融合V2X与ETC的路侧基站
技术领域
本发明属于通信基站技术领域,具体涉及融合V2X与ETC的路侧基站。
背景技术
V2X即车对外界的信息交换,车联网通过整合全球定位系统导航技术、车对车交流技术、无线通信及远程感应技术奠定了新的汽车技术发展方向,实现了手动驾驶和自动驾驶的兼容,简单来说,搭配了该系统的车型,在自动驾驶模式下,能够通过对实时交通信息的分析,自动选择路况最佳的行驶路线,从而大大缓解交通堵塞,除此之外,通过使用车载传感器和摄像系统,还可以感知周围环境,做出迅速调整,从而实现“零交通事故”。
目前高速路的收费口处均会设置ETC通道,ETC专用车道是给那些装了ETC车载器的车辆使用的,采用电子收费方式,能够加快车辆通过收费处的速度,从而提高通行效率,但是,目前的ETC通道是通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签,与在收费站ETC车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯,其通讯识别时间仍有一段时常,通常的通行速度为十五秒左右,虽然相对于人工通道是加快了速度,但仍然较慢。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了融合V2X与ETC的路侧基站,具有不需要停车,便可以对车辆进行识别和计费的特点。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:融合V2X与ETC的路侧基站,包括设置在道路旁侧的基站安装架,所述基站安装架上安装有用于监控、识别车辆的摄像头,所述基站安装架的顶端设有用于5G通讯的5G基站,所述5G基站与所述基站安装架固定连接,所述基站安装架上还设有用于处理所述摄像头监控数据的数据处理模块,所述摄像头内具有视频监控模块,所述数据处理模块、视频监控模块通过5G网络连接道路上的车辆,所述车辆上安装有车载5G天线、车载通信模块和车载ETC模块,所述车辆将所述车载ETC模块通过5G网络传输至所述数据处理模块内,用以对车辆行驶里程计费处理。
优选的,所述数据处理模块包括ETC识别单元和车型识别单元,所述ETC识别单元用于识别所述车辆内是否装载有所述车载ETC模块,所述车型识别单元用于识别所述车辆的车型。
优选的,所述车型识别单元用于识别客车、货车、专用车辆或小型轿车。
优选的,所述视频监控模块包括测速单元和牌号识别单元,所述测速单元用于检测所述车辆的速度,并将测得的数据传输至所述数据处理模块内,用以判断所述车辆是否超速,所述牌号识别单元用于识别所述车辆的牌号,并将测得数据传输至所述数据处理模块内,用以记录所述车辆。
优选的,所述基站安装架布置于主道路与辅路的交叉口处以及辅路的入口处。
优选的,相邻两个所述基站安装架的间距为1~5km。
优选的,所述基站安装架的底部固设有基站底座,所述基站安装架的顶部设有基站横梁,所述基站横梁与所述基站安装架固定连接,所述摄像头数量为多个,且多个所述摄像头均安装在所述基站横梁的底部。
优选的,所述基站横梁的顶部设有防护棚,所述防护棚为弧形板,所述防护棚的底部固设有若干个棚体支撑架,所述棚体支撑架固定安装于所述基站横梁的顶部。
优选的,所述基站安装架的内部底端固设有步进电机,所述步进电机的输出端固设有丝杆,所述丝杆的顶部转动连接有转动座,所述转动座固定于所述基站安装架的内部顶端,所述转动座的外部传动连接有滑台,所述基站横梁贯穿所述基站安装架与所述滑台固定连接。
优选的,所述基站安装架的外侧壁上开设有供所述基站横梁滑动的滑槽,所述滑台的两侧均设有导向滑轮,所述导向滑轮与所述滑台转动连接,所述基站安装架的内侧壁上设有与所述导向滑轮配合的滑轨。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明中,通过在基站安装架上设置摄像头、数据处理模块和5G基站,同时在车辆上设置车载5G天线、车载通信模块和车载ETC模块,当车辆在道路上行驶时,利用车载5G天线与基站安装架上的5G基站保持通讯状态,便可以对该车辆的行驶里程进行计算以及扣费,过程中不需要车辆停车或者减速,可以提前对车辆信息录入、分析和计算,在车辆经过基站安装架时,完成扣费过程,不妨碍通行速度,因此通行效率有极大的提高。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明中基站的右侧视结构示意图;
图3为本发明中基站与车辆识别系统的示意图;
图4为本发明中基站安装架的安装位置示意图。
