Đang tải... (xem toàn văn)
Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ thống thu phí giao thông điện tử (tt) Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ thống thu phí giao thông điện tử (tt) Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ thống thu phí giao thông điện tử (tt) Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ thống thu phí giao thông điện tử (tt) Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ thống thu phí giao thông điện tử (tt) Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ thống thu phí giao thông điện tử (tt) Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ thống thu phí giao thông điện tử (tt) Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ thống thu phí giao thông điện tử (tt) Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ thống thu phí giao thông điện tử (tt) Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ thống thu phí giao thông điện tử (tt) Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ thống thu phí giao thông điện tử (tt)
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG - NGUYỄN HUY THẮNG NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ GNSS ỨNG DỤNG CHO HỆ THỐNG THU PHÍ GIAO THÔNG ĐIỆN TỬ CHUYÊN NGÀNH : KỸ THUẬT VIỄN THÔNG MÃ SỐ: 60.52.02.08 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2017 Luận văn hoàn thành tại: HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Đặng Hoài Bắc Phản biện 1: Phản biện 2: Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ Học viện Công nghệ Bưu Viễn thông Vào lúc: ngày tháng năm 2017 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Thư viện Học viện Công nghệ Bưu Viễn thông MỞ ĐẦU Theo thống kê, nước ta có khoảng 70 trạm thu phí giao thông đường với nhiều loại hình thuộc quyền quản lý nhiều quan khác như: Tổng cục Đường bộ, Sở giao thông vận tải tỉnh, UBND, doanh nghiệp BOT,… Các trạm thu phí hoạt động chủ yếu theo hình thức thu phí dừng mã vạch kết hợp với thủ công triển khai 100% thu phí dừng mã vạch Với hình thức thu phí trên, tình trạng ùn ứ phương tiện trạm thu phí thường xảy ra, gây trật tự, an toàn giao thông… Bên cạnh đó, đơn vị quản lý phải đầu tư nhân sự, chi phí quản lý lớn cho việc kiểm soát thu phí Để cải thiện tình trạng hàng loạt giải pháp đưa việc thu phí giao thông điện tử nghiên cứu triển khai ngày rộng rãi thay phương thức thu phí cũ Sự đời công nghệ thu phí điện tử giúp giảm tắc nghẽn giao thông gần trạm thu phí, hỗ trợ cho lái xe việc loại bỏ sử dụng tiền mặt, giảm chi phí quản lý tiêu cực Hiện tại, Việt Nam trạm thu phí sử dụng phương pháp thu phí bán tự động công nghệ bán tự động sử dụng thiết bị nhận dạng biển số xe, nhận dạng trọng tải xe, thiết bị soát vé từ/ giấy in/ thẻ Smart Card, thiết bị mạng máy tính, camera giám sát, barrie tự động, đèn tín hiệu Còn lại chạm thu phí thủ công với quy trình hai dừng (dừng mua vé, dừng soát vé) Do nghiên cứu công nghệ thu phí điện tử không dừng chủ đề nghiên cứu cho tối ưu đưa vào áp dụng đại trà thời gian tới Nghiên cứu công nghệ GNSS, mô hình ứng dụng cho thu phí điện tử ứng dụng công nghệ GNSS cho hệ thống thu phí giao thông điện tử 2 Do đó, định chọn đề tài “Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ thống thu phí giao thông điện tử ” cho luận văn tốt nghiệp Luận văn chia thành ba chương: Chương 1: Tổng quan công nghệ GNSS Chương 2: Các công nghệ hệ thống thu phí điện tử giao thông Chương 3: Ứng dụng công nghệ GNSS thu phí điện tử giao thông 3 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ GNSS 1.1 Khái quát công nghệ GNSS Trong khoảng năm 60 kỷ trước, nhà khoa học Liên Xô phóng thành công vệ tinh nhân tạo, tiền đề mở dự án thành lập hệ thống định vị toàn cầu mang tên Glonass (Global Navigation Satellite System) Cùng với thời gian này, quốc phòng Mỹ xây dựng hệ thống đạo hàng vô tuyến vệ tinh mang tên NAVSTAR GPS (Navigation Satellite Providing Timing and Ranging Global Positioning System) sở kết chương trình TRANSIT đề án Timation Trong suốt thời gian dài hoạt động, hệ thống định vị gọi tắt GPS có ngành quân Mỹ độc quyền khai thác sử dụng Từ năm 1980 trở lại đây, phủ Mỹ cho phép khai thác sử dụng hệ thống GPS vào mục đích dân Từ trở đi, công nghệ GPS nghiên cứu, ứng dụng vào nhiều ngành, lĩnh vực khác nhau, có ngành khoa học trái đất Với phát triển không ngừng khoa học kỹ thuật, hiệu ứng dụng ngành khoa học Các nước phát triển riêng cho hệ thống định vị vệ tinh riêng nhằm phục vụ mục đích khác lĩnh vực Có thể kể đến hệ thống định vị lớn bao gồm hệ thống định vị GPS (Mỹ), hệ thống GLONASS (Nga), hệ thống GALILEO (EU), hệ thống Beidou hay gọi COMPASS (Trung Quốc) Cùng với phát triển hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu GNSS (Global Navigation Satellite System) đời nhằm đem lại hiệu đạt độ xác cao Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu GNSS hệ thống kết hợp bao gồm hệ thống định vị vệ tinh GPS (Mỹ), GLONASS (Nga), GALILEO (EU), BEIDOU– COMPASS (Trung Quốc) Hình 1.1: Mô hình vệ tinh nhân tạo 1.2 Nguyên lý cấu tạo công nghệ GNSS GNSS cấu thành chòm quỹ đạo vệ tinh kết hợp với thiết bị mặt đất Trong thời điểm, vị trí mặt đất xác định khoảng cách đến vệ tinh (tối thiểu) xác định tọa độ vị trí Hệ thống GNSS cấu tạo từ thành phần: Đoạn không gian (space segment), Đoạn điều khiển (control segment), Đoạn sử dụng (user segment) 1.2.1 Đoạn không gian (space segment) Đoạn không gian bao gồm vệ tinh bay bầu trời (vệ tinh GPS, GLONASS, GALILEO, COMPASS) vệ tinh bố trí di chuyển liên tục theo quỹ đạo bầu trời Có độ cao góc nghiêng hợp lý bảo đảm điểm mặt đất thu tín hiệu vệ tinh lúc 1.2.2 Đoạn điều khiển (control segment) Đoạn điều khiển thiết lập với mục đích để trì hoạt động toàn thống định vị Trạm điều