本發(fā)明涉及高速公路交易計(jì)費(fèi)，尤其涉及一種基于基站的經(jīng)行門架識別模型訓(xùn)練、路徑識別、通行費(fèi)交易方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、高速通行過程中，通過設(shè)置etc(不停車收費(fèi)系統(tǒng))門架系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對車輛的分段計(jì)費(fèi)。etc車輛通行高速公路主要采取電子不停車收費(fèi)模式，etc門架系統(tǒng)按本計(jì)費(fèi)單元收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)及通行介質(zhì)中的車型等信息對通行車輛計(jì)費(fèi)，并將計(jì)費(fèi)信息寫入通行介質(zhì)。該系統(tǒng)雖然穩(wěn)定運(yùn)行，但依然存在待優(yōu)化的問題。主要體現(xiàn)在：由于存在介質(zhì)損壞、信號不穩(wěn)定、部分客戶人為屏蔽計(jì)費(fèi)設(shè)施等情況，造成途徑門架點(diǎn)位缺失，導(dǎo)致路徑還原失敗、調(diào)用部級/省級在線計(jì)費(fèi)失敗的情況，最終采用最小費(fèi)額計(jì)費(fèi)，無法按照車輛實(shí)際通行路徑收費(fèi)，造成高速公路業(yè)主通行費(fèi)損失。因此亟需一種技術(shù)方案用于解決門架數(shù)據(jù)缺失導(dǎo)致路徑還原錯(cuò)誤的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于基站的經(jīng)行門架識別模型訓(xùn)練、路徑識別、通行費(fèi)交易方法及裝置，以消除或改善現(xiàn)有技術(shù)中存在的一個(gè)或更多個(gè)缺陷，解決高速通行計(jì)費(fèi)過程中途經(jīng)門架信息缺失難以恢復(fù)的問題。

2、本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種基于基站信息的經(jīng)行門架識別模型的訓(xùn)練方法，包括：

3、獲取通信基站及高速門架系統(tǒng)的關(guān)系對照表，所述關(guān)系對照表中記錄目標(biāo)區(qū)域內(nèi)每個(gè)高速門架系統(tǒng)處能夠接收到的一個(gè)或多個(gè)通信基站，并建立對應(yīng)關(guān)系；所述高速門架系統(tǒng)按照第一規(guī)則進(jìn)行命名得到對應(yīng)的門架系統(tǒng)標(biāo)識編碼，所述通信基站按照第二規(guī)則進(jìn)行命名得到通信基站標(biāo)識編碼；

4、構(gòu)建多個(gè)高速通行隨機(jī)路徑樣本，查找所述高速通行隨機(jī)路徑樣本經(jīng)行的門架系統(tǒng)標(biāo)識樣本序列；針對門架系統(tǒng)標(biāo)識樣本序列中的每個(gè)門架系統(tǒng)，在所述關(guān)系對照表中隨機(jī)選取至少一個(gè)對應(yīng)的通信基站標(biāo)識編碼，建立通信基站標(biāo)識樣本序列；

5、構(gòu)建訓(xùn)練樣本集，所述訓(xùn)練樣本集包括多個(gè)樣本，每個(gè)樣本中包含一個(gè)所述高速通行隨機(jī)路徑樣本對應(yīng)的所述通信基站標(biāo)識樣本序列和所述門架系統(tǒng)標(biāo)識樣本序列；

6、獲取初始神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，所述初始神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型包括詞嵌入編碼層、特征提取層、序列建模層和全連接層；所述初始神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型以所述通信基站標(biāo)識樣本序列為輸入，通過所述詞嵌入編碼層進(jìn)行編碼后，經(jīng)所述特征提取層進(jìn)行特征提取，再通過序列建模層基于自注意力機(jī)制挖掘序列中的長距離依賴關(guān)系后，由所述全連接層預(yù)測輸出對所述門架系統(tǒng)標(biāo)識樣本序列的預(yù)測值；

7、基于所述預(yù)測值與所述門架系統(tǒng)標(biāo)識樣本序列的真實(shí)值之間的偏差構(gòu)建損失函數(shù)，并根據(jù)所述損失函數(shù)對所述初始神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行參數(shù)更新，得到經(jīng)行門架識別模型。

