CN114187671A - 一种基于etc在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法及系统，第一步，定义服务区入口RSU识别车辆的时间为车辆订单入口时间；第二步，服务区出口RSU识别车辆的时间为车辆订单出口时间；第三步，判断车辆订单出口时间减去车辆订单入口时间是否大于等于阀值时间T；第四步，若订单出口时间减去订单入口时间大于等于阀值时间T，则认为订单车辆为进入服务区的车辆；若订单出口时间减去订单入口时间小于阀值时间T，则认为订单车辆未进入服务区，为干道车辆，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法及系统有效解决了高速公路服务区场景下，服务区车辆信息采集所面临的干道车辆被服务区ETC设备误读的难点问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆识别的方法，尤其涉及一种基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法及系统。
背景技术
目前服务区车辆信息采集主要依靠卡口相机完成，部分大型服务区尝试通过雷达、雷视系统（即雷达与视频融合系统）等设备以增强补充数据的维度与质量。但现有的技术方案存在各自的局限性，导致其所采集的车辆信息准确性、完整性与稳定性都难以达到服务区业务有效分析的程度。2021年以来，随着ETC应用的逐步多元化，部分地区在尝试通过ETC技术采集服务区车流信息，以取代现有的卡口相机方案。
ETC在服务区的应用主要难点在于：①ETC路侧天线通过5.8G电磁波通讯，受物理反射影响容易误读主干道车辆终端信息；②各个服务区的车道形式以及与干道的空间位置形式不统一，与标准的高速车道场景不同，影响ETC天线采集成功率以及误读干道车辆终端信息；③在高速场景下，车载终端设备包括OBU与CPC卡两种，不同设备间、以及不同厂商产品间差异较大，例如有些厂家CPC卡响应范围从几十米至1千米范围都有，因此也导致对服务区ETC天线采集数据的干扰。综上所述，首先误读干道车辆信息是ETC在服务场景中应用的核心问题，以目前申请人参与广东省交通集团首个ETC服务区信息采集试点为例，干道车辆干扰率达到34.3%，测试效果难以达到可用的程度；其次车辆数据采集率是服务区场景的次要问题。
传统解决干道车辆误读的解决方式是：①缩小ETC天线的覆盖范围，尽量减少读到干道车辆的概率，此种方法在现有技术上会导致车辆采集率下降，且难以完全解决干道干扰问题；②优化天线安装的角度，尽量通过调整天线发射的角度降低误读，此种方法对安装难度要求高，且效果极为有限；③采用定位天线，通过算法计算车辆的位置信息，来识别区分进入服务区匝道的车辆与干道车辆，但由于ETC所采用的5.8G电磁波技术在车道环境受各种物理反射影响，目前难以通过有效的定位算法来获得车辆精准的位置信息，特别是超远距离（100m以上）定位效果会出现错乱。
未来解决上述技术问题，本发明提供一种基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法及系统。
发明内容
基于现有技术的不足，本发明提供一种基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法，包括以下步骤：
第一步，服务区入口的RSU识别到车辆的时间为车辆订单入口的时间；
第二步，服务区出口的RSU识别到车辆的时间为车辆订单出口的时间；
第三步，设置时间阀值T，T的取值范围为0.1min至10min，其具体取值由车辆在高速路段正常车速通过服务区的时间以及业务测算所允许的误差确定；
第四步，判断车辆订单出口的时间减去车辆订单入口的时间是否大于等于阀值时间T；
第五步，若订单出口的时间减去订单入口的时间大于等于阀值时间T，则认为订单车辆为进入服务区的车辆；若订单出口的时间减去订单入口的时间小于阀值时间T，则认为订单车辆未进入服务区，为干道车辆。
作为本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法的改进，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法2、所述服务区入口的RSU识别到车辆信息时，判断当前车辆是否有未完结订单，若无未完结订单信息，则创建新订单，以当前识别时间作为所述车辆订单入口的时间；若有未完结订单信息，则当前服务区入口的RSU识别的车辆信息不做处理。
作为本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法的改进，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法所述服务区出口的RSU识别到车辆信息时，判断当前车辆是否有未完结订单，若无未完结订单，则所述服务区出口的RSU识别的车辆信息不做处理；若有未完结订单，则以当前读所述服务区出口的RSU识别的车辆时间，作为所述车辆订单出口的时间。
