基于精密卫星定位的区域车辆管控系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于精密卫星定位的区域车辆管控系统，所述基于精密卫星定位的区域车辆管控系统包括车载定位设备、天线、应用服务器、计费服务器、GIS服务器、车辆所关联缴费卡，车载定位设备与应用服务器之间通过天线连接，计费服务器、GIS服务器都与应用服务器连接，车辆所关联缴费卡与计费服务器连接。本发明无需布设外场设备即可准确实现车辆通行费的征收，并且可根据路况特点灵活的设定收费区域。
【专利说明】基于精密卫星定位的区域车辆管控系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及区域车辆管控系统，尤其涉及一种基于精密卫星定位的区域车辆管控系统。
【背景技术】
[0002]随着我国社会经济的快速发展和城市居民汽车拥有量的不断攀升，交通拥挤、交通安全等交通环境中的矛盾和问题日显突出。为了缓解交通拥堵，目前国内外都在尝试在特定时段和路段对车辆实行收费，从时间和空间上来调节交通量，减少繁忙时段和繁忙路段道路上的交通负荷，同时还将促使客流向高容量的公交系统转移，达到缓解交通拥挤的目的。
[0003]但是现有技术中，主要在城市收费区域的关键路口设置卡口设备，进行车辆进出收费区域的捕捉、证据和车辆身份信息的获取。采用的方法主要通过设置视频进行拍照识另IJ，或者通过车载设备和路边读取设备来实现。这两种方法均需事先布设外场设备，如需交通管理者的管控方案发生变化，想按照交通拥堵情况进行实时调整收费区域则不可能实现。而且今后由于周边道路、商业环境等因素变化，导致收费区域改变，则需要重新布置摄像机等设备，所以这些方法存在灵活性较差的问题。
[0004]因此，本领域的技术人员致力于开发一种基于精密卫星定位的区域车辆管控系统。
【发明内容】
[0005]有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于精密卫星定位的区域车辆管控系统，其无需布设外场设备即可准确实现车辆通行费的征收，并且可根据路况特点灵活的设定收费区域。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于精密卫星定位的区域车辆管控系统，其特征在于:所述基于精密卫星定位的区域车辆管控系统包括车载定位设备、天线、应用服务器、计费服务器、GIS服务器、车辆所关联缴费卡，车载定位设备与应用服务器之间通过天线连接，计费服务器、GIS服务器都与应用服务器连接，车辆所关联缴费卡与计费服务器连接。
[0007]优选地，所述车载定位设备、天线、车辆所关联缴费卡位于一个车辆中。
[0008]优选地，所述应用服务器、计费服务器、GIS服务器位于一个控制中心中。
[0009]优选地，所述车载定位设备同时接收全球GPS数据以及北斗数据。
[0010]优选地，所述天线是实现射频信号空间传播和建立无线通讯连接的设备。
[0011]优选地，所述应用服务器接收车载定位设备的车辆精确位置信息，并结合GIS服务器中的地图矢量图层坐标数据计算车辆的速度、是否进入收费区域，并可结合路网状态判断车辆是否闯红灯违章。
[0012]优选地，所述GIS服务器在GIS地图基础上建立应用图层，布设交通信号灯等交通设施以及收费区域。
[0013]优选地，所述车辆所关联缴费卡通过驾驶员事先注册的银行卡、储值卡方式将通行费、违章罚款扣除。
[0014]本发明的有益效果是:本发明无需布设外场设备即可准确实现车辆通行费的征收，并且可根据路况特点灵活的设定收费区域。本发明充分利用GPS和目前中国建设的北斗系统对车辆进行精确定位，从而进行交通管制区域车辆的收费，同时本系统兼备超速监测、闯红灯检测等功能。另外，本发明同时可对车辆的超速、闯红灯等违法行为进行监控与罚款，较原有视频电子警察系统具有投资少的特点。
[0015]以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明的一实施例的原理框图。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，本发明基于精密卫星定位的区域车辆管控系统包括车载定位设备1、天线2、应用服务器3、计费服务器4、GIS (Geographic Informat1n System,地理信息系统)服务器5、车辆所关联缴费卡6，车载定位设备I与应用服务器3之间通过天线2连接，计费服务器4、GIS服务器5都与应用服务器3连接，车辆所关联缴费卡6与计费服务器4连接。车载定位设备1、天线2、车辆所关联缴费卡6位于一个车辆中，应用服务器3、计费服务器4、GIS服务器5位于一个控制中心中。
[0018]车载定位设备I可同时接收全球GPS (Global Posit1ning System,全球定位系统)数据以及北斗数据，实现车辆的准确定位，即产生车辆精确位置信息。车载定位设备I是具有北斗和GPS双系统的车载导航设备，类似于现在的GPS设备，到时同时能接收北斗和GPS的数据，定位精度高于现在的GPS设备。
