CN109671169A - 一种提高自由流交易成功率的系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种提高自由流交易成功率的系统，所述系统包括至少两个或两个以上的龙门架、至少两个或两个以上的天线控制器；两个或两个以上的龙门架前后设置；天线控制器，用于对各个ETC自由流收费天线进行管理；ETC自由流收费天线，用于与行驶于当前车道上的待通行车辆的车载单元进行无线通信，以完成相应的自由流收费站的ETC收费过程；车道控制装置，用于检验行驶于当前车道上的待通行车辆的车载单元OBU的合法权限，对ETC自由流天线的收费数据进行处理。本发明的方案，能够做到：提高现有的自由流收费站交易的成功率，做到了无感交易，提高了用户体验度。

Description

一种提高自由流交易成功率的系统
技术领域
本发明涉及高速公路不停车收费技术领域，具体涉及一种提高自由流交易成功率的系统。
背景技术
1988年，我国建成了第一条高速公路—沪嘉高速公路，这标志着我国高速公路的开始启动建设。此后的每年，我国的高速公路都在以2000Km的速度增加。三十多年的发展中，我国西部和各个自治区也都有了自己的高速公路。截止到2018年上半年，我国的高速公路总里程数已经超过13.6万公里，位居世界第一。
在高速公路持续增长的同时，我国的汽车保有量也快速增长。截止当前，我国的汽车保有量已经超过了3.1亿，并呈现持续上升的态势。ETC(Electronic Toll Collection，不停车电子收费系统)的出现在很大程度上增加了高速公路的通行效率，各省也纷纷建立ETC收费站。但是省与省之间的省界收费站依旧是拥堵的重灾区，在节假日，车主在省界站拥堵2个小时已经成为家常便饭。
为推动我国高速公路交通的发展，进一步降低实体经济的物流成本，今年5月份，国务院提出取消省界收费站的措施。
从技术方案上来看，建设省界虚拟收费站是取消省界收费站较佳的技术路线，通过在省界站部署自由流收费站，完成OBU收费、CPC卡计费和邻省入口写入等功能。在前期建设5.8GHz多义性路径识别的技术积累上，建设自由流收费站从技术上已经变得可实现。但是由于自由流收费站收费(计费)相对于5.8GHz多义性路径识别来说，多了很多步流程，包括：收费、通行费计算等，相应交易时间延长，整体的交易成功率已经变成了自由流收费站实施的主要难点。
目前，建设自由流收费依旧是基于5.8GHz多义性路径识别的模式：将自由流收费天线架设到高速公路龙门架，并且仅架设一排。但是因为自由流收费站收费(计费)的交易时间相对于多义性路径识别会长很多,会造成自由流收费天线单位时间处理OBU(或者CPC卡)的数量减少，而单排自由流收费天线的部署模式由于交易区间有限、OBU(或者CPC卡)仅有一次交易机会等问题，导致自由流收费的交易成功率低。
如何提高现有的自由流收费站交易的成功率，是本申请待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种提高自由流交易成功率的系统，用以解决现有自由流收费站交易的成功率低的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供一种提高自由流交易成功率的系统，所述系统包括至少两个或两个以上的龙门架、至少两个或两个以上的天线控制器、设置于各个车道上的各个ETC自由流收费天线、以及设置于各个ETC车道旁侧的车道控制装置；两个或两个以上的龙门架前后设置，两个或两个以上的龙门架之间能够形成数据共享通道，所述数据共享通道至少用于各个ETC自由流收费天线间的收费数据共享；所述天线控制器，用于对各个ETC自由流收费天线进行管理；所述ETC自由流收费天线，用于与行驶于当前车道上的待通行车辆的车载单元进行无线通信，以完成相应的自由流收费站的ETC收费过程；所述车道控制装置，用于检验行驶于当前车道上的待通行车辆的车载单元OBU的合法权限，对ETC自由流天线的收费数据进行处理：利用ETC自由流收费天线获取道德车载单元OBU/CPC卡的路径信息以对相应的路径进行还原，计算车载单元OBU/CPC卡的通行费用，并控制ETC自由流天线扣费。