作为本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法的改进，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法设置判断订单状态阈值时间Z，当订单出口的时间减去订单入口的时间大于等于Z时，车辆订单状态变更为完结。
作为本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的系统的改进，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的系统包括服务区入口的RSU、服务区出口的RSU、车载终端、局域网、边缘计算模块，所述服务区入口的RSU和所述服务区出口的RSU与所述车载终端进行交互，再通过局域网与所述边缘计算模块交互，所述服务区入口的RSU和所述服务区出口的RSU将采集的原始车辆信息上传至所述边缘计算模块，所述边缘计算模块计算车辆订单出口的时间减去车辆订单入口的时间是否大于等于阀值时间T，从而判断车辆是否进入了服务区。
作为本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的系统的改进，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的系统所述边缘计算模块再通过广域网连接到服务区的数据系统，将服务区车辆信息及拟合的行程信息上传至服务区BI系统。
作为本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法的改进，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法的所述判断订单状态阈值时间Z为12。
与现有技术相比较，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法及系统具有以下有益效果：本申请解决了服务区场景下ETC干道车辆误读的核心技术难点，是ETC技术在采集服务区车辆信息应用的关键技术支撑；解决了ETC技术物理与产品特性的局限，成本低兼容性强、实施便捷，对设备安装调试要求低，有效降低工程实现的难度。
附图说明
图1为本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法及系统优选实施例的流程图。
图2为本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法及系统优选实施例的系统框图。
具体实施方式
本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法主要适用于隧道内外设备的时间同步。
参考图1、图2，下文将详细描述本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法及系统。
参考图1，本实施例中的一种基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法，包括以下步骤：
第一步，服务区入口的RSU识别到车辆的时间为车辆订单入口的时间；
第二步，服务区出口的RSU识别到车辆的时间为车辆订单出口的时间；
第三步，设置时间阀值T，T的取值范围为0.1min至30min，其具体取值由车辆在高速路段正常车速通过服务区的时间以及业务测算所允许的误差确定；
第四步，判断车辆订单出口的时间减去车辆订单入口的时间是否大于等于阀值时间T；
第五步，若订单出口的时间减去订单入口的时间大于等于阀值时间T，则认为订单车辆为进入服务区的车辆；若订单出口的时间减去订单入口的时间小于阀值时间T，则认为订单车辆未进入服务区，为干道车辆。
在本实施例中，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法的所述服务区入口的RSU识别到车辆信息时，判断当前车辆是否有未完结订单，若无未完结订单信息，则创建新订单，以当前识别时间作为所述车辆订单入口的时间；若有未完结订单信息，则当前服务区入口的RSU识别的车辆信息不做处理。
在本实施例中，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法的所述服务区出口的RSU识别到车辆信息时，判断当前车辆是否有未完结订单，若无未完结订单，则所述服务区出口的RSU识别的车辆信息不做处理；若有未完结订单，则以当前读所述服务区出口的RSU识别的车辆时间，作为所述车辆订单出口的时间。
在本实施例中，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法的车辆订单状态包括“完结”与“未完结”两种状态。完结状态指车辆本次行程已确定并结束，未完结状态指车辆行程状态尚未确定（车辆可能未进入服务区，可能仍在服务区内或者可能车辆进入并已离开服务区）。订单状态变更逻辑为：当订单超过时间Z时，订单状态变更为完结。Z表示判断订单状态阈值时间，其定义如下：指时间为Z时，车辆停留在服务区的时间≥Z的概率f(Z)与车辆在Z时间内2次或以上进入同一个服务区的概率g(Z)之和F（Z）=f(Z)+g(Z)最小。若F（Z）≤1%时，则认为在测算误差范围等于小于1%条件下，方案有最优解；若F（Z）＞1%时，则认为在测算误差范围等于小于1%条件下，方案有最优解。在工程实践中，可以先预设Z值检测(F（Z）+（Z）)≤1%即可，例如设定Z=12小时，然后通过观测数据不断修正Z的合理值。因封闭式高速公路车辆行驶特性，（工作车辆除外）车辆超长时间滞留服务区或同一天内往返服务区概率非常低，因此此问题通过预设实践得到业务可接受的合理范围，较容易得到合理的Z阀值。