khiển trung tâm có nhiệm vụ chủ yếu hiệu chỉnh tín hiệu, cập nhật thông tin đạo hàng truyền từ vệ tinh để xác hóa thông tin đạo hàng, bảo đảm độ xác cần thiết cho công tác định vị Đoạn điều khiển có trạm quan sát có nhiệm vụ sau: Giám sát điều khiển hệ thống vệ tinh liên tục; Hiệu chỉnh liên tục tham số quỹ đạo vệ tinh; Dự đoán liệu lịch thiên văn hoạt động đồng hồ vệ tinh; Cập nhật định kỳ thông tin dẫn đường cho vệ tinh cụ thể 1.2.3 Đoạn sử dụng (User segment) Đoạn người sử dụng bao gồm dụng cụ thu tín hiệu vệ tinh, phần mềm xử lí tính toán số liệu, máy tính thu tín hiệu GNSS, đặt cố định mặt đất hay gắn phương tiện chuyển động ô tô, máy bay, tàu biển, tên lửa 1.3 Mã trải phổ sóng mang Mỗi vệ tinh truyền hai tần số dùng cho công việc định vị tần số 1575,42 MHz tần số 1227,60 NHz Hai sóng mang gọi L1 L2, mạch lạc điều chế tín hiệu khác Mã nhiễu giải ngẫu nhiên (PRN) thứ biết tên mã C/A (Coarse/Acquisite-code), bao gồm chuỗi số cộng trừ một, phát tần số fo/10= 1.023 MHz Chuỗi lặp lại sau mili giây đồng hồ Mã nhiễu giải ngẫu nhiên (PRN) thứ hai, biết tên mã P (Precise - code), bao gồm chuỗi số cộng trừ khác, phát tần số fo = 10,23 MHz Chuỗi lặp lại sau 267 ngày Thời gian 267 ngày cắt làm 38 đoạn ngày Trong 38 đoạn có đoạn không dùng đến, đoạn dùng cho trạm mặt đất , theo dõi tàu thuyền sử dụng, gọi trạm giả vệ tinh (Pseudolite), lại 32 đoạn ngày dành cho vệ tinh khác Mã Y (Ycode) mã PRN tương tự mã P, dùng thay cho mã P Tuy nhiên phương trình tạo mã P công bố rộng rãi không giữ bí mật, phương trình tạo mã Y giữ bí mật Vì vậy, mã Y sử dụng người sử dụng GPS giấy phép (nói chung người không thuộc quân đội Mỹ đồng minh họ) không thu mã P (hoặc mã Y) 6 Sóng mang L1 điều chế mã ( Mã-C/A Mã`-P mã Y), sóng mang L2 bao gồm Mã-P mã Y Các mã điều chế sóng mang cách giản đơn có ý thức Nếu mã có trị số -1 phase sóng mang đổi 1800, mã số có trị số +1 phase sóng mang giữ nguyên không thay đổi Cả hai sóng mang mang thông báo vệ tinh (Satellite message) cần phát dạng dòng liệu thiết kế tần số thấp (50Hz) để thông báo tới người sử dụng tình trạng vị trí vệ tinh Các liệu máy thu giải mã dùng vào việc xác định vị trí máy theo thời gian thực 1.4 Các nguồn gây sai số 1.4.1 Sai số đồng hồ Đây sai số đồng hồ vệ tinh, đồng hồ máy thu không đồng chúng Đồng hồ vệ tinh trạm điều khiển mặt đất theo dõi phát có sai lệch trạm phát tín hiệu thị thông báo số cải cho máy thu GPS biết để sử lý Để làm giảm ảnh hưởng sai số đồng hồ vệ tinh máy thu, người ta sử dụng hiệu trị đo vệ tinh trạm quan sát 1.4.2 Sai số quỹ đạo vệ tinh Chuyển động vệ tinh quĩ đạo không tuân thủ nghiêm ngặt định luật Kepler có nhiều tác động nhiễu như: Tính không đồng trọng trường trái đất, ảnh hưởng sức hút mặt trăng, mặt trời thiên thể khác, sức cản khí quyển, áp lực xạ mặt trời, Vị trí tức thời vệ tinh xác định theo mô hình chuyển động xây dựng