[0019]天线2是实现射频信号空间传播和建立无线通讯连接的设备。天线2既可以内置于车载定位设备I中，也可以通过车辆现有的无线通讯设备进行传输。天线建立车辆与控制中心之间的通信，将车辆的位置信息、车辆属性信息(车牌号码)传输到控制中心的应用服务器3，以及将控制中心的指令或信息传送给车辆。
[0020]应用服务器3接收车载定位设备I的车辆精确位置信息，并结合GIS服务器中的地图矢量图层坐标数据计算车辆的速度、是否进入收费区域，并可结合路网状态判断车辆是否闯红灯违章。
[0021]如车辆进入收费区域或者各类违章事件，则通过计费服务器4预先设定的收费原则进行计费。
[0022]GIS服务器5在GIS地图基础上建立一些应用图层，布设交通信号灯等交通设施以及收费区域，应用图层是结合GIS静态图层建立拥堵收费区域、外地牌照限制区域、限速区域的图层。
[0023]车辆所关联缴费卡6可以通过驾驶员事先注册的银行卡、储值卡等方式将通行费、违章罚款扣除。
[0024]车载定位设备I可接收全球GPS数据以及北斗数据，通过计算确定车辆准确位置，并通过天线2 (可利用现有的车内天线)实时将车辆位置、属性信息传输到控制中心，控制中心应用服务器3接收到信息后，将信息与控制中心GIS系统匹配并查询是否在限制区域、收费区域、以及是否违章等记录。如车辆在限制区域内行驶或者违章即可在费额账户中收取车辆费用。
[0025]本发明充分利用GPS和目前中国建设的北斗系统对车辆进行精确定位，从而进行交通管制区域车辆的收费，同时本系统兼备超速监测、闯红灯检测等功能。北斗卫星导航系统致力于向全球用户提供高质量的定位、导航和授时服务，包括开放服务和授权服务两种方式。开放服务是向全球免费提供定位、测速和授时服务，定位精度10米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒。授权服务是为有高精度、高可靠卫星导航需求的用户，提供定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息，设计定位精度lm。根据北斗卫星导航系统建设总体规划，2012年左右，北斗卫星导航系统将首先具备覆盖亚太地区的定位、导航和授时以及短报文通信服务能力；2020年左右，建成覆盖全球的北斗卫星导航系统。因此将GPS和北斗信号相结合可实现精度在米级以内的车辆定位，可很好的用于对车辆的管控。
[0026]本发明无需布设外场设备即可准确实现车辆通行费的征收，并且可根据路况特点灵活的设定收费区域，替代原有的ETC系统(电子不停车收费系统)。另外，本发明同时可对车辆的超速、闯红灯等违法行为进行监控与罚款，较原有视频电子警察系统具有投资少的特点。
[0027]以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本【技术领域】中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种基于精密卫星定位的区域车辆管控系统，其特征在于:所述基于精密卫星定位的区域车辆管控系统包括车载定位设备、天线、应用服务器、计费服务器、GIS服务器、车辆所关联缴费卡，车载定位设备与应用服务器之间通过天线连接，计费服务器、GIS服务器都与应用服务器连接，车辆所关联缴费卡与计费服务器连接。
2.如权利要求1所述的基于精密卫星定位的区域车辆管控系统，其特征在于:所述车载定位设备、天线、车辆所关联缴费卡位于一个车辆中。
3.如权利要求1所述的基于精密卫星定位的区域车辆管控系统，其特征在于:所述应用服务器、计费服务器、GIS服务器位于一个控制中心中。
4.如权利要求1所述的基于精密卫星定位的区域车辆管控系统，其特征在于:所述车载定位设备同时接收全球GPS数据以及北斗数据。
5.如权利要求1所述的基于精密卫星定位的区域车辆管控系统，其特征在于:所述天线是实现射频信号空间传播和建立无线通讯连接的设备。
6.如权利要求1所述的基于精密卫星定位的区域车辆管控系统，其特征在于:所述应用服务器接收车载定位设备的车辆精确位置信息，并结合GIS服务器中的地图矢量图层坐标数据计算车辆的速度、是否进入收费区域，并可结合路网状态判断车辆是否闯红灯违章。
7.如权利要求1所述的基于精密卫星定位的区域车辆管控系统，其特征在于:所述GIS服务器在GIS地图基础上建立应用图层，布设交通信号灯等交通设施以及收费区域。
8.如权利要求1所述的基于精密卫星定位的区域车辆管控系统，其特征在于:所述车辆所关联缴费卡通过驾驶员事先注册的银行卡、储值卡方式将通行费、违章罚款扣除。
【文档编号】G07B15/06GK104050724SQ201310080899
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2013年3月14日 优先权日:2013年3月14日
【发明者】张慧哲, 肖宾杰, 保丽霞, 高翔 申请人:上海市城市建设设计研究总院