参考图2，在本实施例中，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的系统包括服务区入口的RSU、服务区出口的RSU、车载终端、局域网、边缘计算模块，所述服务区入口的RSU和所述服务区出口的RSU与所述车载终端进行交互，再通过局域网与所述边缘计算模块交互，所述服务区入口的RSU和所述服务区出口的RSU将采集的原始车辆信息上传至所述边缘计算模块，所述边缘计算模块计算车辆订单出口的时间减去车辆订单入口的时间是否大于等于阀值时间T，从而判断车辆是否进入了服务区，所述边缘计算模块再通过广域网连接到服务区的数据系统，将服务区车辆信息及拟合的行程信息上传至服务区BI系统。
与现有技术相比较，本发明基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法具有以下有益效果：本申请解决了服务区场景下ETC干道车辆误读的核心技术难点，是ETC技术在采集服务区车辆信息应用的关键技术支撑；解决了ETC技术物理与产品特性的局限，成本低兼容性强、实施便捷，对设备安装调试要求低，有效降低工程实现的难度。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (7)
1.一种基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，服务区入口的RSU识别到车辆的时间为车辆订单入口的时间；
第二步，服务区出口的RSU识别到车辆的时间为车辆订单出口的时间；
第三步，设置时间阀值T，T的取值范围为0.1min至10min，其具体取值由车辆在高速路段正常车速通过服务区的时间以及业务测算所允许的误差确定；
第四步，判断车辆订单出口的时间减去车辆订单入口的时间是否大于等于阀值时间T；
第五步，若订单出口的时间减去订单入口的时间大于等于阀值时间T，则认为订单车辆为进入服务区的车辆；若订单出口的时间减去订单入口的时间小于阀值时间T，则认为订单车辆未进入服务区，为干道车辆。
2.根据权利要求1所述基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法，其特征在于：所述服务区入口的RSU识别到车辆信息时，判断当前车辆是否有未完结订单，若无未完结订单信息，则创建新订单，以当前识别时间作为所述车辆订单入口的时间；若有未完结订单信息，则当前服务区入口的RSU识别的车辆信息不做处理。
3.根据权利要求1所述基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法，其特征在于：所述服务区出口的RSU识别到车辆信息时，判断当前车辆是否有未完结订单，若无未完结订单，则所述服务区出口的RSU识别的车辆信息不做处理；若有未完结订单，则以当前读所述服务区出口的RSU识别的车辆时间，作为所述车辆订单出口的时间。
4.根据权利要求2或3所述基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的方法，其特征在于：设置判断订单状态阈值时间Z，当订单出口的时间减去订单入口的时间大于等于Z时，车辆订单状态变更为完结。
5.根据权利要求1-4所述基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的系统，其特征在于：包括服务区入口的RSU、服务区出口的RSU、车载终端、局域网、边缘计算模块，所述服务区入口的RSU和所述服务区出口的RSU与所述车载终端进行交互，再通过局域网与所述边缘计算模块交互，所述服务区入口的RSU和所述服务区出口的RSU将采集的原始车辆信息上传至所述边缘计算模块，所述边缘计算模块计算车辆订单出口的时间减去车辆订单入口的时间是否大于等于阀值时间T，从而判断车辆是否进入了服务区。
6.根据权利要求5所述基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的系统，其特征在于：所述边缘计算模块再通过广域网连接到服务区的数据系统，将服务区车辆信息及拟合的行程信息上传至服务区BI系统。
7.根据权利要求4所述基于ETC在高速公路上识别车辆是否进入服务区的系统，其特征在于：所述判断订单状态阈值时间Z为12。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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