可选地，所述天线控制器具体用于：控制各个ETC自由流收费天线的无线信号的发射；控制各个ETC自由流收费天线的无线信号的接收；接收各个ETC自由流收费天线的各个交易信息，并将接收到的各个交易信息发送至所述车道控制装置；接收所述车道控制装置的至少包括收费信息、计费信息的处理信息，并将至少包括所述收费信息、计费信息的所述处理信息转发至相应的各个ETC自由流收费天线，以便于各个ETC自由流收费天线完成相应的收费流程，或计费流程。
可选地，相邻两个龙门架之间的间隔距离为第一预设距离，两个或两个以上龙门架的部署区域为第二预设距离对应的部署区域，其中，所述第一预设距离对应的数值大于所述第二预设距离对应的数值。
可选地，所述ETC自由流收费天线，还用于与行驶于当前车道上的待通行车辆的CPC卡进行无线通信，以完成相应的自由流收费站的CPC卡计费过程。
可选地，所述ETC自由流收费天线，还用于获取行驶于当前车道上的待通行车辆的邻省入口信息。
可选地，所述车道控制装置，还用于将获取到的流水信息和所述系统中的各个设备的各状态信息推送至相应的所述系统管理者的移动终端上。
可选地，所述车道控制装置，还用于根据获取到的所述系统中的各个设备的各状态信息，对各个设备进行升级或者维护。
可选地，所述系统还包括各个车载单元OBU，各个车载单元OBU对应于行驶于所述系统中的各个车道上的待支付通行费用的各个通行车辆，各个车载单元OBU与相应的ETC自由流收费天线进行无线通信，以完成相应的自由流收费站的ETC收费过程。
可选地，所述系统还包括各个CPC卡和对应的第一自由流天线，各个CPC卡对应于行驶于所述系统中的各个车道上的待支付通行费用的各个未安装车载单元OBU的通行车辆，各个CPC卡与相应的所述第一自由流收费天线进行通讯，以完成相应的非ETC车辆的计费过程，其中，所述第一自由流收费天线对应于使用CPC卡进行计费通行的通行车辆。
本发明实施例具有如下优点：本发明实施例提供的一种提高自由流交易成功率的系统，能够做到：提高现有的自由流收费站交易的成功率，做到了无感交易，提高了用户体验度。
附图说明
图1为本发明实施例2提供的一种提高自由流交易成功率的系统的结构示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例1
根据本发明的实施例1，提供了一种提高自由流交易成功率的系统，所述系统包括至少两个或两个以上的龙门架、至少两个或两个以上的天线控制器、设置于各个车道上的各个ETC自由流收费天线、以及设置于各个ETC车道旁侧的车道控制装置；两个或两个以上的龙门架前后设置，两个或两个以上的龙门架之间能够形成数据共享通道，所述数据共享通道至少用于各个ETC自由流收费天线间的收费数据共享；所述天线控制器，用于对各个ETC自由流收费天线进行管理；所述ETC自由流收费天线，用于与行驶于当前车道上的待通行车辆的车载单元进行无线通信，以完成相应的自由流收费站的ETC收费过程；所述车道控制装置，用于检验行驶于当前车道上的待通行车辆的车载单元OBU的合法权限，对ETC自由流天线的收费数据进行处理：利用ETC自由流收费天线获取道德车载单元OBU/CPC卡的路径信息以对相应的路径进行还原，计算车载单元OBU/CPC卡的通行费用，并控制ETC自由流天线扣费；这样，通过本发明实施例1提供的一种提高自由流交易成功率的系统，能够做到：提高现有的自由流收费站交易的成功率，做到了无感交易，提高了用户体验度。
在一个可选的例子中，天线控制器具体用于：控制各个ETC自由流收费天线的无线信号的发射；控制各个ETC自由流收费天线的无线信号的接收；接收各个ETC自由流收费天线的各个交易信息，并将接收到的各个交易信息发送至车道控制装置；接收车道控制装置的至少包括收费信息、计费信息的处理信息，并将至少包括管理收费信息、计费信息的管理处理信息转发至相应的各个ETC自由流收费天线，以便于各个ETC自由流收费天线完成相应的收费流程，或计费流程。
