專利名稱：車輛監控和識別系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種車輛監控系統，具體涉及一種用于監控對交通法、保險要求和機動車輛登記法的遵守的車輛和交通跟蹤系統，該系統使得公共官員能夠以適當的方式快速和安全地響應違法。該系統還將提供關于交通模式和流量的數據，該數據對諸如工程和交通監控部門的城市規劃者將是有價值的。
背景技術：
在街道、道路和公路上的許多車輛以違反各種法律和規章的方式被操作。例如，許多駕駛者魯莽地違反交通法或以過快的速度操作他們的車輛。可以找到對于機動車輛執法問題的各種方法。一種常見的方法是由借助于測量機動車駕駛人的速度的裝置的警官觀測道路交通。如果機動車駕駛人違法，警官將追捕違反者，并且，一旦違規者被迫停到路邊，則向違規者發出對于速度違法的交通罰單。在一些情況下，警官借助于將測量經過的車輛的速度的雷達槍的使用，并且同樣，如果觀測到違規，機動車駕駛人可能被逮捕和傳喚出庭。交通巡邏需要警官的物理存在，這可能增加對于特定執法機構的成本，并且將經常把警官的注意力從其它的可能更嚴重的執法活動轉移開。因此，今天可以發現各種自動化交通控制系統在使用中。例如，照相雷達(photoradar)已被多個政府分部采用。照相雷達是自動化系統，其通常被設置在沿路邊的一個或多個位置。傳感器檢測經過的車輛的速度，并且如果檢測到違規，照相機將拍下超速行駛的車輛的前面和后面的照片。通常地，傳票被郵寄給車輛的登記所有者。經常以類似的方式使用檢測和記錄違法的傳感器和照相機監測紅燈遵守。另一關注是許多車輛操作者不遵守諸如保險法和機動車輛登記法的其它法律。據估計在一些州中多達三分之一機動車駕駛人是未保險的，并且多達20%的碰撞涉及未保險的機動車駕駛人。因此，卷入碰撞的未保險的機動車駕駛人將大量的財政負擔強加于社會。這些成本包括醫療成本、由在與未保險的機動車駕駛人的這樣的事故中受傷的人招致的工資的損失以及對于保險的機動車駕駛人的增加的保險成本，在許多情況下，該保險的機動車駕駛人必須以額外的成本獲得未保險的機動車駕駛人的保險范圍。此外，許多車輛操作者不遵守機動車輛登記和執照發放要求。車輛的這個非法操作還將額外的成本強加于社會，并且導致對各個州的機動車輛部門的收入的損失。通常，不會檢測到不遵守機動車輛登記和保險要求，直到機動車駕駛人因為移動交通違法而被截停，因此，通常不會檢測到這樣的不遵守。因此，存在對于有效的車輛監控系統的需求，該系統將幫助監控對于交通法、保險要求和機動車輛執照發放要求的遵守。這樣的系統將增加對于諸如各個州的各個政府分部的收入。此外，如果這種類型的系統可以減少違反這樣的法律的車輛操作者的數量，將減少對于社會的成本并且將減少事故、傷害和汽車排放物的數量。此外，如果監控機動車輛的系統增進對于這些法律的遵守，還將減少保險費和其它與駕駛者相關的成本。
發明內容
在優選實施例中，本發明提供一種機動車輛執法監控系統，該系統將增進執行并且減少違法，從而有益于社會，并且當違法發生時還產生收入。裝置與車輛相關聯，該裝置是諸如類似于在蜂窩網絡中使用的蜂窩電話的GPS使能的蜂窩電話的無線傳送裝置，該無線傳送裝置與集中的或分散的執法設施通信。通過GPS技術跟蹤車輛的位置，并且使用GIS或類似的技術將位置呈現在地圖上。該設施保持關于機動車輛和操作者的記錄，并且在不遵守或違法(例如過期的牌照)、過期的保險或其它交通傳票或違法)的情況下，將從該設施把信號廣播到訂購的執法機構。該記錄被保持在數據庫中，該數據庫接收并且保持來自諸如保險公司、其它執法機構、機動車輛部門等的源的關于車輛的信息。車輛的位置連同其它信息(例如由GPS/GIS系統創建的車輛和所有者的標識)一起被傳送。該信息出現在該區域中的執法警官的車輛的監控器上，并且車輛的位置、速度和行進方向被施加在地圖上，并且該信息還可以被發送到區域執法設施。可以區分違法的優先次序，并且更嚴重的違法可以導致追捕，而其它的違法將導致向違法者送達傳票。諸如執照或保險問題的不太嚴重的違規可以僅導致書面通知或傳票。