[发明专利]基于四维实景交通仿真的高速公路稽查追逃费报警系统

说明书

本发明提出了基于四维实景交通仿真的高速公路稽查追逃费报警系统；包括多个全方位跟踪检测雷达、云处理服务器和四维仿真监控管理站；利用全方位跟踪检测雷达可以获取每一辆车的及时速度和运动轨迹等重要信息，利用车牌抓拍摄像机获取车辆信息进行前后比对，并结合雷同车辆的全程行驶路径，能够及时发现，长途载重货车是否发生倒卡行为，及时报警维护高速正常的运营秩序。通过与预先设定好车辆的行驶路径规则进行对比就可以轻松的获取车辆是否在按照高速公路规定的行驶路径在行驶，如果有异常立刻发出报警信息给收费站管理人员与交警对异常车辆采取管制或扣押并给予处罚。

技术领域

本发明涉及车辆行人跟踪定位技术、车牌抓拍技术、车辆行人三维仿真技术、道路视频监控技术、道路环境监控技术、交通状况仿真技术、网络通信技术、气象仿真技术、计算机图形技术、视频渲染技术、三维高精GIS地图技术、虚拟现实融合技术以及车路协同技术和导航技术、高速监控、收费技术领域，特别涉及一种基于四维实景交通仿真的高速公路稽查追逃费报警系统。

背景技术

随着我国高速公路通车里程的迅速增长和车流量的加大，高速公路运输在国民经济的地位越来越高。但同时，高速公路运营管理中暴露逃漏通行费问题，车辆倒卡存在两种形式，一种是两辆同型号车同向行驶，其中一辆车，多为空车，一般从另一载重车将要下高速的那个收费站附近的站点上，上高速后将领取的通行卡，交给在高速公路上等待的另一辆远途载重车，如果没有套牌就互换车牌，两车就近下高速，达到远途载重车偷逃通行费的目的。也有该空车拿着载重车通行卡到载重车上高速时附近的收费站再下的情况，达到两车逃费的目的；另一种是两车逆向行驶，套牌车居多，中途互换通行卡，分别从对方驶入高速的那个收费站附近的另一收费站下，利用距离差实现逃费，换卡一般有组织的较多。不但给国家带来经济损失，而且给正常的运营秩序带来较大的冲击。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决所述的技术缺陷之一。

为了实现上述目的，本发明一方面的实施例提供一种基于四维实景交通仿真的高速公路稽查追逃费报警系统，包括全方位跟踪检测雷达、车辆抓拍摄像机、数据采集分析处理器、云处理服务器和四维仿真监控管理站；

所述多要素全方位跟踪检测雷达传感器设备通过360°全方位高速扫描的方式，将雷达区域内所有移动的车辆或行人进行实时跟踪定位并获取每一个目标的实时位置和雷达的原始数据信息；所述车辆抓拍摄像机用于获取当前对应高速路段上，行驶的每一辆车的车辆图像；并将所述车辆图像发送至数据采集分析处理器；所述全方位跟踪检测雷达，用于获取高速路上行驶的每一辆车的当前雷达扫描数据；并将所述雷达扫描数据发送至数据采集分析处理器；

所述数据采集分析处理器同时接收车辆图像和雷达扫描数据，根据车辆图像提取车辆特征信息，根据雷达扫描数据提取车辆雷达信息；所述数据采集分析处理器根据初次接收到的车辆雷达扫描数据为每辆车分配唯一标识的ID编号；提取该ID编号车辆的雷达扫描数据得到车辆雷达信息，并根据提取的车辆特征信息，将该ID编号的车辆雷达信息与车辆特征信息进行匹配；将匹配后的车辆特征信息和车辆雷达信息发送至云处理服务器；所述数据采集分析处理器获取在云处理服务器中设定的高速公路稽查追逃费报警规则；一旦车辆满足报警规则立即上报报警信息云处理服务器；并对违规车辆进行跟踪；

所述云处理服务器接收并存储所有的匹配后的车辆特征信息和车辆雷达信息；利用三维仿真模块根据接收到车辆特征信息、车辆雷达信息与预存的三维高精度GIS地图进行三维车辆仿真融合；生成三维车辆仿真融合数据；所述云处理服务器中还预存车辆模型，根据生成的三维车辆仿真融合数据与预存车辆模型进行四维模拟，根据接收到的匹配后的车辆特征信息和车辆雷达信息，模拟得出各个ID编号的车辆的行驶路径；根据车辆的行驶路径设定的高速公路稽查追逃费报警规则，所述报警规则中的车辆信息特征比对机制和不合理行驶路径判断机制确定逃费违规车辆；根据接收的报警信息进行大数据综合分析，生成报警处理预案，并将所述报警处理预案发送至数据采集分析处理器，存储报警事件录像，并上报报警事件至四维仿真监控管理站；