[发明专利]一种高速公路稽查车辆跟踪与预测分析系统

权利要求书

1.一种高速公路稽查车辆跟踪与预测分析系统，其特征在于，包括：

(1)数据采集模块，由高速公路路侧或中央分隔带安装的监测采集设备构成；包括摄像头、广域毫米波雷达、边缘计算单元、工控机，广域毫米波雷达安装高度为5-8米，摄像头安装高度为4-6米；

(2)车辆跟踪与预测分析处理平台，由车牌识别模块、车牌对比模块、车辆跟踪模块、车辆位置与速度预测模块、时间对比分析模块组成，具体过程为：

车牌识别模块对进入车辆进行车牌识别并记录备案，同时记录车辆到达收费站监测设备的时间；

通过车辆位置与速度预测模块对车辆轨迹进行预测，估计车辆到达下一套监测设备的时间；同时估计车辆到达收费站出口监测设备的时间；

车辆进入高速公路路段，第m个监测设备对进入车辆与数据库车辆的车牌信息通过车牌对比模块进行对比，若车牌号码存在，记录到达第m个监测设备的时间，与第m-1套设备记录的时间通过时间对比分析模块对比，若时间差值在阈值范围内，则对车辆轨迹进行预测，并估计车辆到达监测设备m+1的时间，修正预测车辆到达收费站出口的时间；若车牌号码丢失，向边缘计算单元或控制中心备案，启动局域网查询，若能查询到车牌，则按照上述流程继续使用车辆跟踪模块跟踪；若查询不到车牌，则启动附近出口人工干预拦截；

对高速公路收费站出口处车辆与数据库车辆的车牌信息进行对比，若对比无误，表明收费流程正常；若车牌信息丢失，则记录结果并向控制中心备案；

对高速公路收费站出口处车辆到达时间与前一套监测设备预计时间对比，若时间差值在阈值范围内，表明收费流程正常；若时间差值在阈值范围外，则记录结果并向控制中心备案；

控制中心核查高速公路路段的异常结果记录备案；

(3)系统输出平台，显示高速公路地理信息与桩号信息、路侧监测设备安装位置信息；监测设备数据传输接口接入输出平台实时显示车辆位置与速度，工控机与边缘计算单元数据传输接口接入输出平台，显示处理后的结果；

所述时间差值阈值选择方法如下：

设高速公路车道级限速的最高车速为v_max，最低车速为v_min，毫米波雷达覆盖范围为S，两套监测系统测到同一车辆的时间分别为t_m-1与t_m，则选择时间差在以下范围内：

当时间差小于阈值时，表明有车辆车距太近或速度太快异常；当时间差大于阈值时，表明有车辆速度太慢、发生事故或从其他通道离开异常。