一种能精确定位车辆和动态设置通信区域的etc系统的制作方法_3

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信区域的交易,保证足够长的交易时间,同时由于静态通信区域可以根据交易车辆长度和速度设定适当的大小,完全可以解决邻道干扰和跟车干扰,大大提高交易成功率,并增大车辆通行速度。
[0028](4)本实用新型中激光扫描仪获取的实时车辆定位信息和车辆纵向轮廓信息可作为通信天线触发的位置信息、车牌识别设备触发和抓拍的位置信息以及车辆离开自动栏杆的位置信息,且车辆定位信息的精度在0.1m以内,相比传统的环形线圈检测器大大提高,且更加稳定可靠,使得触发或抓拍动作更加精准及时。
【附图说明】
[0029]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0030]图1是本实用新型中实施例1的ETC系统的平面示意图。
[0031]图2是本实用新型中实施例1的ETC系统的立体布局效果示意图。
[0032]图3是本实用新型中实施例2的ETC系统的立体布局效果示意图。
[0033]图4是本实用新型中实施例3的ETC系统的立体布局效果示意图。
[0034]图5是本实用新型中实施例4的ETC系统的立体布局效果示意图。
[0035]图6是本实用新型中实施例5的ETC系统的立体布局效果示意图。
[0036]图中标识为:1-主控机;2-自动栏杆;3-信息显示设备;4-辅助刷卡设备;5-安装支架;6-激光扫描仪;7-通彳目天线;8-车牌识别设备;9-动态通彳目区域;10-静态通彳目区域;11-扫描区域;12-隔离柱;13-人工收费亭;14-远端通信区域;15-近端通信区域;16-固定通信区域。
【具体实施方式】
[0037]下面结合具体实施例对本实用新型作进一步具体详细描述,但本实用新型的实施方式不限于此。
[0038]实施例1
[0039]如图1和图2(注:12_隔离柱和1-主控机在图中未标示)所示,一种能精确定位车辆和动态设置通信区域的ETC系统,包括主控机I以及与其相连的通信天线7、天线控制器、车牌识别设备8、辅助刷卡设备4、信息显示设备3、自动栏杆2、激光扫描仪6,所述激光扫描仪6用于获取实时车辆定位信息、车辆纵向轮廓信息,起到准确分离车辆、精确定位车辆和主动识别车型的作用,所述激光扫描仪6通过安装支架5布设在ETC车道上方横向方向的中间位置,高度为8米,其扫描区域11平面平行于车道行车方向,所述扫描区域11长度A为25m,覆盖ETC车道的自动栏杆2前方20m至自动栏杆2后方5m的范围,所述安装支架5位于自动栏杆2前方距离E为5m;所述通信天线7为相控阵天线,安装于所述安装支架5上,所述主控机I根据激光扫描仪6获取的车辆纵向轮廓信息和定位信息来精确定位车辆位置和调节相控阵天线的方向和功率,即所述主控机I根据所述激光扫描仪6获取的定位信息控制该相控阵天线的方向,使其投射到车道的静态通信区域10跟随通信车辆的位置移动,同时所述主控机I还根据所述激光扫描仪6获取的车辆纵向轮廓信息和车辆速度信息控制该相控阵天线的功率大小,使投射到车道的静态通信区域10长度与车辆长度和速度正相关,所述静态通信区域10跟随通信车辆的位置移动形成动态通信区域9,所述静态通信区域10长度D为4.5m,所述动态通信区域9长度B为15m;所述辅助刷卡设备4是自助刷卡机;所述信息显示设备3用于显示车辆入口、车型、费额、余额等信息以及各种提示信息和指挥车辆通行的信息,所述ETC车道入口两端设置有隔离柱12。
[0040]具体来说,本实施例中,根据所述激光扫描仪6获取的实时车辆定位信息,如从车辆进入激光扫描仪扫描范围到离开栏杆期间车辆与激光扫描仪6或者相控阵天线的距离,可以精确判断车辆的位置并可测算车速及预测车辆某一时刻的到达位置,参考相控阵天线对有OBU车辆的定位并结合激光扫描仪6获取的车辆轮廓和高度信息确定OBU在车辆前挡风玻璃安装位置的范围,即可精确定位所有可通信区域的车辆并准确判断车辆有无OBU或者OBU的位置范围,构建可通信区域通行车辆队列信息。
[0041]本实施例中所述实时车辆定位信息和车辆纵向轮廓信息可取代传统的环形线圈检测器的定位信息,作为通信天线触发的位置信息、车牌识别设备触发和抓拍的位置信息以及车辆离开自动栏杆的位置信息,精度在0.1m以内,相比传统的环形线圈检测器大大提高,且更加稳定可靠,使得触发或抓拍动作更加精准及时。
[0042]在本实施例中,采用在ETC车道上可以投射动态移动的通信区域的相控阵天线,融合车牌识别设备的车型识别方式和辅助刷卡方式,既可以大大提高车型识别成功率,又可以判别军警免费车辆,加强ETC系统的多车型处理能力,即使出现由于天线故障或者读写失败的情况,也可以通过辅助刷卡方式收费,大大提高了 ETC系统的适应性和容错性。
[0043]实施例2
[0044]本实施例除下述特征外同实施例1:如图3(注:12_隔离柱和1-主控机在图中未标示)所示,所述辅助刷卡设备4用人工收费亭13替代,这样就使ETC车道兼容MTC车道,也增强了ETC车道的处理能力,提高了资源利用率和通行能力。
[0045]实施例3
[0046]本实施例除下述特征外同实施例1:如图4(注:12_隔离柱和1-主控机在图中未标示)所示,所述激光扫描仪6数量为两台,分别设置在沿车道方向间隔设置的两个安装支架5上,两台激光扫描仪6的扫描区域11并列平行于车道行车方向覆盖于车道中间部位,且两个扫描区域平面之间的距离为lm,两个安装支架5之间的距离为5m;所述通信天线7为两组微波天线,安装于所述安装支架5上,可以投射出覆盖车道两个不同通信区域:远端通信区14域和近端通信区域15,可定位有电子标签(OBU)车辆,并根据所述激光扫描仪6获取的定位信息控制天线控制器进行远端通信区域14和近端通信区域15的切换,主控机I根据所述激光扫描仪I获取的车辆纵向轮廓信息和车辆速度信息控制两组微波天线的功率大小,使其投射到车道的远端通信区域14或近端通信区域15的长度与车辆长度和速度正相关,所述远端通信区域14或近端通信区域15不重叠,全部可通信区域范围总长度为15m。
[0047]实施例4
[0048]本实施例除下述特征外同实施例1:如图5(注:12_隔离柱和1-主控机在图中未标示)所示,所述通信天线7为单个的微波天线,安装于所述安装支架5上,可定位有电子标签(OBU)车辆,并根据所述激光扫描仪6获取的定位信息及时触发该微波天线,主控机I根据所述激光扫描仪6获取的车辆纵向轮廓信息和车辆速度信息调节该微波天线的功率大小,使其投射到车道的固定通信区域16的长度与车辆长度和速度正相关。
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