一种侦测并取缔超速行车的系统与方法 【技术领域】
本发明是一种侦测并取缔超速行车的系统与方法，尤其是指利用闸道记录作为侦测取缔之根据者。
技术背景
超速行车在交通违规中占有极大比例，如何准确地侦测车辆之行驶速率且有效地取缔违规超速，一向为维持公路安全的重要课题。
理论上侦测道路行车速率之方法在于取得车辆在特定时间内所行驶之路程而计算其速率。一般取缔公路上超速行驶的方法大致包括以下数种方式：感应线圈测速、雷达测速与雷射测速等，其应用方式在使执法机关取得违规车辆的违规证据，以供执法取缔之用。其工作流程一般如下：
1.于道路上特定点设置执法装置，以科学原理(如都卜勒效应、感应器等)所发展之技术侦测公路上行驶车辆的速率。
2.发现违规事实则执行记录(如照相摄影)或是当场拦截告发。
上述方式有以下几项缺失：
1.特定点之取缔容易被驾驶人刻意减速规避，但驾驶人在未设置执法设备之路段却故意超速行驶，无法达到遏止超速行驶之功效。
2.无法全面管制，造成执法上之不公平。
3.量测仪器会有误差，使被取缔者不服。
4.在测量目标车辆时，易受其他车辆之影响，使测量无效、记录错误或是取缔失误等。
5.执法设备易遭破坏，增加政府负担。
6.测量、记录与取证之方式，易受天候影响。
7.成本过高，维护不易。
8.据研究指出，现行特定点的测速与取缔方式，仅能针对外地而来之车辆，对于熟悉执法点之当地驾驶人并无实质遏阻作用。
此外尚有一种雷射测速取缔之方法，为利用两束平行的雷射光，计算车辆通过此两雷射光之时间而进行速率之计算。但此种方式同样为先侦测行车速率再进行记录，且为单点侦测，若驾驶人得知执法设备设置地点，即可减速而规避取缔，因此无法有效督促驾驶人在整个行车路段保持安全速率行驶。
另有一种利用录影方式比对影象移动距离而侦测行车速率迳行取缔的方式，此技术相较于上述之技术，虽是先行记录车辆，再侦测速率，但亦同样是发现违规后方进行车辆识别之工作，且同样面临特定点取缔等缺失。
在智慧型运输系统日益普及的今日，闸道记录为记录车辆流量与进行收费管制的重要手段。一般来说，其记录的方式可以分为“主动式记录”与“被动式记录”等方式。而在记录媒体方面也可以分为“局端保存”与“车辆端保存”等方式。闸道记录点籍由“车辆辩识技术”方式将车辆的识别资讯、记录时间、闸道资讯等加以记录。并利用这些资料进行“收费”、“行程计算”与“道路利用”等统计。
部分闸道记录点为防止不法规避记录之车辆，另有所谓“执法单元”进行取缔工作。超速通过闸道记录点亦是执法取缔项目之一，但与上述超速取缔之技术相同，这类技术通常只是用于单点取缔之用。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种侦测与取缔超速行车之系统与方法。主要技术乃利用闸道记录与车辆识别之技术取得车辆在特定路段的整体平均速率而与法定速限比较。
利用本发明之系统与方法，执法机关可全面监控道路行驶之车辆在某路段之平均速率是否超速，并且不受天候、时间等因素的影响，可有效侦测出故意超速行驶之违规驾驶，是一种全路段监测，与先前技术仅能做特定点之侦测者不同。
为达成上述发明目的之本发明侦测并取缔超速行车的系统，主要包括：具有车辆识别与记录功能之闸道记录点、储存单元以及运算单元。
车辆识别资讯：可以为一车辆之车牌、感应式卡片或是任何可以用以识别行车车辆个别性之资讯。
闸道记录点：指具有记录所有经过其间车辆之“车辆识别资讯”、“闸道资讯”以及“记录时间”功能之记录装置。其记录之方式可为“主动记录”或“被动记录”。主动记录指主动记录车辆识别资讯，可以是人工记录方式，或是对牌照录影并自动识别之方式加以识别记录。被动记录则指车辆本身利用例如无线电频率识别(RadioFrequency Identification，RFID)等技术将其识别资讯告知记录点而记录。亦可混合主动与被动两种方式。通常电子收费站为闸道记录点之最佳代表。
储存单元：其所记录之资讯包含“车辆识别资讯”、“记录时间”、“闸道资讯”等资料，而记录后之资料的存放方式有二，一是“局端保存”方式，此方法乃将上述记录之资料存放于闸道记录点的记录单元或是后送至一资料库(例如用网络传送到城市内地交通管制中心)；二是“车辆保存”方式，此方式是将资料存放于车辆，可以是一智慧晶片卡、一磁卡或是一具有打印记录之纸片等，上述保存方式可以混合共同使用。
运算单元：为一具有自动化计算功能之运算器，可执行逻辑运算比对、算术运算、判断运算、读入、写出等之计算机功能。运算单元可置于闸道记录点或置于他处的交通管制中心，与闸道记录点以网路相连。