在一个可选的例子中，相邻两个龙门架之间的间隔距离为第一预设距离，两个或两个以上龙门架的部署区域为第二预设距离对应的部署区域，其中，管理第一预设距离对应的数值大于管理第二预设距离对应的数值。
需要说明的是，在实际应用中，可以根据实际部署的需求，对第一预设距离对应的数值进行设置，例如，将相邻两个龙门架之间的间隔距离设置为50米，当然，这个数值也可以根据实际的需求进行相应的改变。
此外，两个或两个以上龙门架的部署区域为第二预设距离对应的部署区域，其中，第二预设距离可以设置为1公里，这样，通过在第二预设距离覆盖的范围内，设置两个，或者，两个以上的龙门架，能够提高自由流交易的成功率。
在实际应用中，两个或两个以上龙门架之间的各个自由流收费天线之间能够做到：共享行驶于各个车道内的各行驶车辆的各交易信息，并基于上述共享的各交易信息，判断是否需要通过相邻的下一个龙门架下设置的对应的自由流收费天线进行收费，若共享的各交易信息显示出：当前交易成功，则无需通过下一个相邻的龙门架下的自由流收费天线进行重复收费；反之，若共享的各交易信息显示出：当前交易并不成功，则需要通过下一个相邻的龙门架下的自由流收费天线进行收费。
在一个可选的例子中，管理ETC自由流收费天线，还用于与行驶于当前车道上的待通行车辆的CPC卡进行无线通信，以完成相应的自由流收费站的CPC卡计费过程；这样，本发明实施例1提供的一种提高自由流交易成功率的系统不仅能够适用于安装有车载单元OBU的行驶车辆，还能够适用于并没有安装有车载单元OBU的行驶车辆。
在一个可选的例子中，管理ETC自由流收费天线，还用于获取行驶于当前车道上的待通行车辆的邻省入口信息。
在一个可选的例子中，车道控制装置，还用于将获取到的流水信息和所述系统中的各个设备的各状态信息推送至相应的所述系统管理者的移动终端上。
在一个可选的例子中，车道控制装置，还用于根据获取到的所述系统中的各个设备的各状态信息，对各个设备进行升级或者维护。
在一个可选的例子中，所述系统还包括各个车载单元OBU，各个车载单元OBU对应于行驶于所述系统中的各个车道上的待支付通行费用的各个通行车辆，各个车载单元OBU与相应的ETC自由流收费天线进行无线通信，以完成相应的自由流收费站的ETC收费过程。
在一个可选的例子中，所述系统还包括各个CPC卡和对应的第一自由流天线，各个CPC卡对应于行驶于所述系统中的各个车道上的待支付通行费用的各个未安装车载单元OBU的通行车辆，各个CPC卡与相应的管理第一自由流收费天线进行通讯，以完成相应的非ETC车辆的计费过程，其中，管理第一自由流收费天线对应于使用CPC卡进行计费通行的通行车辆。
本发明实施例1提供的一种提高自由流交易成功率的系统，通过建设两排，或者两排以上的自由流收费系统，并通过信息共享的方式，让每个OBU(或者CPC卡)卡至少拥有两次交易的机会，可大大提高自由流收费站的交易成功率。
综上所述，本发明实施例1提供的一种提高自由流交易成功率的系统，具有如下有益效果：提高了现有的自由流收费站交易的成功率，做到了无感交易，提高了用户体验度。
实施例2
根据本发明的实施例2，还提供了一种提高自由流交易成功率的系统。如图1所示，为本发明实施例2提供的一种提高自由流交易成功率的系统的结构示意图。
在本发明实施例2提供的一种提高自由流交易成功率的系统中，通过建设两排自由流收费系统，并通过车道控制装置实现两排自由流收费系统之间的信息共享，让每个OBU(或者CPC卡)拥有两次交易机会，以提自由流收费站的交易成功率。系统主要构成部件包括：龙门架、天线控制器、自由流收费天线、车道控制装置等，另外，还有OBU和CPC卡与自由流收费站进行交易，如图1所示，示出了本发明实施例2提供的一种提高自由流交易成功率的系统的结构示意图。下面详细描述本发明实施例2提供的一种提高自由流交易成功率的系统的各个系统组成部分的功能：
(1)龙门架是横跨在高速公路中的基础设施，龙门架下方可以正常通车，龙门架上可以安装硬件设备。龙门架是安装部署自由流收费天线的基础性设施；
(2)天线控制器负责为自由流收费天线统筹管理，包括的控制天线的无线信号发射、接收；天线控制器接收天线的交易信息，将交易信息发送给车道控制装置；天线控制器接收车道控制装置的信息，如收费(计费)信息等，并将其转发至自由流收费天线，让自由流收费天线完成整个收费(计费)流程；
(3)自由流收费天线负责与OBU(或者CPC卡)进行无线通信，以完成自由流收费站的ETC收费、CPC卡计费、邻省入口信息写入等功能；
(4)车道控制装置负责检验OBU和CPC卡的合法权限、收取OBU和CPC卡的路径信息并进行路径还原、计算OBU和CPC卡的费用等自由流收费站收费业务，还负责将流水信息、各设备状态信息发送给高速公路管理者高速管理者也可以通过车道控制装置对各设备进行升级、维护；
(5)OBU(即On board Unit的缩写)，直译就是车载单元，基于采用DSRC(DedicatedShort Range Communication)技术与自由流收费天线进行通讯的微波装置，它在通过自由流收费站时完成ETC车辆的收费；
(6)CPC卡(即复合通行卡)它是用在没有安装OBU的车上，在高速公路入口领取，在通过自由流收费站时与自由流收费天线进行通讯完成非ETC车辆的计费。
OBU(或者CPC卡)在通过自由流收费站的时，被自由流收费天线下发的唤醒信号唤醒接入交易，本发明实施例2提供的系统，利用两排龙门架建设两套自由流收费系统，通过车道控制装置建设天线之间的数据共享通道，实现两套自由流收费系统的数据共享，以提高自由流收费的交易成功率，前后排自由流收费系统主要功能如下：
前排自由流收费系统进行省界站正常交易流程，主要功能如下：
(1)实现ETC车辆收费，MTC车辆计费和路径标识，ETC车辆完成扣费的同时新的入口信息。
(2)前排自由流收费系统的交易信息，包括交易成功、交易失败等均上报给车道控制装置。
后排自由流收费系统是前排自由流收费系统的有效补充，主要功能如下：
(1)后排自由流收费系统唤醒OBU(或者CPC卡)，在车道控制装置中进行比对，如果该OBU(或者CPC卡)已经在前排自由流收费系统交易成功，则释放链路，不让该OBU(或者CPC卡)接入交易；
(2)后排自由流收费系统唤醒OBU(或者CPC卡)，在车道控制装置中进行比对，如果该OBU(或者CPC卡)未在前排自由流收费系统交易成功，则接入该OBU(或者CPC卡)重新进行交易。
由于前排自由流收费系统已经交易了大部分OBU(或者CPC卡)，后排自由流收费系统的需要交易的OBU(或者CPC卡)数量会比较少，天线的交易资源比较充裕，可大大提高整个自由流收费站的交易成功率。
需要说明的是，本发明实施例2提供的系统，利用部署多排自由流收费系统，并通过车道控制装置实现多排自由流收费系统信息共享，以增加自由流收费站交易区域和增加OBU(或者CPC卡)的交易机会，进而提自由流收费站交易成功率。
此外，本发明实施例2提供的系统，利用信息共享的方式实现多排自由流收费系统信息同步的方法，包括但不限于：车道控制装置集中判断、网络交换机数据交换、4G网络通信等有线或无线的信息共享手段。
需要说明的是，本发明实施例2提供的系统是实施例1提供的系统的一种特例，本发明实施例2提供的系统，通过建设前后两排自由流收费系统，并通过车道控制器实现两排自由流收费系统之间的信息共享，让每个OBU或者CPC卡拥有两次交易机会，以提高自由流收费站的交易成功率。本发明实施例2提供的系统中的部分内容与本发明实施例1提供的内容相同的部分，在此不再赘述，烦请描述本发明实施例1中的相同部分。
综上所述，本发明实施例2提供的一种提高自由流交易成功率的系统，具有如下有益效果：
1、通过建设前后两排自由流收费系统，并通过车道控制器实现两排自由流收费系统之间的信息共享，让每个OBU或者CPC卡拥有两次交易机会，提高了现有的自由流收费站交易的成功率，做到了无感交易，提高了用户体验度。
2、采用建设双排自由流收费系统的部署，并通过双排自由流收费系统之间信息共享，提高自由流收费站的交易成功率，可直接应用于省界虚拟收费站，大大提高省界虚拟收费站的交易成功率。
3、该系统可实施在主线收费站预交易系统、匝道收费站预交易系统，由于交易成功率大大提高，可有效增加高速公路通行效率。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种提高自由流交易成功率的系统，其特征在于，包括至少两个或两个以上的龙门架、至少两个或两个以上的天线控制器、设置于各个车道上的各个ETC自由流收费天线、以及设置于各个ETC车道旁侧的车道控制装置；
两个或两个以上的龙门架前后设置，两个或两个以上的龙门架之间能够形成数据共享通道，所述数据共享通道至少用于各个ETC自由流收费天线间的收费数据共享；
所述天线控制器，用于对各个ETC自由流收费天线进行管理；
所述ETC自由流收费天线，用于与行驶于当前车道上的待通行车辆的车载单元进行无线通信，以完成相应的自由流收费站的ETC收费过程；
所述车道控制装置，用于检验行驶于当前车道上的待通行车辆的车载单元OBU的合法权限，对ETC自由流天线的收费数据进行处理：利用ETC自由流收费天线获取道德车载单元OBU/CPC卡的路径信息以对相应的路径进行还原，计算车载单元OBU/CPC卡的通行费用，并控制ETC自由流天线扣费。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述天线控制器具体用于：
控制各个ETC自由流收费天线的无线信号的发射；
控制各个ETC自由流收费天线的无线信号的接收；
接收各个ETC自由流收费天线的各个交易信息，并将接收到的各个交易信息发送至所述车道控制装置；
接收所述车道控制装置的至少包括收费信息、计费信息的处理信息，并将至少包括所述收费信息、计费信息的所述处理信息转发至相应的各个ETC自由流收费天线，以便于各个ETC自由流收费天线完成相应的收费流程，或计费流程。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，相邻两个龙门架之间的间隔距离为第一预设距离，两个或两个以上龙门架的部署区域为第二预设距离对应的部署区域，其中，所述第一预设距离对应的数值大于所述第二预设距离对应的数值。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述ETC自由流收费天线，还用于与行驶于当前车道上的待通行车辆的CPC卡进行无线通信，以完成相应的自由流收费站的CPC卡计费过程。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述ETC自由流收费天线，还用于获取行驶于当前车道上的待通行车辆的邻省入口信息。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述车道控制装置，还用于将获取到的流水信息和所述系统中的各个设备的各状态信息推送至相应的所述系统管理者的移动终端上。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，
所述车道控制装置，还用于根据获取到的所述系统中的各个设备的各状态信息，对各个设备进行升级或者维护。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述系统还包括各个车载单元OBU，各个车载单元OBU对应于行驶于所述系统中的各个车道上的待支付通行费用的各个通行车辆，各个车载单元OBU与相应的ETC自由流收费天线进行无线通信，以完成相应的自由流收费站的ETC收费过程。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述系统还包括各个CPC卡和对应的第一自由流天线，各个CPC卡对应于行驶于所述系统中的各个车道上的待支付通行费用的各个未安装车载单元OBU的通行车辆，各个CPC卡与相应的所述第一自由流收费天线进行通讯，以完成相应的非ETC车辆的计费过程，其中，所述第一自由流收费天线对应于使用CPC卡进行计费通行的通行车辆。
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