配備計算機的執法車輛可以監控選擇的地理區域。在優選實施例中，與車輛相關聯的裝置是能夠始終公開車輛的位置的無線通信裝置，例如GPS，或者諸如地理信息系統(稱為“GIS”)的類似系統也可以被用作可以將用于登記的機動車輛的法律遵守參數分配到公共道路的許多可能的系統中的一個。GPS或類似的系統將公開車輛的位置和行為。GIS或類似的系統顯露虛擬地圖，以便將GPS提供的數據的活動/狀態的內容和為了使被分配到該特定的GPS信號的車輛進行遵守的的內容相比較。超過給定的市政當局/政府分部的可接受的差異的偏離將觸發對分配的執法人員的自動通知，并且將利用位置、車輛標識(VID)、登記的所有者的名字以及任何犯過的違反行為自動更新執法人員的GPS/GIS系統以便逮捕駕駛者和發出傳票。該系統被用于識別以不遵守的方式操作的車輛以及為警察行動定位違規者。在另一實施例中，該裝置可以是各種其它類型的，例如無源或有源RFID標簽，并且當由適當的掃描儀詢問或被激活時，該裝置將傳送與該車輛有關的唯一的標識標記。將由移動計算機或諸如蜂窩塔的其它通信裝置接收傳送的數據，該蜂窩塔繼而將該數據中繼(relay)到中央數據庫設施。中繼到數據庫的數據將是對于與車輛、車輛所有者和對各種法律的遵守有關的信息的請求的形式。如果該車輛當前被登記，保險范圍是當前的(current)并且沒有諸如被盜車輛報警的報警，該數據庫將傳送這個意思的通知。然而如果指示對于遵守的違反，這也將被直接或間接地傳送給警官。根據違法的性質，執法官員可以追捕和逮捕違規者并且發出傳票。可替換地，警官可以選擇不追捕違規者，并且將處理關于違法的信息并且傳票可以在以后的日期發出并且通過郵件而被寄送或送達給違規者。
在所述系統的另一方面中，該系統可用來監控和控制停車區域。可以觀測超時停車和在限制區域中停車。本發明的系統將可用于執法機構，并且可以基于訂購，其中不同類型和級別的機構訂購和選擇與它們的法律和地理職責相一致的特征和范圍。
本發明的以上和其它的優勢和目的將從以下說明書、權利要求和附圖中變得更明顯,其中:圖1是示出本發明的車輛監控系統的優選實施例的示意圖；圖2是示出當違法發生時訂購的執法車輛中接收的典型的信息的典型的監控器顯示；以及圖3是示出使用詢問系統的車輛監控系統的另一實施例的示意圖。
具體實施例方式參考圖1，示出配備無線通信裝置12的汽車10，該無線通信裝置12使用RF、紅外線或其它類型的信號連續或間歇地廣播。將該裝置優選地嵌入在車輛結構中以便不容易移除該裝置或使該裝置失效。該裝置12由直接來自汽車電氣系統或可再充電電池的電源供電。該裝置通常處于傳送模式中，并且將發送諸如車輛標識號碼(VIN)的識別車輛的無線傳送到中心數據庫20。該裝置傳送離散的、唯一的信號15。數據庫20從其它源收集關于車輛和車輛所有者的相關數據，例如關于保險范圍的信息32、執照和登記信息33、被盜車輛信息和未解決的違法、逮捕證和罰單，并且在35輸入諸如安珀警告(Amber Alerts)的警告。如果檢測到諸如過期的保險的違法，數據庫20將傳送警告信號25。該信號25被發送到訂購的執法設施30，該執法設施30隨后可以警告區域中的一個或多個巡邏車輛40，或可替換地，可以發出被郵寄或送達到違規者的傳票。優選地，根據違規的嚴重性將違法區分優先次序或編碼。該裝置12將包括GPS和GIS技術38，所以連續地監控車輛10的位置，并且這個信息被直接發送到設施30或通過被發送到數據庫20而被間接發送。具有諸如或類似于GPS使能的蜂窩電話的電路的裝置將為這個目的工作。違規的車輛的位置、速度和行進方向被廣播到該區域中的諸如巡邏車輛40的適當的執法官員。速度可以通過使用經過的時間和被監控的車輛的行進距離的算法確定。類似地，還可以監控古怪的和攻擊性的駕駛行為并且采取適當的行動。通常，使該系統可用于訂購的機構，并且特定的機構可以選擇監控具體的區域。圖2示出將被顯示在警察車輛的計算機監控器40上的典型的顯示。由車載計算機接收的信息將示出選擇的地理區域和正被監控的車輛的位置、速度和行進方向。