sở số liệu quan sát từ trạm có độ xác cao mặt đất thuộc phần điều khiển hệ thống GPS đương nhiên có chứa sai số 7 1.4.3 Sai số tầng điện ly tầng đối lưu Ảnh hưởng tầng điện ly tầng đối lưu đến tín hiệu vệ tinh thách thức chủ yếu Tầng đối lưu tính từ mặt đất đến độ cao 50km tầng điện ly độ cao từ 50km đến 1000km Khi tín hiệu truyền từ vệ tinhvới độ cao khoảng 20.200km qua tầng điện ly, tầng đối lưu đến máy thu đặt trái đất, bị khúc xạ thay đổi tốc độ truyền tín hiệu Ảnh hưởng tầng điện ly tầng đối lưu gây nên gọi độ trễ Cả hai gây nên sai số hệ thống Các điện tử tự tầng ion gây nên độ trễ nhóm phụ thuộc vào tần số tín hiệu vệ tinh, độ trễ nguồn sai số tiềm trị đo thời gian Ngoài rõ, tốc độ lan truyền tín hiệu tăng tỷ lệ thuận với mật độ điện tử tầng điện ly, tỷ lệ nghịch với bình phương tần số tín hiệu 1.4.4 Sai số nhiễu tin hiệu Ăng ten máy thu không thu tín hiệu thẳng từ vệ tinh tới mà nhận tín hiệu phản xạ từ mặt đất môi trường xung quanh Sai số tượng gây gọi sai số nhiễu xạ tín hiệu vệ tinh Để làm giảm sai số này, nhà chế tạo máy thu không ngừng hoàn thiện cấu tạo máy thu ăng ten 1.5 Các hệ thống GNSS tiên tiến 1.5.1 Hệ thống GPS GPS (Global Positioning System) hệ thống xác định vị trí dựa vị trí vệ tinh nhân tạo, Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ thiết kế, xây dựng, vận hành quản lý (1973) Trong thời điểm, tọa độ điểm mặt đất xác định xác định khoảng cách từ điểm đến ba vệ tinh GPS hoạt động dựa phần chính: Đoạn không gian, điều khiển sử dụng Đoạn không gian gồm 27 vệ tinh (24 vệ tinh hoạt động vệ tinh dự phòng) nằm quỹ đạo xoay quanh trái đất Chúng cách mặt đất 20.200 km, bán kính quỹ đạo 26.600 km Chúng chuyển động ổn định vá quay hai vòng quỹ đạo khoảng thời gian gần 24 với vận tốc nghìn dặm 1.5.2 Hệ thống GLONASS Hệ thống GLONASS (Global Navigation Satellite System) hệ thống vệ tinh dẫn đường quỹ đạo toàn cầu Liên Xô (cũ) thiết kế điều hành Ngày nay, hệ thống Cộng hòa Liên bang Nga tiếp tục trì hoạt động Hệ thống bao gồm 24 vệ tinh hoạt động quỹ đạo gần tròn Trên quỹ đạo có vệ tinh Góc nghiêng so với mặt phẳng xích đạo 64,8 Các mặt phẳng quỹ đạo phân bố cách 120 xích đạo Độ cao vệ tinh 19.100 km, chu kỳ vệ tinh 11 15 phút 1.5.3 Hệ thống GALILEO Hệ thống Galileo đặt theo tên nhà thiên văn học GALILEO (1564-1642) Liên minh Châu Âu (EU) thiết kế thành lập với mục đích sử dụng lĩnh vực dân Hệ thống bao gồm 30 vệ tinh phân bố mặt phẳng quỹ đạo, có 27 vệ tinh hoạt động vệ tinh dự trữ cho vệ tinh bị hỏng Như quỹ đạo có vệ tinh dự trữ vệ tinh hoạt động phân bố cách quỹ đạo (cách 40 ) 1.5.4 Hệ thống BEIDOU(hay gọi COMPASS) Hệ thống định vị Bắc Đẩu (COMPASS) dự án Trung Quốc phát triển hệ thống vệ tinh định vị độc lập Hệ thống Bắc Đẩu đầu tiên, thức gọi “Hệ thống thử nghiệm định vị vệ tinh Bắc Đẩu” Đoạn không gian hệ thống bao gồm 27 vệ tinh quỹ đạo trung bình (MEO), vệ tinh quỹ đạo nghiêng đồng trái đất (IGSO) vệ tinh địa tĩnh (GEO) Đoạn mặt đất bao gồm trạm chủ (MCS), hai trạm điều khiển cập nhật (Upload Station) 30 trạm theo dõi (MS) 1.6 Ứng dụng công nghệ GNSS 1.6.1 Ứng dụng lĩnh vực định vị 1.6.2 Ứng dụng lĩnh vực dẫn đường 1.6.3 Ứng dụng cho phương tiện không người lái 1.6.4 Ứng dụng nghiên cứu bão 1.6.5 Ứng dụng lĩnh vực tìm người thiết bị 1.6.6 Ứng dụng quản lý giao thông 1.6.7 Ứng dụng quân sự, quốc phòng, an ninh 1.6.8 Ứng dụng khảo sát, trắc địa 1.6.9 Ứng dụng trắc địa không 1.6.10 Ứng dụng GPS điện thoại thông minh 1.7 Kết luận chƣơng Qua việc giới thiệu chi tiết công nghệ GNSS ta thấy rõ tầm quan trọng ứng dụng công nghệ GNSS sống Tại Việt Nam, GNSS từ lâu ứng dụng cho công việc quản lý hệ thống xe bus, hỗ trợ quản lý bãi gửi xe, hạ tầng giao thông, kiểm lâm, cứu nạn Tuy nhiên hệ thống dừng mức độ thu nhận thông tin kinh độ, vĩ độ cao độ, chưa triển khai ứng dụng lĩnh vực thiết bị dẫn đường chưa tích hợp đồ số Việt Nam Thời gian gần đây, việc tạo lập đồ số có kết thị trường xuất số thiết bị dẫn đường dành cho ôtô giai đoạn vừa thăm dò vừa hoàn thiện sản phẩm 10 CHƢƠNG 2: CÁC CÔNG NGHỆ DÙNG TRONG HỆ THỐNG THU PHÍ ĐIỆN TỬ GIAO THÔNG 2.1 Công nghệ RFID 2.1.1 Giới thiệu công nghệ RFID RFID công nghệ xác nhận liệu đối tượng sóng vô tuyến để nhận dạng, theo dõi lưu thông tin thẻ Kĩ thuật RFID có liên quan đến hệ thống không dây cho phép thiết bị đọc thông tin chứa chip không tiếp xúc trực tiếp khoảng cách xa, mà không thực hện giao tiếp vật lý yêu cầu nhìn thấy hai thiết bị Các thành phần hệ thống RFID thẻ, reader, phần dẻo sở liệu 2.1.2 Mô hình thu phí giao thông điện tử sử dụng công nghệ RFID Hệ thống trạm thu phí tự động không dừng áp dụng công nghệ RFID tương tự hệ thống RFID active gồm ba thành phần sau: Khối phát hành thẻ RFID Box RFID xe - Box trạm Hệ thống máy chủ sở liệu Hình 2.1: Mô hình hệ thống thu phí giao thông không dừng 2.1.3 Ưu điểm, nhược điểm công nghệ RFID 11 2.2 Công nghệ ANPR 2.2.1 Giới thiệu công nghệ ANPR Hệ thống tự động nhận dạng biển số xe, Automatic Number Plate Recognition (ANPR), hệ thống sử dụng camera để thực việc kiểm tra, xác định biển số phương tiện cách tự động, từ có khả hỗ trợ truy vấn thông tin chi tiết cấp cao tên chủ phương tiện, thông tin đăng kí, Hệ thống ứng dụng nhằm giải vấn đề liên quan tới an ninh, thống kê khảo sát, giám sát theo vết… 2.2.2 Mô hình thu phí giao thông điện tử sử dụng công nghệ ANPR Công nghệ xử lý ảnh nhận dạng biển số giúp cho trình kiểm soát vé, thu phí, đóng mở barrier tự động trở nên nhanh chóng giảm ách tắc giao thông cao điểm tiết kiệm chi phí thuê công nhân Tự động chụp ảnh biển số xe ôtô lưu thông qua trạm, gửi ảnh trung tâm giám sát Quản lý bán vé thông qua mã barcode vé với biển số xe Lưu trữ hình ảnh biển số xe lưu thông qua trạm phục vụ giám sát tra cứu Điều