8、在一些實(shí)施例中，所述門架系統(tǒng)標(biāo)識編碼采用省級行政區(qū)劃代碼、etc門架類型、etc門架方向、etc門架序號作為唯一標(biāo)識進(jìn)行標(biāo)注；所述通信基站標(biāo)識編碼采用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)代碼、跟蹤區(qū)代碼和小區(qū)唯一標(biāo)識進(jìn)行標(biāo)注。

9、在一些實(shí)施例中，所述方法還包括：對所述訓(xùn)練樣本集中的各樣本采用隨機(jī)交換、噪聲添加和序列長度變換的形式進(jìn)行數(shù)據(jù)增強(qiáng)。

10、在一些實(shí)施例中，所述特征提取層采用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的各卷積核之間還設(shè)有最大池化層；所述序列建模層采用transformer結(jié)構(gòu)。

11、另一方面，本發(fā)明提供一種基于基站信息還原經(jīng)行門架序列的方法，所述方法由高速通行費(fèi)用交易平臺執(zhí)行，該方法包括以下步驟：

12、接收入口收費(fèi)站發(fā)送的目標(biāo)車輛進(jìn)站提示信息，并根據(jù)所述提示信息向隨車部署的預(yù)設(shè)移動(dòng)終端發(fā)送基站信息采集指令，以采集和記錄行程中產(chǎn)生連接的經(jīng)行通信基站標(biāo)識編碼及其對應(yīng)的時(shí)間戳；

13、在高速通行過程中，接收多個(gè)門架系統(tǒng)檢測到所述目標(biāo)車輛經(jīng)行時(shí)發(fā)送的車輛通行數(shù)據(jù)，所述車輛通行數(shù)據(jù)包括時(shí)間戳、檢測到的所述目標(biāo)車輛的車牌號以及經(jīng)行門架標(biāo)識編碼；

14、接收出口收費(fèi)站發(fā)送的針對所述目標(biāo)車輛的結(jié)算指令，根據(jù)所獲取的所述車輛通行數(shù)據(jù)中的經(jīng)行門架標(biāo)識編碼擬合查找缺失路徑，并根據(jù)缺失路徑首尾的時(shí)間戳，查找缺失時(shí)段；

15、向業(yè)務(wù)庫發(fā)送基站信息請求指令，以請求所述預(yù)設(shè)移動(dòng)終端在所述缺失時(shí)段內(nèi)產(chǎn)生連接的所述經(jīng)行通信基站標(biāo)識編碼及其對應(yīng)的時(shí)間戳，按照時(shí)間先后順序構(gòu)建經(jīng)行基站標(biāo)識序列；

16、將所述缺失時(shí)段對應(yīng)的所述經(jīng)行基站標(biāo)識序列輸入上述基于基站信息的經(jīng)行門架識別模型的訓(xùn)練方法中的所述經(jīng)行門架識別模型，以輸出缺失時(shí)段內(nèi)經(jīng)行門架標(biāo)識預(yù)測序列；

17、將所述缺失時(shí)段的所述經(jīng)行門架標(biāo)識預(yù)測序列并入所述車輛通行數(shù)據(jù)中，得到完整的經(jīng)行門架序列。

18、在一些實(shí)施例中，將所述缺失時(shí)段的所述經(jīng)行門架標(biāo)識預(yù)測序列并入所述車輛通行數(shù)據(jù)中，包括：

19、當(dāng)單一行程中存在多個(gè)缺失時(shí)段時(shí)，將經(jīng)行門架標(biāo)識預(yù)測序列按照時(shí)間順序插入門架系統(tǒng)檢測并提供的經(jīng)行門架標(biāo)識編碼序列中，并刪除重復(fù)的經(jīng)行門架標(biāo)識編碼，得到完整的經(jīng)行門架序列。

20、在一些實(shí)施例中，所述方法還包括：對完整的經(jīng)行門架序列進(jìn)行路徑可達(dá)性核查，當(dāng)存在不可達(dá)路徑時(shí)生成錯(cuò)誤提示信息。

21、另一方面，本發(fā)明提供一種高速公路通行費(fèi)用交易方法，所述方法由高速通行費(fèi)用交易平臺執(zhí)行，該方法包括以下步驟：

22、獲取上述基于基站信息還原經(jīng)行門架序列的方法中獲得的完整的經(jīng)行門架序列；

23、調(diào)用部級或省級計(jì)費(fèi)端口，根據(jù)完整的經(jīng)行門架序列計(jì)算高速通行費(fèi)用，并發(fā)送至出口收費(fèi)站進(jìn)行交易。

