高速公路RFID多义性路径识别系统解决方案

网上收费是目前各省路网收费的大趋势,大部分省份都是基于IC卡路网收费系统。在网络收费系统中,准确分账结算是保障各高速公路业主利益的关键,完整清晰的行驶路径数据是实现准确分账的基础。目前,公路网络越来越发达,在同一网络中,从同一起点,到同一目的地,可以有多条不同的路径(多义路径)供选择,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,不能根据实际驾驶路径结算,导致公路业主利益分配不均匀,成为网络收费的主要问题——多义路径识别问题。

高速公路高速公路RFID射频识别技术与多义性路径识别系统相结合IC卡技术的优点是准确记录路网中车辆的行驶路径,有效解决了路网收费系统的多义路径识别问题,实现了路网收费应用功能和多义路径识别应用功能。

该系统由车载电子标签制成(OBU)、桌面读写机具(ODU)路边天线设备(RSU)组成。车载电子标签包括微处理器、存储单元、射频模块、天线单元、高能电池IC433MHz无线通信功能和IC卡功能。桌面读写机由微处理器、射频模块、天线单元组成。IC卡读写模块,IC卡读写天线、上位机通信模块、电源等。MHz无线通信功能和IC卡读写功能。路边天线设备由微处理器、射频模块、功率放大器、天线单元、远程控制模块和电源模块组成MHz无线通信功能。

      整个系统具有通信距离长、灵敏度高、可靠性高、成本低的优点。此外,系统的工作流程与现有的电子收费模式兼容,可以通过现有的方式实现IC实现了卡收费系统的升级,显著节约了投资。

      本系统方案的优点如下:

      1) 综合射频识别技术和IC卡技术的优点是能够准确记录车辆行驶路径,使系统工作流程与现有收费模式兼容,非常适合具有多义路径的复杂路网收费。

2) 通过现有系统的实施,可以实现本系统IC在卡收费系统的基础上实现平滑升级,可与之相匹配IC同时在路网内混合使用,有效保护原有投资。

3) 该系统采用433MHz通信无线链路具有通信距离长、过障碍物能力强的特点,属于公共频段,无需申请无线电使用许可证,易于使用。

4) 路边天线设备的覆盖范围可灵活设置,需要识的路段只需安装天线设备,有效节约投资。

5) 路边天线设备设置在路边或龙门架安装在路面上方,无需额外的土建工程,节省了施工安装成本。

6) 系统采用不停车、高速自由流通的路径识别方法,在不影响路网交通效率的情况下,解决了多义路径识别问题。

7) 无线通信灵敏度高达-109dBm,通信距离0~300m。当车辆行驶速度为0时 ~ 200km/h路边天线设备与车载电子标签之间的通信稳定可靠,非常适合高速公路。

8) 桌面读写机具把IC卡读写功能与射频通信功能相结合,体积小,操作快捷方便。

9) 车载电子标签和桌面读写机支持交通收费行业广泛使用的非接触式逻辑加密卡IC卡,使系统实施能够充分利用现有的收费模式和收费系统。

10) 车载电子标签采用休眠模式和工作模式在不同情况下相互转换的机制,大大降低了功耗。

11) 车载电子标签体积小,成本低,易于大规模推广应用。

2、设计原则

      本系统遵循以下基本设计原则:

1) 规范性原则――设计应遵循国际和国内标准和有关规定。

2) 安全性原则――设计的系统必须符合安全标准。

3) 方便用户原则――开发的系统不仅能满足业务需求,而且具有良好的实用性;从用户第一的角度保用户使用方便。

4) 易于维护的原则――该系统采用模块化设计,便于安装、配置、维护和使用。

3.系统工作原理

      高速公路RFID多义路径识别系统的主要工作流程如下:

      车辆在路网中的移动主要包括三个阶段:路网入口、道路驾驶、路网出口、系统通过车载电子标签、桌面读写机和路边天线设备记录车辆在每个阶段的详细路径信息,准确计算车辆应支付的通行费金额,并根据车辆路径准确分割通行费,使路网收费和利益分配非常公平合理。

      3.1 路网入口

 

本文来源:rfid世界网