該顯示將使得警官能夠確定是否追捕該車輛，并且如果追捕，應該采取哪條路線。警官具有放大或縮小以便擴大或縮窄顯示的區域的能力。此外，顯示關于對象車輛的信息(例如車輛的年份、牌子、型號和顏色)。還示出標識或VIN、以及車輛執照號碼。還示出所有者的身份和所有者的地址。在此實例中，指示包括沒有保險和被暫停的登記的若干違法。違規的性質也被分級或被區分優先次序，所以官員可以快速地決定追捕是否是合適的。這些可以在數值的尺度上被區分優先次序，并且還可以使用圖標或顏色編碼來指示違規的嚴重性。注意在圖2中，優先級等級過濾器允許官員輸入優先級等級，以便將僅顯示處于或高于選擇的等級的違法。使用基于GIS的網格或地圖，存儲和更新網格分區內的街道和公路的可適用的速度限制。例如，如果網格分區中的街道有45mph的正常的速度限制，如果施工正在進行，則該速度限制可以被臨時減小到25mph。因此，以正常的速度限制行進的汽車將違反臨時減小的速度限制，這將被記錄并且違法信息被中繼給執法官員。該系統有助于信息和交通限制(例如學校區域、施工、道路維修、特殊事件和其它影響速度限制的狀況)的連續更新。車輛40中的官員可以選擇查看該區域中的其他類似地配備的執法車輛，并且接著經由計算機或無線電關于追捕而進行通信。現在轉向圖3，示出了另一實施例，其中典型的機動車駕駛人的車輛110被看到沿街道行進。在這個實施例中，該系統類似于圖1中描述的系統，但是當激活或詢問時傳送車輛信息。該車輛配備有裝置120，該裝置120可以被遠程詢問并且將傳送數據作為響應。該裝置可以是RFID標簽，其中在標簽的集成電路(IC)中編碼有攜帶特定于該車輛的唯一標識標記的數據。該標簽可以被嵌入在車輛的擋風玻璃中或可以被放置在車輛中的安全位置上。另一替換方式是標簽可以位于牌照上，雖然優選的是放置標簽使得不能容易地找出并移除它。RFID標簽可以是無源或有源類型的。無源標簽沒有內部電源，并且通過進入的無線電頻率信號在天線中感應出小電流以便向IC供電并且發出由讀取器讀取的響應。有源標簽有它們自己的電源，并且通常更可靠以及在更苛刻的環境中更好地操作。優選地，該標簽是有源RFID標簽，其被連接到諸如車輛的電氣系統的電源。有源RFID標簽有更大的范圍，通常幾百英尺或更大。警車140被示出沿路邊布置。雖然該系統被具體地適配為結合執法車輛而使用，但是可以由放置在路邊位置的、發送激活信號的靜止單元詢問該標簽120。該車輛140有詢問器，該詢問器有收發器和解碼器，并且將掃描或詢問經過的車輛中的標簽120。這將使得標簽傳送代表車輛的標識的數據。該傳送125可以是無線電頻率傳送，其在附近的蜂窩塔中或在警車中的車載計算機上被接收。當接收到唯一的ID數據的傳送時，接收器繼而將傳送數據122到在中心數據庫124處的主計算機。利用關于車輛所有權、車輛登記、車輛保險、仍然存在的傳票和諸如被盜車輛警告的任何警告的信息定期地更新存儲在數據庫中的信息。例如，機動車輛部門和保險公司將定期地或按時(每天)發送更新的信息到數據庫。當接收到來自被詢問的裝置的包括車輛標識號碼(VIN)的數據時，數據庫隨后將使用該VIN檢查任何違法。如果沒有記錄違法或違規并且該車輛當前已登記并且被適當地上了保險，適當的通知將被傳送到警車并且將不采取行動。然而，如果狀態檢查指示違法(例如缺少當前保險范圍或可能更嚴重的違規，例如車輛的所有人有多個仍然存在的逮捕證)，狀態報告將被中繼到車載警察計算機，并且經由信號128被中繼到固定的執法站130。當接收到該信息時，官員將有追捕該車輛并且發出傳票或僅存儲該信息以便傳票132可以在以后的日期通過美國郵件發出或被送達給登記的所有者的選項。是否追捕車輛的決定將取決于交通狀況和違法的嚴重性。該系統還可以包括使用雷達或脈沖激光(LIDAR)檢測車輛的速度的設備(provision)，其中信號被反射，所以可以計算車輛速度。可以將關于車輛速度的信息連同車輛標識信息一起遞送到數據庫。諸如WIFI和藍牙㊣的其它通信技術也可以被用來實施該系統。