法定行车速率：为执法机关所设定之该路段速率限定值，由执法机关依执法之需要与方式规定。
闸道资讯：识别闸道个别性的资讯。
记录时间：车辆被记载时之时间资讯。
【附图说明】
图1为本发明之系统架构图。
图2为本发明之侦测方法流程图。
图中：
1车辆
2车辆识别资讯
3传统测速执法装置
4储存单元
5运算单元
R1闸道记录点
R2闸道记录点
请见图1，当一车辆1进入某一公路路段，经过一闸道记录点R1时，该闸道记录点R1将以主动或被动之方式，记下该车辆之识别资讯2与记录时间T1。当此车辆往前行驶经另一闸道记录点R2时，该闸道记录点R2将记录该车辆之识别资讯2与记录时间T2。
本发明之方法是利用车辆识别资讯2确认车辆，计算T2与T1之时间差ΔT，同时计算R1至R2间的行车距离ΔR，另外由执法机关规定R1至R2的法定行车速率为V。将ΔR、ΔT、与V三者间利用如下任一种方式计算：
1.ΔR/ΔT是否大于V？
2.V×ΔT是否小于ΔR？
3.ΔR/V是否大于ΔT？
若以上任一种计算成立，则系统将其相关资料记录于超速行驶车辆资料中。
以下结合实施例进一步说明本发明。
实施例
请参阅图1，一车辆1，其识别资讯为ABC-1234，行驶于一南下之公路上，途经南下10公里处一电子收费站R1，该电子收费站R1具有上述闸道记录点之特性。利用“主动与被动”混合方式记录下述资料于一资料库以及其车上的智慧晶片卡上：
车辆识别资讯：ABC-1234
记录闸道点代号：R1
记录时间：2003/06/23/00:00:00
该车辆1行驶一段时间后，发现前方有一传统雷达测速执法装置3，故减速至该路段法定速限以下，因此雷达测速执法装置3视其为合法行驶。
经过1小时后，该车辆1行驶至南下135公里处一休息站入口闸道R2，该闸道同样具有上述闸道记录点之功能。如同R1所采用之记录方式一般，R2亦记录如下之资料：
车辆识别资讯：ABC-1234
记录闸道点代号：R2
记录时间：2003/06/23/01:02:30
请参阅图2，其为本发明侦测超速行车之系统中运算单元5之运算流程图。
运算单元5利用储存单元4所记录之车辆识别资讯ABC-1234，判定为车辆1之记录。
运算单元5以算术运算取得车辆1于R1至R2路段一共行驶了1小时2分30秒，即T1与T2的时间差ΔT＝60×60×1+60×2+30＝3750秒。
运算单元5以算术运算取得R1至R2的行驶距离，计算ΔR＝R1-R2＝135-10＝125公里。ΔR亦可为执法机关事先道路测量所得之值，同样籍由R1、R2之记录取得该值。
执法机关设定R1至R2间法定行车速率V为每小时时速100公里。
将ΔT、ΔR与V之数值输入至计算程式100之中，可任选110、120与130等三种计算子程序其中之一进行判断运算。
今以计算子程式110举例说明，首先将ΔR除以ΔT，若所得之值大于V，则判断子程式112成立。车辆1的ΔR除以ΔT之结果为：
125公里/3750秒＝每小时120公里，此值大于每小时100公里，于是确定判断子程式112成立。
判断式200为确定判断子程式112、122、132任何一个成立之用。其并非必要之步骤，因为侦测车辆1之超速行驶只要判断子程式112、122、132其中任一成立即可判断。
若判断子程式112、122、132或判断式200任一成立时，程序300则将车辆1违规行驶之相关资料加以记录，供执法机关取缔之用。若否，则不作记录(程序400)。
利用本发明上述系统与方法，执法机关于是侦测得知车辆1于2003年6月23日凌晨零时至一时许，在一每小时限速100公里的道路上，以每小时平均速度120公里违规超速行驶。但在雷达测速执法装置3处，由于驾驶人减速规避，无法有效取缔车辆1之超速违规事实，而丧失取缔之功效。
本发明提供的侦测并取缔超速行车之系统与方法，与先前技术比较，具有下列之优点：
1.本发明可以侦测特定路段中所有行驶车辆之个别行车速率，并加以记录供执法之用。
2.本发明用以执法取缔之佐证为车辆于某一路段之平均行车速率，执法上较为公平，且可有效遏止驾驶人在没有定点测速执法装置的路段上故意超速行车。
3.本发明可以有效去除路上测量仪器之误差所造成之争议。
4.本发明在任何天候、任何时刻，都不易受外界破坏与干扰。
5.本发明可搭配多种闸道记录与管制之技术，而增加电子收费与记录系统之附加价值。
6.就成本来说，闸道记录与电子收费是世界潮流，本发明配合闸道记录与电子收费而建置，所需的费用远较传统侦测与取缔方式为低。
本发明之精神与范围仅受限于权利要求书所述申请专利范围，不受限于上述之特例。