车电子标识的车速判定方法，其特征在于，在射频识别读写器对应道路所在直线的识别距离范围内，依次分布直射区、盲区、以及反射区，其中，直射区指自射频识别读写器天线正下方位置至盲区靠近射频识别读写器天线一侧的界点位置，并定义直射区沿道路所在直线的长度为直射距离，反射区指自盲区远离射频识别读写器天线一侧的界点位置至最远识别范围，盲区介于直射区与反射区之间，同时定义反射区沿道路所在直线的长度为反射距离，盲区沿道路所在直线的长度为盲区距离；所述车速判定方法包括如下步骤：

通过射频识别读写器获取第一车辆经过对应断面自进场至离场的识别记录；

分析所述识别记录中的识别中断，确定最后一次识别中断结束的第一时间，确定所述第一车辆离场的第二时间；

查询所述射频识别读写器对应的直射距离，并根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=S12/(T2-T1)，

其中，V为第一车辆的行驶速度，S12为直射距离，T1为第一时间，T2为第二时间；

若分析所述识别记录中的识别中断失败时，确定所述第一车辆自进场至离场的第三时间差，设置第三阈值范围用于表示所述第一时间与第二时间差值所具有的平均容限，在所述第三时间差处于所述第三阈值范围内时，根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=S12/△t，

其中，V为第一车辆的行驶速度，S12为直射距离，△t为第三时间差。

2.根据权利要求1所述的基于机动车电子标识的车速判定方法，其特征在于，设置第一阈值，所述识别中断通过分析单位时间内获取第一车辆的识别次数，识别次数低于第一阈值对应的连续时间段确定为识别中断。

3.根据权利要求1所述的基于机动车电子标识的车速判定方法，其特征在于，设置第二阈值，在超过第二阈值的时间范围内没有再次识别到所述第一车辆对应的身份，确定所述第一车辆离场，最后一次识别到所述第一车辆的时间确定为所述第一车辆离场的第二时间。

4.根据权利要求1所述的基于机动车电子标识的车速判定方法，其特征在于，在所述第三时间差高于所述第三阈值范围时，查询所述射频识别读写器覆盖的最远距离，根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=St/△t，

其中，V为第一车辆的行驶速度，St为射频识别读写器覆盖的最远距离，△t为第三时间差。

5.一种基于机动车电子标识的车速判定系统，其特征在于，在射频识别读写器对应道路所在直线的识别距离范围内，依次分布直射区、盲区、以及反射区，其中，直射区指自射频识别读写器天线正下方位置至盲区靠近射频识别读写器天线一侧的界点位置，并定义直射区沿道路所在直线的长度为直射距离，反射区指自盲区远离射频识别读写器天线一侧的界点位置至最远识别范围，盲区介于直射区与反射区之间，同时定义反射区沿道路所在直线的长度为反射距离，盲区沿道路所在直线的长度为盲区距离；所述车速判定系统包括：

获取单元，用于通过射频识别读写器获取第一车辆经过对应断面自进场至离场的识别记录；

确定单元，用于分析所述识别记录中的识别中断，确定最后一次识别中断结束的第一时间，确定所述第一车辆离场的第二时间；

计算单元，用于查询所述射频识别读写器对应的直射距离，并根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=S12/(T2-T1)，

其中，V为第一车辆的行驶速度，T1为第一时间，T2为第二时间，S12为直射距离；

计算单元中，若分析所述识别记录中的识别中断失败时，确定所述第一车辆自进场至离场的第三时间差，设置第三阈值范围用于表示所述第一时间与第二时间差值所具有的平均容限，在所述第三时间差处于所述第三阈值范围内时，根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=S12/△t，

其中，V为第一车辆的行驶速度，S12为直射距离，△t为第三时间差。

6.根据权利要求5所述的基于机动车电子标识的车速判定系统，其特征在于，所述确定单元设置第一阈值，所述识别中断通过分析单位时间内获取第一车辆的识别次数，识别次数低于第一阈值对应的连续时间段确定为识别中断。

7.根据权利要求5所述的基于机动车电子标识的车速判定系统，其特征在于，所述确定单元设置第二阈值，在超过第二阈值的时间范围内没有再次识别到所述第一车辆对应的身份，确定所述第一车辆离场，最后一次识别到所述第一车辆的时间确定为所述第一车辆离场的第二时间。

8.根据权利要求5所述的基于机动车电子标识的车速判定系统，其特征在于，所述计算单元中，在所述第三时间差高于所述第三阈值范围时，查询所述射频识别读写器覆盖的最远距离，根据以下公式计算所述第一车辆的行驶速度：

V=St/△t，

其中，V为第一车辆的行驶速度，St为射频识别读写器覆盖的最远距离，△t为第三时间差。

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