因為RFID標簽和藍牙以及類似的技術經常具有有限的范圍，VIN數據可能有必要在間歇的或連續的傳送上作為詢問的結果而被發送，以便在緊靠對象車輛的位置被接收。例如，該信息可以被傳送到路邊的警車，該警車繼而在車載計算機中接收該信息，然后將該信息中繼到另一執法車輛或遠程設施以便進行進一步處理。本發明的另一應用是監控停車違法者，特別是在有停車計時器和沒有停車計時器的有時間限制的區域(例如街道停車被限制為I或2個小時的、面積有限的區域)和機場上客和下客區域兩者中停車的那些停車違法者。通常，停車控制官員將通過對輪胎施加粉筆標記來標記停放的車輛。如果當該官員在一個時間段之后返回時標記的車輛仍然在限制區域中，則對該車輛發出罰單。利用本發明，官員可以僅掃描車輛標簽，該標簽將以車輛ID響應。官員可以具有手持式單元，該手持式單元被編程來還記錄一天中的時間。然后，該官員將在以后的時間返回并且再次掃描該區域中的車輛。使用存儲的信息的手持式單元將隨后確定先前被輸入到系統中的任何車輛是否仍然在停放，如果是，則計算時間差。如果該差超過允許的停車時段，則發出罰單。手持式單元還可以被編程來發出包括具體法規違反、時間、車輛ID、位置和官員的標識的傳票。然后，通過可以與手持式單元一體的打印機打印罰單。GPS/GIS和地圖繪制技術的組合將使得能夠監控停車區域。如果車輛被停放在特定區域中，該系統將保持關于該區域中的任何限制的當前信息。如果配備有傳送設備的車輛在非停車區域中停放或超過許可的時間，該系統將記錄該違法和車輛的ID，并且可以發出傳票并且將該傳票發送或送達給違規者。GPS和GIS可用的技術被集成或合并到車輛跟蹤和定位系統中，該系統將為執法官員提供關于違法者、出現的狀況和當前的道路和交通信息的準確的、實時的信息。配備有該系統的車輛還可以被編程來接收諸如衛星信號的數據，該數據將向司機警告變化的駕駛狀況。車載巡航控制可以被編程來響應這個數據，并且例如在即將來臨的道路或行進狀況之前使該車輛減速。地理信息系統可以捕捉和存儲地理信息。因此，諸如圖2的地圖可以被連續地更新以便包括諸如道路障礙物、施工區域、交通混亂等的信息。該系統也可以被編程來記錄可應用的信息(例如沿特定區域或地區中的道路、街道和公路的速度限制)。當車輛被監控并且如果速度或類似的違法被記錄時，顯示器上的違法者的位置將被記錄。在跟蹤系統中使用的GPS/GIS技術還將使官員能夠監控被盜的或逃跑的車輛，并且確定追捕路線和障礙物的放置以最小化對公眾的危險。該技術還將協助出租和回收公司的資產取回。應急車輛也可以被監控以便允許由執法官員或通過調整交通控制裝置來控制沿緊急車輛前方的車輛道路的交通。執法和應急車輛以及其它的公共車輛也將配備有將傳送標識從而這些車輛在顯示監控器上可識別的裝置。因此，訂購的機構的官員可以直觀地確定其它車輛的位置，這可給予幫助。優選地，該傳送是到中心位置的，該中心位置繼而可以將這個信息中繼到現場位置。此外，該信息可以被分割成不同的等級。例如，在等級1，顯示器將示出諸如被標記的巡邏車的其它類似的執法車輛的位置。在等級2，未被標記的汽車將被顯示并且由單獨的區別性的圖標或顏色指示。更高的等級可以擴展到諸如F.B.1.的其它機構的車輛或秘密服務車輛。因此，官員以及監控違法的執法管理者將具有所述工具以便快速地做出重要決定并且警告以及派遣響應單元。雖然本發明的系統主要是執法工具，但是它還可以為土地使用、交通、城市和市政規劃提供有價值的信息。該系統將為開發者和建筑者提供有價值的人口統計。市政當局將能夠更有效地評估交通流量和模式，并且為了安全而分配人力和物理資源兩者。發送到中心數據庫的、關于車輛行進的信息可以被存儲、分析和用于這些目的。系統運營者可以在收費的基礎上使得該信息對私營部門和公共部門兩者是可獲得的，因而產生收入以便幫助延緩系統的成本。車隊運營者可以利用該系統監控司機的駕駛習慣和車輛的位置。對在此描述的發明做出各種改變、變動和修改對于本領域技術人員是顯而易見的。在這樣的改變、變動和修改不背離所附權利要求的精神和范圍的程度內，它們意在被包含于此。
權利要求