khiển tự động hệ thống Barrier 2.3 Công nghệ DSRC 2.3.1 Giải pháp thu phí sử dụng công nghệ sóng tầm ngắn DSRC– 5,8 GHz Giải pháp sử dụng sóng vô tuyến dải tần 5.8 GHz để thu phát tín hiệu với thiết bị gắn xe (OBU), liệu lấy từ OBU dùng để tính toán thu phí Hệ thống áp dụng số nước Singapore, Nhật Bản, Pháp… VietinBank đưa vào ứng dụng số trạm thu phí Việt Nam Đặc điểm hệ thống Loại trạm: đa không dừng, không barrier 12 Khấu trừ từ thẻ tiền mặt gắn vào OBU Phân loại phương tiện dựa thông tin lưu trữ OBU 2.3.2 Mô hình thu phí giao thông điện tử sử dụng công nghệ DSRC Các thành phần hệ thống thu phí sử dụng công nghệ DSRC bao gồm trạm thu phí, thiết bị OBU bên xe, hệ thống máy tính trung tâm: Hình 2.2: Mô hình thu phí giao thông điện tử sử dụng công nghệ DSRC 2.4 Công nghệ GNSS Ở Việt Nam thời điểm đề cập đến hệ thống định vị vệ tinh, danh từ thường sử dụng GPS chưa nói đến GNSS thị trường ứng dụng kỹ thuật định vị vệ tinh chiếm ưu Việt Nam phải kể đến đo đạc đồ, giao thông đường bộ, dịnh vụ định vị phương tiện cá nhân sử dụng viễn thông… Dịch vụ thu phí tự động áp dụng phát triển nhiều nước tiên tiến Nhật Bản, Hàn Quốc, Mỹ quốc gia châu Âu,… Đây dịch vụ có ý nghĩa lớn việc cải tạo chất lượng dịch vụ giao thông nước Do chế thu phí tự động giảm thời gian chờ để tiến hành thủ tục thu phí nên giảm nhiều thời gian cho người tham gia giao thông góp phần đảm bảo giao thông thông suốt tốt Ngoài giảm bớt thời gian không cần thiết cho dịch vụ thu phí giúp 13 hạn chế cố giao thông, dịch vụ thu phí tự động giải vấn đề lớn nhân lực sai xót trình thu phí Với số lượng trạm thu phí lớn áp dụng phương thức thu phí thủ công gây tốn nhân lực nhiều sai xót khả tập trung làm việc liên tục người có hạn Và nhược điểm tồn dịch vụ thu phí nước ta Hiện cụm từ “Thu phí không dừng” cụm từ nhắc đến nhiều lĩnh vực giao thông để hướng tới hệ thống giao thông thông minh tiết kiệm nhân lực vật lực hệ thống thu phí Có phương án thu phí không dừng xu hướng triển khai thử nghiệm áp dụng thông qua: DSRC, RFID, Tuy nhiên, hệ thống đòi hỏi cao tính xác chi phí xây dựng điểm thu phí thiết bị hoạt động tần suất cao, khoảng cách hoạt động với phương tiện lớn tốc độ di chuyển phương tiện không nhỏ… Ngoài xu hướng đề tài xin nhắc đến phương án thử nghiệm áp dụng công nghệ GNSS vào thu phí không dừng Về tính yêu cầu hệ thống phương tiện giao thông trang bị hệ thống GNSS có kết nối tới hệ thống chủ Các phương tiện liên tục cập nhật vị trí lên máy chủ 2.5 Kết luận chƣơng Qua việc nghiên cứu công nghệ thu phí điện tử phổ biến ta nhận thấy ưu điểm nhược điểm phương thức thu phí Hiện nước giới áp dụng công nghệ thu phí điện tử đại Qua phân tích cách thức thu phí sử dụng công nghệ GNSS ta thấy nhiều lợi ích công nghệ mang lại mặt kinh tế xã hội tiết kiệm nguồn nhân lực, tính linh động cao, sử dụng nguồn hạ tầng viễn thông, áp dụng phổ biến rộng rãi phục vụ cho việc quản lý hệ thống giao thông thông minh ITS nghiên cứu triển khai thực tế 14 CHƢƠNG 3: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GNSS TRONG THU PHÍ ĐIỆN TỬ GIAO THÔNG 3.1 Mô hình phân tích nguyên lý hoạt động hệ thống GNSS thu phí giao thông điện tử 3.1.1 Mô hình hệ thống GNSS thu phí giao thông điện tử Trong đó: Hình 3.1: Sơ đồ khối hệ thống 1: Thiết bị cho phương tiện người dung 2: Trung tâm liệu tổng hợp 3: Hệ thống trạm khai thác dịch vụ 3.1.2 Ưu điểm, nhược điểm mô hình thu phí sử dụng công nghệ GNSS Hƣớng thu phí có số ƣu điểm sau: Hạ thấp chi phí sở vật chất mà đảm bảo khả thu phí không dừng tốt liên tục Hạn chế khả gian lận chủ phương tiện Thay đổi thông tin cập nhật hệ thống nhanh mà đảm bảo hạn chế can thiệp đến kết cấu vật lý Nhƣợc điểm giải pháp đƣa Tính xác liệu GNSS mà thiết bị nhận truyền cho hệ thống liệu 15 Tính ổn định đường truyền để hạn chế thất lạc gói tin truyền lên: Độ ổn định tin cậy đường truyền phương tiện lên hệ thống liệu trung tâm vấn đề quan trọng việc triển khai hệ thống thu phí không dừng sử dụng công nghệ GNSS Khả phân tích với số lượng liệu lớn thời điểm Tính đồng cao thiết bị phương tiện 3.2 Tính cách thức hoạt động phần mềm 3.2.1 Phân tích tính có phần mềm 3.2.2 Cách thức hoạt động phần mềm thu phí Phần mềm thu phí thực đồng trung tâm xử lý thiết bị phương tiện Hiện sử dụng phương pháp đặt trạm thu phí ảo số điểm xác định Khi phương tiện di chuyển qua khu vực trung tâm liệu tự động nhận diện phương tiện qua thực tin thu phí phương tiện Ở mức độ đề tài để mức thu phí cố định 10.000VND cho lần qua điểm thu phí Dưới hình ảnh vị trí phương tiện điểm thu phí hình thiết bị: 16 Hình 3.3: Hiển thị vị trí thu phí ảo Trên đây, dấu chấm màu xanh thể cho vị trí phương tiện vị trí đánh dấu màu đỏ điểm thu phí ảo mà nhóm đề tài đặt Do có sai số GPS nên ta khoanh vùng 100m so với vị trí đánh đấu để tiến hành thu phí tự động Khi phương tiện di chuyển qua khu vực xác định có thông tin thu phí truyền từ hệ thống thiết bị có tin nhắn thông báo để thông báo tiến hành thu phí thành công cho lượt qua phương tiện Hai tin có độ trễ định tín hiệu đường truyền hạ tầng mạng Dưới hình ảnh tin thu phí hiển thị phương tiện tin nhắn trả hệ thống 17 Hình 3.4: Hình ảnh thông báo thu phí phƣơng tiện Hình 3.5: Thông tin tin nhắn thu phí chuyển phía ngƣời dùng 18 3.3 Khả ứng dụng thực tế công nghệ GNSS Giao thông thông minh trở thành xu giao thông tương lai ITS cần áp sử dụng nhiều công nghệ hệ thống ITS ngày trở nên thông minh thuận tiện đối vời người sử dụng đơn vị quản lý GNSS công nghệ đưa sớm vào sử dụng tảng ITS có giá trị lớn hoạt động hệ thống Điển hình tính như: Dẫn đường, giám sát hành trình, quản lý phương tiện, thu phí điện tử… Các tính kể tính sử dụng GNSS tham gia hệ thống ITS Với khả cung cấp nhiều thông tin vị trí, vận tốc, lộ trình di chuyển phương tiện từ thông tin khai thác nhiều thêm ứng dụng hữu ích để phục vụ phong quản lý giao thông đô thị nói riêng quản lý giao thông nói chung[6] Dưới đề tài xin trình bày khái quát lại đề xuất thêm số tính sử dụng với GNSS để áp dụng quản lý giao thông đô thị: Thu phí phƣơng tiện thông qua công nghệ GNSS Hƣớng dẫn đƣờng phƣơng tiện Quản lý giám sát hành trình Quản lý giám sát sai phạm Quản lý mật độ phƣơng tiện Thông báo tình trạng cố, khu vực có cố giao thông: 3.4 Kết luận chƣơng Qua việc phân tích mô hình sử dụng công nghệ GNSS ứng dụng thu phí giao thông không dừng ta nhận thấy lợi ích công nghệ hệ thống giao thông thông minh Từ giảm chi phí nhân công thiết bị sử dụng việc thu phí đường kiểm soát vấn đề nhức nhối giao thông tắc đường, kẹt xe hay tai nạn giao thông Tuy nhiên để hệ thống thu phí thực cách hiệu cần cải thiện tính phần mềm, hạ tầng công nghệ viễn thông hệ thống lưu trữ liệu thái độ người tham gia giao thông 19 KẾT LUẬN Hiện Việt Nam, lượng xe cộ phương tiện giao thông cá nhân tăng nhanh với tốc độ lớn Trong đó, hệ thống hạ tầng giao thông không phát triển kịp theo với nhu cầu lại người Đặc biệt vấn đề thu phí tham gia giao thông gặp nhiều khó khăn nhân lực lẫn hạ tầng thiết bị Trong khí nước ngoài, đặc biệt nước phát triển, hệ thống GNSS ứng dụng rộng rãi, đặc biệt hệ thống giao thông Các hệ thống GNSS cung cấp lượng thông tin lớn vị trí phương tiện lưu lượng giao thông Hệ thống GNSS kết hợp với hệ thống viễn thông tạo nên mạng lưới kết nối phương tiện hệ thống mạng lưới thu thập liệu, quản lý giao thông Nhờ đó, quản lý giao thông dựa thông tin thu thập từ hệ thống Luận văn nghiên cứu công nghệ GNSS nhằm đáp ứng xu hướng phát triển công nghệ thu phí không dừng giao thông nước ta Để thực mục tiêu này, luận văn tập trung vào nghiên cứu nội dung sau: - Tổng quan công nghệ GNSS - Nghiên cứu đánh giá công nghệ thu phí điện tử - Đánh giá nhu cầu sử dụng công nghệ thu phí điện tử giao thông nước ta - Nghiên cứu xu hướng sử dụng công nghệ GNSS tương lai - Tiến hành xây dựng kiểm nghiệm khả sử dụng phần mềm thu phí thực tế qua sử dụng công nghệ GNSS Vì việc nghiên cứu thiết kế phần mềm, thiết bị sử dụng công nghệ GNSS quản lý giao thông đô thị cần thiết có ý nghĩa thực tiễn ... Nghiên cứu công nghệ GNSS, mô hình ứng dụng cho thu phí điện tử ứng dụng công nghệ GNSS cho hệ thống thu phí giao thông điện tử 2 Do đó, định chọn đề tài Nghiên cứu công nghệ GNSS ứng dụng cho hệ. .. cho hệ thống thu phí giao thông điện tử ” cho luận văn tốt nghiệp Luận văn chia thành ba chương: Chương 1: Tổng quan công nghệ GNSS Chương 2: Các công nghệ hệ thống thu phí điện tử giao thông. .. dựa thông tin lưu trữ OBU 2.3.2 Mô hình thu phí giao thông điện tử sử dụng công nghệ DSRC Các thành phần hệ thống thu phí sử dụng công nghệ DSRC bao gồm trạm thu phí, thiết bị OBU bên xe, hệ thống