[发明专利]一种高速公路无卡不停车综合收费系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于高速公路收费系统的技术领域，特别是涉及一种高速公路无卡不停车综合收费系统及方法。

背景技术

目前，国内现有的高速公路收费模式分为MTC(Manual Toll Collection system，人工半自动收费车道)和ETC（Electronic Toll Collection，电子不停车收费系统）。其中，MTC是比较传统的高速公路收费系统，MTC与ETC都属于智能交通系统。MTC就是现有的人工收费系统，MTC车道是由车道控制机、收费专用键盘、读卡器、车牌识别、费额显示器、车道摄像机、自动栏杆和计算机软件系统组成，读卡器可以采用接触式或非接触式。当车辆驶入高速公路时，车辆进入MTC车道停车，收费站人员发放通行卡；当车辆驶出高速公路时，车辆进入MTC车道停车，将通行卡交给收费站人员，收费人员确认车牌正确后刷通行卡，收费软件系统根据通行卡内驶入收费站信息确认应该收取多少数额的通行费，当交易完成后，软件系统向自动栏杆发出命令，让车辆通过，完成收费。

随着我国汽车保有量迅速增加，车辆对于高速高速公路的使用率也急剧增加，尤其在节假日，高速每每迎来使用高峰时，都会出现大堵车情况。通过对高速堵车现象的综合分析发现，高速公路时常因大量车辆涌入或涌出高速时发生拥堵现象，在高速出口和高速入口位置，传统的MTC收费站停车人工收费不仅速度慢、效率低，而且成本高。为解决这一问题，现有收费站增设了ETC通道，还有部分收费站增设了自助发卡机来加快高速入口通行速度，解决堵车的问题。

但是ETC系统存在一定的不足，ETC系统需要去高速公路ETC客服中心办理高速公路专用ETC通行卡或去银行办理专门的ETC通行信用卡，办理ETC通行卡或ETC通行信用卡后均需在车辆前车窗处安装OBU（On board Unit，车载单元），在ETC系统中，车主需将办理的ETC通行卡或ETC通行信用卡插入OBU中，车辆驶入高速公路时，车辆进入ETC车道，OBU采用DSRC（Dedicated Short Range Communication）技术与在ETC车道上方架设的RSU（Road Side Unit，路测单元）相互之间通过微波进行通讯。当车辆驶出高速公路时，车辆进入ETC车道，OBU与RSU进行微波通讯，识别真假、获得车型、计算费率、自动从ETC信用卡中扣除通行费，完成交易抬杆放行。因需要额外办理银行卡与在车辆中安装OBU，很多不常上高速公路的车主并不会选择去主动去TC客服中心或银行办理ETC通行卡或ETC通行信用卡，造成在节假日大量高速堵车情况的出现；此外，一些ETC通行卡或ETC通行信用卡需预先将一定金额转存入ETC信用卡中才能在驶出高速公路时，成功扣除通行费离开，使用起来并不方便。在一些高速收费站增设的自助发卡机，虽然节约了人力成本，但是并非所有司机均会灵活使用自助发卡机，造成自助发卡机的增设甚至会降低通行效率。

公开号为CN106127868A 的专利文献公开一种基于车牌识别技术的高速收费站不停车收

费系统，该系统包括若干高清摄像头、若干车牌识别模块、若干上行数据生成及通信模块、服务器、后台数据库、客户端；所述网络通讯模块通过Internet网络与服务器进行数据通讯；车主通过网络下载客户端后软件到手机后可以绑定相关的车牌号，所述客户端通过Internet网络与服务器进行数据交互，该系统通过高清摄像头获取车辆信息，后台服务器通过特定算法计算，得出车辆行驶里程和设计高速费用，通过APP第三方支付系统进行高速费用支付，无人值守，不停车计费，可通过第三方支付。该专利虽然改善了现有人工计费方式的低效率、高成本等缺陷，通过手机第三方支付方式代替人工收款提高运作效率；但是该专利完全独立于现有已全面推广的ETC系统，再次增设大量硬件设施需大量资本的投入，同时该专利与相关ETC使用车主、办卡银行、现有收费系统所有权单位、高速公路经营单位等形成利益冲突，难以快速推广。

此外，现阶段无论采用MTC还是ETC的高速公路收费模式分在自动计算高速费用时均采用最短路径拆分方法，而高速公路并非仅有一家高速公路经营单位进行建设、维护、管理，现有的最短路径拆分方法在计算车辆高速公路通行费时不按照实际车辆行驶道路计费，即使公开号为CN106127868A 的专利文献利用车辆行驶里程数计算高速费用，解决了车主高速路径作弊的问题，但是，无法准确识别其真实行驶的路径，在后期向相关公司缴费时也不按照车辆实际行驶道路分摊金额，造成高速公路经营单位之间利益分摊的矛盾。