1.一種用于監控車輛交通和獲得關于車輛行進的信息的系統，包括: (a)提供與選擇的車輛相關聯的通信裝置，用于傳送包括車輛標識、當前車輛位置、以及當前和平均車輛速度、當前時間和車輛行進路線的信息； (b)在處理位置接收所述信息；和 (C)存儲該信息并且分析該信息，以便產生并且關聯關于實時交通狀況和在選擇的時間段或選擇的道路上的交通狀況的數據。
2.如權利要求1所述的用于監控車輛交通的系統，其中關于車輛的位置的所述信息指示車輛是否被停放并且確定是否發生任何停放違法。
3.如權利要求1所述的用于監控車輛交通的系統，其中所述通信裝置是無線裝置。
4.如權利要求3所述的用于監控車輛交通的系統，其中所述無線通信裝置使用從包含蜂窩、GPS、GIS、RFID或其它無線技術的組中選擇的技術。
5.如權利要求1所述的用于監控車輛交通的系統，其中在監控器上顯示預定的道路的當前交通狀況。
6.如權利要求1所述的用于監控車輛交通的系統，其中使合格的訂購者可獲得該數據。
7.如權利要求 1所述的用于監控車輛交通的系統，其中該信息經由中間中繼來傳送。
8.如權利要求1所述的用于監控車輛交通的系統，其中該數據被用于交通規劃的目的。
9.一種用于監控車輛交通和獲得關于車輛交通的信息的系統，包括: (a)提供與選擇的車輛相關聯的通信裝置，用于傳送關于選擇的車輛的信息，該信息包括車輛的標識和當前車輛位置； (b)向選擇的接收者提供無線通信接收裝置； (C)提供具有數據庫的處理器，該數據庫保持關于車輛所有權、車輛違法和車輛對于機動車輛法律和規定的遵守的當前車輛記錄； (d)在所述處理器處接收來自選擇的車輛的通信，并且訪問所述數據庫以便產生關于選擇的車輛的報告的信息；和 (e)將所述報告的信息提供給一個或多個選擇的接收者。
10.如權利要求9所述的系統，其中該接收裝置顯示選擇的車輛所處的地理區域的虛擬地圖。
11.如權利要求10所述的系統，其中可以控制在虛擬地圖上示出的區域以便增大或減小顯示的地理區域的范圍。
12.如權利要求9所述的系統,其中該報告的信息包括車輛所有者的標識、車輛執照號和任何記錄的違法。
13.如權利要求10所述的系統，其中該車輛正在行進，并且顯示該車輛的行進的路線和速度。
14.如權利要求9所述的系統，其中該車輛被停放并且位于受限制的停放區域中，并且當前時間被記錄，并且其中，隨后監控來自選擇的車輛的傳送以便確定是否出現停放違法。
15.如權利要求9所述的系統，其中報告的信息包括對于違法或不遵守的通知，并且其中該通信基于違法或不遵守的性質而區分報告的信息的優先次序。
16.如權利要求10所述的系統，其中報告的信息還包括該區域中的當前交通信息。
17.如權利要求9所述的系統，其中發送到符合條件的接收者的報告的信息包括對于法律違反或不遵守的通知，并且其中該處理位置確定是否將發出傳票。
18.如權利要求9所述的系統，其中報告的信息被提供給訂購的或符合條件的接收者。
19.如權利要求18所述的系統，其中從包含執法、機動車輛機構、政府機構、交通安全和遵守機構的組中選擇符合條件的接收者。
20.如權利要求9所 述的系統，其中接收裝置包括車輛中的車載計算機。
全文摘要
一種車輛監控和交通執行系統，其中無線通信裝置與機動車輛相關聯。該裝置將傳送車輛標識數據，該數據庫車輛標識數據被中繼到數據庫，該數據庫保存關于保險法律遵守、機動車輛登記和執照遵守的當前信息、交通傳票和其它信息。如果記錄了違法或遵守失敗，這被傳送到執法機構和附近的執法車輛。根據違法和交通狀況，可以要求執法官員追捕該車輛。該系統使用GPS和GIS技術為執法提供實時顯示，該實時顯示將不僅示出被追蹤的車輛，而且示出該區域的地圖，該地圖示出道路、交通狀況甚至其它執法或應急車輛的位置，使得官員可以對情形做出安全和快速的響應。
文檔編號G08G1/123GK103201778SQ201080067496
公開日2013年7月10日 申請日期2010年4月15日 優先權日2010年4月15日
發明者米蘭·茲洛朱特羅 申請人:米蘭.茲洛朱特羅