24、另一方面，本發(fā)明提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序/指令，該計(jì)算機(jī)程序/指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述方法的步驟。

25、另一方面，本發(fā)明提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序/指令，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序/指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述方法的步驟。

26、本發(fā)明的有益效果至少是：

27、本發(fā)明所述基于基站的經(jīng)行門架識別模型訓(xùn)練、路徑識別、通行費(fèi)交易方法及裝置，通過訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型建立行駛路徑上通信基站標(biāo)識編碼與門架系統(tǒng)標(biāo)識編碼的映射得到經(jīng)行門架識別模型，借助車載移動(dòng)終端在車輛行駛過程中獲取的基站信息構(gòu)建經(jīng)行基站標(biāo)識序列，輸入經(jīng)行門架識別模型還原通行過程中經(jīng)行的門架系統(tǒng)標(biāo)識預(yù)測序列，補(bǔ)齊缺失還原完整的經(jīng)行門架序列，能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的計(jì)費(fèi)，防止信介質(zhì)損壞、信號不穩(wěn)定、人為屏蔽使得經(jīng)行門架信息丟失導(dǎo)致的交易錯(cuò)誤。

28、本發(fā)明的附加優(yōu)點(diǎn)、目的，以及特征將在下面的描述中將部分地加以闡述，且將對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在研究下文后部分地變得明顯，或者可以根據(jù)本發(fā)明的實(shí)踐而獲知。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)可以通過在說明書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)到并獲得。

29、本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解的是，能夠用本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的目的和優(yōu)點(diǎn)不限于以上具體所述，并且根據(jù)以下詳細(xì)說明將更清楚地理解本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)的上述和其他目的。

技術(shù)特征：

1.一種基于基站信息的經(jīng)行門架識別模型的訓(xùn)練方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于基站信息的經(jīng)行門架識別模型的訓(xùn)練方法，其特征在于，所述門架系統(tǒng)標(biāo)識編碼采用省級行政區(qū)劃代碼、etc門架類型、etc門架方向、etc門架序號作為唯一標(biāo)識進(jìn)行標(biāo)注；所述通信基站標(biāo)識編碼采用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)代碼、跟蹤區(qū)代碼和小區(qū)唯一標(biāo)識進(jìn)行標(biāo)注。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于基站信息的經(jīng)行門架識別模型的訓(xùn)練方法，其特征在于，所述方法還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于基站信息的經(jīng)行門架識別模型的訓(xùn)練方法，其特征在于，所述特征提取層采用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的各卷積核之間還設(shè)有最大池化層；所述序列建模層采用transformer結(jié)構(gòu)。

5.一種基于基站信息還原經(jīng)行門架序列的方法，其特征在于，所述方法由高速通行費(fèi)用交易平臺執(zhí)行，該方法包括以下步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述基于基站信息還原經(jīng)行門架序列的方法，其特征在于，將所述缺失時(shí)段的所述經(jīng)行門架標(biāo)識預(yù)測序列并入所述車輛通行數(shù)據(jù)中，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述基于基站信息還原經(jīng)行門架序列的方法，其特征在于，所述方法還包括：

8.一種高速公路通行費(fèi)用交易方法，其特征在于，所述方法由高速通行費(fèi)用交易平臺執(zhí)行，該方法包括以下步驟：

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序/指令，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序/指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述方法的步驟。

10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序/指令，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序/指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種基于基站的經(jīng)行門架識別模型訓(xùn)練、路徑識別、通行費(fèi)交易方法及裝置，通過訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型建立行駛路徑上通信基站標(biāo)識編碼與門架系統(tǒng)標(biāo)識編碼的映射得到經(jīng)行門架識別模型，借助車載移動(dòng)終端在車輛行駛過程中獲取的基站信息構(gòu)建經(jīng)行基站標(biāo)識序列，輸入經(jīng)行門架識別模型還原通行過程中經(jīng)行的門架系統(tǒng)標(biāo)識預(yù)測序列，補(bǔ)齊缺失還原完整的經(jīng)行門架序列，能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的計(jì)費(fèi)，防止信介質(zhì)損壞、信號不穩(wěn)定、人為屏蔽使得經(jīng)行門架信息丟失導(dǎo)致的交易錯(cuò)誤。

技術(shù)研發(fā)人員：秦建良,李勇,梅樂翔,劉旭,董婷婷,李全發(fā),張雷,焦自玲
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京網(wǎng)路智聯(lián)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9