[发明专利]一种基于多数据融合的自由流车辆收费装置、系统及方法

权利要求书

1.一种基于多数据融合的自由流车辆收费装置，其特征在于，所述装置包括：雷达传感器、RSU路侧单元和数据采集处理器，其中RSU为ETC不停车收费系统的车辆数据写入读取的通信单元，所述雷达传感器等间距设置在道路侧边或道路中间，所述RSU路侧单元分别设置在电子不停车收费系统ETC专用收费车道或匝道出入口的主线车道以及互通不同方向的车道上方，根据车道的数量设置对应数量的RSU路侧单元，所述数据采集处理器采用与雷达设备同点安装的方式，安装在道路侧边分别与雷达传感器以及RSU路侧单元通过网络相互连接，所述雷达传感器通过扫描的方式，采集雷达检测区域范围内所有的静止目标和运动目标的原始数据，并送至数据采集处理器进行数据的分析处理来获得的车辆动态数据，并依照预先设定的规则对进入雷达检测范围的车辆进行跟踪监控，生成与车辆对应的唯一ID身份编号，所述RSU路侧单元与数据采集处理器连接后，当雷达跟踪车辆进入预先设定与RSU读写OBU车标信息重叠的区域时，数据处理器同时获取车辆的OBU身份信息、车辆特征信息、RSU节点信息、通过对雷达数据处理后获得车辆动态信息及雷达系统内车辆唯一ID身份信息，数据采集处理器将同一辆车的以上数据信息按照预先设定好的规则进行关联融合完成车辆整体数据整合工作，数据采集处理器的处理结果发送至中心数据管理服务器进行存储；

车辆完整数据信息丢失二次校准信息回溯模块在车辆身份信息丢失后又被发现时，将未知的车辆动态信息列入暂存数据库中，并将其经过的点迹信息进行持续保存，持续跟踪监视该车辆，之前丢失的带有完整信息被跟踪车辆的点迹信息和车辆的完整信息，都被保存在永久数据库中以备再次被调用，在此期间系统仍然运行车辆遮挡跟踪补偿模块和车辆ID身份编号修正模块以及车辆连续跟踪信息传递交互模块来做车辆数据持续传递，在此过程中系统只对车辆的动态数据信息进行关注，这个过程直到车辆进入下一个数据采集处理器为止，当车辆进入下一个数据采集处理器时，RSU路侧单元会再次获取车辆的特征信息和车辆的身份信息并进行分析，系统会判断该目标信息是否完整，如不完整系统将该车辆的特征信息与动态信息存储在永久数据库中，所有丢失带有车辆完整数据信息的目标进行检索并用车辆的特征信息进行匹配；

丢失带有车辆完整数据信息的目标进行检索并用车辆的特征信息进行匹配过程中，检索的目标中匹配成功，则系统会调取该目标车辆的动态信息以及特征信息和最后一次出现的点迹信息，并将现在持续跟踪定位车辆的信息进行修正和补充完善，其修正内容为车辆动态信息中的ID身份编号，补充内容为该车辆的特征信息以及车辆在丢失区域模拟填充的点迹信息，在此期间系统会将该车辆存在临时数据库中的信息全部与存在永久数据库中的信息进行合并，保存在永久数据库中，从而让该车辆所经过路径的点迹信息变的完整，系统会将该目标重新列为正常跟踪的目标进行持续跟踪定位，如被跟踪信息不完整的车辆在下一个数据采集处理器未能匹配成功寻回时，则该车辆将会赋予全新的完整的数据信息并被持续关注，其所经过的点迹信息继续保存在临时数据库中已被调用，直至该车辆信息被正确修正或驶离连续雷达所覆盖的区域为止。

2.如权利要求1所述的一种基于多数据融合的自由流车辆收费装置，其特征在于，所述雷达传感器通过高速扫描的方式，获取检测范围内的所有的目标物体的雷达波反射信号信息，其中包括静止目标的信息、运动目标的信息以及干扰信号信息，通过数据采集处理器进行分析处理后获得车辆的动态信息。

3.如权利要求2所述的一种基于多数据融合的自由流车辆收费装置，其特征在于，所述动态信息包括：车辆实时的运动速度、运动方向、经纬度、车辆尺寸、车辆类型、方向角、所在车道、目标距离雷达靶面的XYZ坐标值、系统中的车辆唯一ID身份编号以及车辆有无异常情况出现。