[发明专利]一种面向北斗公路自由流收费的高精度地图服务系统

权利要求书

1.一种面向北斗公路自由流收费的高精度地图服务系统，其特征在于，该高精度地图服务系统用于为北斗定位的公路自由流收费服务提供地图服务；

包括高精度地图数据库和高精度地图发布平台两个子系统；

所述高精度地图数据库包括收费站高精度地图、特殊区域道路高精度地图、二义性识别区和收费识别面；

所述收费站高精度地图包括简化版高精度地图和详细版高精度地图；简化版高精度地图中包括车道面、收费杆、收费站面信息；详细版高精度地图为用户提供可视化的UI界面，包括车道面、收费杆、收费站面信息、车道级道路中心线、道路设施面、线状交通标线、面状交通标线、车道级道路连接点及建筑物面信息；

简化版高精度地图是车辆位置判断的基础数据，内容包括车道面、收费杆、收费站面三种图层信息，该简化版高精度地图用于与车辆定位信息对比后，确定车辆驶入收费站的哪一条车道，以便控制对应车道抬杆；

详细版高精度地图是展示车辆位置的基础数据，为用户提供可视化的UI界面，除了车道面、收费杆、收费站面信息外还包括车道级道路中心线、道路设施面、线状交通标线、面状交通标线、车道级道路连接点及建筑物面图层信息，详细版高精度地图主要是在实现简化版高精度地图全部功能的基础上，结合高精度地图发布平台的功能，为有需求的用户提供车辆通过收费站区域全过程的直观展现；

所述车道面图层描述车道面即不可变车道的形态，以面要素形式来表达，包含不可变车道编号、通道标识、关联收费站编号以及高速出入口标识；

所述收费杆图层描述收费杆的位置信息，以点要素形式来表达，包含收费杆编号、落杆标识、关联收费站编号、关联不可变车道编号以及高速出入口标识；

所述收费站面图层描述收费站面的形态，以面要素形式来表达，包含收费站面编号信息；

所述车道级道路中心线图层记录了车道级道路中心线的属性，用于描述高精度道路几何形态、表达与道路设施之间的关系，以及建立高精度车道级道路和传统二维导航电子地图的关联关系；包含车道编号、通道标识、关联收费站编号、高速出入口标识、是否处于无固定车道区间以及车道宽度；

所述道路设施面图层描述道路设施的相关属性，包含面状道路设施编号以及面状道路设施类型；

所述线状交通标线图层以线要素的形式来表达的线条型交通标线，包含线条型交通标线编号、线条型交通标线种类、标线颜色以及标线形态；

所述面状交通标线图层记录的是除线条型外的交通标线，主要箭头类和人行横道、禁停区、安全岛交通标线相关属性，表达为面要素；包含面状交通标线编号以及面状交通标线种类；

所述车道级道路连接点图层用来表达车道级道路中心线之间的拓扑连接关系；包含车道连接点编号、关联车道级道路编号；

所述建筑物面图层描述建筑物面的形态，以面要素形式来表达；包含建筑物轮廓编号、建筑物中文名称内容；

所述特殊区域道路高精度地图是指在其一侧或者两侧存在着平行不收费道路的收费公路路段区域地图，包括车道面、车道级道路中心线和收费公路边界线；

所述二义性识别区是指在车辆存在多个可能行驶路径的情况下，在每个可能行驶路径的入口划定一条横向贯穿该路径的直线，用于判定车辆实际进入的路径；由于事先设定了直线的经纬度，根据车辆定位信息，就可以判断出车辆跨过了哪条直线，因此可判定车辆实际进入的路径；

所述收费识别面是指根据自由流收费的需要，在地图上设定区域划分出的用于进行分段计费的虚拟收费站，并以面状要素表达；

所述高精度地图发布平台包括数据更新与发布服务平台以及地图服务发布平台；

所述地图数据更新与服务平台用于提供普通精度地图数据服务、标注服务、高精度专题数据服务、在线规划服务以及在线检索服务，将高精度地图成果数据进行地图投影加偏处理，提交到地图发布平台进行符号化和数据发布；其中，高精度专题数据包含收费站高精度地图中的详细版高精度地图、特殊区域道路高精度地图、二义性识别区、收费识别面地图数据；

所述地图发布平台用来完成普通精度地图数据和高精度专题数据的服务发布；

当安装有北斗定位终端的车辆驶入收费站区域时，调用收费站高精度地图，将车辆定位信息与该地图进行对比，判断车辆驶入哪一条车道，如此涌入控制车辆所在车道进行抬杆；

当安装有北斗定位终端的车辆行驶在收费公路上时，当检测到车辆通过某一特殊区域道路，调用特殊区域道路的高精度地图，将车辆定位信息与该地图进行对比，判断车辆行驶于收费公路或不收费道路，以实现精对车辆的计费；

当安装有北斗定位终端的车辆行驶到可能存在多路径情况的区域时，调用二义性识别区，根据车辆定位信息，判断车辆经过哪条可能行驶路径入口上的直线，则判断出车辆实际行驶路径；

根据车辆定位信息，当安装有北斗定位终端的车辆行驶到虚拟收费站所在区域时，并已通过该收费识别面区域时，根据该车辆从上一个虚拟收费站到本虚拟收费站之间的行驶路线，进行分段扣费。

2.如权利要求1所述的一种面向北斗公路自由流收费的高精度地图服务系统，其特征在于，所述地图发布平台发布的服务包括符合OGC标准的WMS地图服务、WFS矢量要素服务、WCS、WMTS栅格地图服务并支持地图投影，同时发布通用空间分析服务WPS。