图中:1、基站安装架;11、基站底座;12、基站横梁;2、摄像头;21、视频监控模块;211、测速单元;212、牌号识别单元;3、5G基站;4、防护棚;41、棚体支撑架;5、步进电机;51、丝杆;52、滑台;521、导向滑轮;53、转动座;6、数据处理模块;61、ETC识别单元;62、车型识别单元。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4,本发明提供以下技术方案:融合V2X与ETC的路侧基站,包括设置在道路旁侧的基站安装架1,基站安装架1上安装有用于监控、识别车辆的摄像头2,基站安装架1的顶端设有用于5G通讯的5G基站3,5G基站3与基站安装架1固定连接,基站安装架1上还设有用于处理摄像头2监控数据的数据处理模块6,摄像头2内具有视频监控模块21,数据处理模块6、视频监控模块21通过5G网络连接道路上的车辆,车辆上安装有车载5G天线、车载通信模块和车载ETC模块,车辆将车载ETC模块通过5G网络传输至数据处理模块6内,用以对车辆行驶里程计费处理。
本实施例中,基站安装架1上安装有用于监控、识别车辆的摄像头2,基站安装架1的顶端设有用于5G通讯的5G基站3,基站安装架1上还设有用于处理摄像头2监控数据的数据处理模块6,通过在基站安装架1上设置摄像头2、数据处理模块6和5G基站3,同时在车辆上设置车载5G天线、车载通信模块和车载ETC模块,当车辆在道路上行驶时,利用车载5G天线与基站安装架1上的5G基站3保持通讯状态,当与基站安装架1距离到合适距离,便会与5G基站3处于通讯状态,车辆可以将自身的行驶数据(速度和ETC信息)传输到数据处理模块6上,此时,数据处理模块6结合摄像头2对于车辆信息的识别之后,便可以对该车辆的行驶里程进行计算以及扣费,过程中不需要车辆停车或者减速,可以提前对车辆信息录入、分析和计算,在车辆经过基站安装架1时,完成扣费过程,相对于现有的ETC通道,可以将停车时间缩短为零,不妨碍通行速度,因此通行效率有极大的提高。
具体的,数据处理模块6包括ETC识别单元61和车型识别单元62,ETC识别单元61用于识别车辆内是否装载有车载ETC模块,车型识别单元62用于识别车辆的车型,针对具有ETC识别单元61和不具有ETC识别单元61的车辆给予不同价格的计算。
具体的,车型识别单元62用于识别客车、货车、专用车辆或小型轿车,根据车辆类型的不同,进行收费。
具体的,视频监控模块21包括测速单元211和牌号识别单元212,测速单元211用于检测车辆的速度,并将测得的数据传输至数据处理模块6内,用以判断车辆是否超速,牌号识别单元212用于识别车辆的牌号,并将测得数据传输至数据处理模块6内,用以记录车辆,通过测速单元211可以检测车辆是否处于超速状态,另外牌号识别单元212可以识别车辆的号码,确认车辆信息。
具体的,基站安装架1布置于主道路与辅路的交叉口处以及辅路的入口处,相邻两个基站安装架1的间距为1~5km,可以对车辆的位置进行监测,来计算车辆的行驶里程,以便于计算车辆需要缴费的费额。
具体的,基站安装架1的底部固设有基站底座11,基站安装架1的顶部设有基站横梁12,基站横梁12与基站安装架1固定连接,摄像头2数量为多个,且多个摄像头2均安装在基站横梁12的底部,通过在底部设置基站底座11,可以增强基站底座11与地基之间的强度,避免基站安装架1歪斜倒塌。
具体的,基站横梁12的顶部设有防护棚4,防护棚4为弧形板,防护棚4的底部固设有若干个棚体支撑架41,棚体支撑架41固定安装于基站横梁12的顶部,通过在基站横梁12的顶部设置防护棚4,可以用于对下方的摄像头2进行遮挡,避免在雨雪天气,摄像头2的镜头处被雨雪遮挡,从而可以提高摄像头2的辨识能力。
具体的,基站安装架1的内部底端固设有步进电机5,步进电机5的输出端固设有丝杆51,丝杆51的顶部转动连接有转动座53,转动座53固定于基站安装架1的内部顶端,转动座53的外部传动连接有滑台52,基站横梁12贯穿基站安装架1与滑台52固定连接,基站安装架1的外侧壁上开设有供基站横梁12滑动的滑槽,滑台52的两侧均设有导向滑轮521,导向滑轮521与滑台52转动连接,基站安装架1的内侧壁上设有与导向滑轮521配合的滑轨,在使用时,由步进电机5带动丝杆51旋转,从而使套设在丝杆51外部的滑台52可以在丝杆51上往复运动,来调节基站横梁12的高度,方便后期的维修,另外在滑台52的两侧均设有导向滑轮521,可以辅助导向滑台52的运动轨迹,以使滑台52运动过程中更加稳定。
本发明的工作原理及使用流程:本发明安装好过后,当车辆在道路上行驶时,利用车载5G天线与基站安装架1上的5G基站3保持通讯状态,当与基站安装架1距离到合适距离,便会与5G基站3处于通讯状态,车辆可以将自身的行驶数据(速度和ETC信息)传输到数据处理模块6上,此时,数据处理模块6结合摄像头2对于车辆信息的识别之后,便可以对该车辆的行驶里程进行计算以及扣费,过程中不需要车辆停车或者减速,可以提前对车辆信息录入、分析和计算,在车辆经过基站安装架1时,完成扣费过程,相对于现有的ETC通道,可以将停车时间缩短为零,不妨碍通行速度,因此通行效率有极大的提高。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。