[发明专利]基于移动定位技术的高速路网内车辆轨迹识别系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于移动定位技术的高速路网内车辆轨迹识别系统及方 法。

背景技术

随着我国高速公路的发展和汽车拥有量的迅速增加，在高速公路上发生的 诸如偷逃路费、交通事故、车辆故障等事件的数量越来越大。

随着我国高速公路的不断发展，目前已形成了规模庞大、结构复杂的高速 公路交通网，并且绝大部分省市已实现了省内联网收费，目前，大部分高速公 路采用的是联网半自动收费，即“人工收费、计算机管理、闭路电视监视”的 方式，这种方式仅仅使用通行卡作为车辆收费凭证，只关注路网车辆的进站与 出站，而缺乏有效的车辆行驶轨迹监控手段，极易造成诸如多车交换收费卡、 路网内绕行等偷逃路费行为，造成大量通行费的流失。并且目前高速公路网日 趋发达，在同一路网中，从相同的起点出发，到达相同的目的地，可以有多条 不同的路径(多义性路径)供选择，而目前的收费系统只能识别起点信息和目 的地信息，没有路径信息，无法按车辆实际行车路径来结算，容易造成高速公 路业主利益分配不均或利益分配不合理，成为高速路网联网收费的一大问题— —多义性路径识别问题。

在高速公路上发生事故或其他紧急事件时，为提高救援速度，各地高速公 路都设置了固定紧急电话系统或开通了求助特服号。固定紧急电话的架设有距 离的间隔，使用频率低，且建设和维护成本较高；拨打求助特服号虽能及时上 报现场情况，但对大部分求助人员来说，不能准确描述所处位置，特别是在恶 劣的天气情况下，延误了救援人员到达现场的时间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于移动定位技术的高速路网内 车辆轨迹识别系统及方法，该监控系统及方法利用成熟的基于移动网络的定位 技术，从而实现对高速公路上行驶车辆的全程轨迹监控，为车辆超速、车辆运 行轨迹异常等事件提供技术依据，也为紧急救援提供位置信息支持，从而达到 有效遏制高速公路上超速、偷逃通行费等事件的目的，并且，该系统能够解决 高速路网内车辆行驶的多义性路径识别问题。

本发明解决上述的技术问题采用的技术方案是：基于移动定位技术的高速 路网内车辆轨迹识别系统及方法，包括车载移动无线终端或设置于分发给车辆 的通行卡上的移动无线终端，与移动无线终端无线通信连接的移动运营商管理 中心，与移动运营商管理中心通信连接的路径处理中心。

上述移动无线终端包括移动通信模块、控制模块、电源管理模块和接口模 块，所述控制模块分别与移动通信模块、电源管理模块、接口模块接通，电源 管理模块分别与移动通信模块、可充电电池接通，移动无线终端还包括与控制 模块接通的应急按钮；移动无线终端由控制模块控制着移动通信模块、电源管 理模块和接口模块，电源管理模块管理的可充电电池向其他模块提供电力，应 急按钮通知控制模块发送应急告警短消息，整个终端装置通过接口模块进行充 电操作，并接受开关机指令。

具体地，所述移动无线终端为手机通信终端或手机通信芯片；该系统还包 括用于识别车辆内是否具有移动无线终端的移动无线终端识别系统。

基于移动定位技术的高速路网内车辆轨迹识别方法，包括下述步骤：(1) 在进入高速路网的路口处，在进入高速路网的车辆上建立移动无线终端，移动 无线终端与移动运营商管理中心无线通信连接；(2)车辆进入高速路网后，移 动运营商管理中心通过通信基站计算出移动无线终端所处的位置，并且每间隔 设定时间移动运营商管理中心将移动无线终端的所在的位置信息传输给路径 处理中心，由路径处理中心处理并生成车辆在高速公路上的行驶路径轨迹；

上述方法还包括下述步骤：将路径处理中心处理获得的车辆在高速公路 上的行驶路径轨迹传输给高速公路收费系统，高速公路收费系统根据车辆的实 际行驶路径结算收费。

具体地，步骤(1)所述移动无线终端为车载移动无线终端或设置于分发 给车辆的通行卡上的移动无线终端。在车辆驶入高速公路入口前，还包括采用 移动无线终端识别系统对移动无线终端进行识别及确认的步骤，如检测到车辆 上不具有移动无线终端或移动无线终端未处于激活状态，该车辆禁止进入高速 公路通行；如检测到车辆上具有移动无线终端并处于激活状态，该车辆允许进 入高速公路通行。