對相關申請進行交叉引用

對2007年1月17號提交的、題目為“Vehicle Tracking And Monitoring System(車輛跟蹤和監(jiān)控系統(tǒng))”并且2010年4月20日頒發(fā)為美國專利No.7,701,363的美國專利申請SN 11/655,802，和2010年4月14日提交的、題目為“Vehicle Monitoring and Identification System(車輛監(jiān)控和識別系統(tǒng))”的美國繼續(xù)申請SN 12/760,263進行引用，未要求其優(yōu)先權。

技術領域

本發(fā)明涉及一種車輛監(jiān)控系統(tǒng)，具體涉及一種用于監(jiān)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(tǒng)，該系統(tǒng)使得公共官員能夠以適當?shù)姆绞娇焖俸桶踩仨憫`法。該系統(tǒng)還將提供關于交通模式和流量的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)對諸如工程和交通監(jiān)控部門的城市規(guī)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(guī)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?？梢哉业綄τ跈C動車輛執(zhí)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(guī)者被迫停到路邊，則向違規(guī)者發(fā)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(guī)，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(zhí)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(zhí)法活動轉移開。

因此，今天可以發(fā)現(xiàn)各種自動化交通控制系統(tǒng)在使用中。例如，照相雷達(photo radar)已被多個政府分部采用。照相雷達是自動化系統(tǒng)，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(guī)，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(jiān)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(jù)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(yī)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(zhí)照發(fā)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(jiān)控系統(tǒng)的需求，該系統(tǒng)將幫助監(jiān)控對于交通法、保險要求和機動車輛執(zhí)照發(fā)放要求的遵守。這樣的系統(tǒng)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(tǒng)可以減少違反這樣的法律的車輛操作者的數(shù)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(shù)量。此外，如果監(jiān)控機動車輛的系統(tǒng)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。

技術實現(xiàn)要素：

在優(yōu)選實施例中，本發(fā)明提供一種機動車輛執(zhí)法監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)將增進執(zhí)行并且減少違法，從而有益于社會，并且當違法發(fā)生時還產生收入。裝置與車輛相關聯(lián)，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(zhí)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(xiàn)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(zhí)法機構。該記錄被保持在數(shù)據(jù)庫中，該數(shù)據(jù)庫接收并且保持來自諸如保險公司、其它執(zhí)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(tǒng)創(chuàng)建的車輛和所有者的標識)一起被傳送。該信息出現(xiàn)在該區(qū)域中的執(zhí)法警官的車輛的監(jiān)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(fā)送到區(qū)域執(zhí)法設施?？梢詤^(qū)分違法的優(yōu)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(zhí)照或保險問題的不太嚴重的違規(guī)可以僅導致書面通知或傳票。配備計算機的執(zhí)法車輛可以監(jiān)控選擇的地理區(qū)域。

在優(yōu)選實施例中，與車輛相關聯(lián)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(tǒng)(稱為“GIS”)的類似系統(tǒng)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(shù)分配到公共道路的許多可能的系統(tǒng)中的一個。GPS或類似的系統(tǒng)將公開車輛的位置和行為。GIS或類似的系統(tǒng)顯露虛擬地圖，以便將GPS提供的數(shù)據(jù)的活動/狀態(tài)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(fā)對分配的執(zhí)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(zhí)法人員的GPS/GIS系統(tǒng)以便逮捕駕駛者和發(fā)出傳票。該系統(tǒng)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(guī)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?shù)膾呙鑳x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(shù)據(jù)，該蜂窩塔繼而將該數(shù)據(jù)中繼(relay)到中央數(shù)據(jù)庫設施。中繼到數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(jù)違法的性質，執(zhí)法官員可以追捕和逮捕違規(guī)者并且發(fā)出傳票?？商鎿Q地，警官可以選擇不追捕違規(guī)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(fā)出并且通過郵件而被寄送或送達給違規(guī)者。

在另一實施例中，本發(fā)明提供一種用于使用計算機輔助的派遣服務監(jiān)控車輛交通和獲得關于車輛行進的信息的系統(tǒng)，包括：(a)提供與選擇的車輛相關聯(lián)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)提供手持設備，用于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(lián)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(shù)據(jù)。

在又一實施例中，本發(fā)明提供一種用于使用計算機輔助的派遣服務監(jiān)控車輛交通和獲得關于車輛交通的信息的系統(tǒng)，包括：(a)提供與選擇的車輛相關聯(lián)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)在手持通信接收裝置上將所述信息傳送給選擇的接收者；(c)提供具有數(shù)據(jù)庫的處理器，該數(shù)據(jù)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(guī)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(shù)據(jù)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。

在所述系統(tǒng)的另一方面中，該系統(tǒng)可用來監(jiān)控和控制停車區(qū)域?？梢杂^測超時停車和在限制區(qū)域中停車。

本發(fā)明的系統(tǒng)將可用于執(zhí)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。

附圖說明

本發(fā)明的以上和其它的優(yōu)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(fā)明的車輛監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)選實施例的示意圖；

圖2是示出當違法發(fā)生時訂購的執(zhí)法車輛中接收的典型的信息的典型的監(jiān)控器顯示；以及

圖3是示出使用詢問系統(tǒng)的車輛監(jiān)控系統(tǒng)的另一實施例的示意圖。

具體實施方式

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(xù)或間歇地廣播。將該裝置優(yōu)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(tǒng)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(fā)送諸如車輛標識號碼(VIN)的識別車輛的無線傳送到中心數(shù)據(jù)庫20。該裝置傳送離散的、唯一的信號15。數(shù)據(jù)庫20從其它源收集關于車輛和車輛所有者的相關數(shù)據(jù)，例如關于保險范圍的信息32、執(zhí)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(shù)據(jù)庫20將傳送警告信號25。該信號25被發(fā)送到訂購的執(zhí)法設施30，該執(zhí)法設施30隨后可以警告區(qū)域中的一個或多個巡邏車輛40，或可替換地，可以發(fā)出被郵寄或送達到違規(guī)者的傳票。優(yōu)選地，根據(jù)違規(guī)的嚴重性將違法區(qū)分優(yōu)先次序或編碼。

該裝置12將包括GPS和GIS技術38，所以連續(xù)地監(jiān)控車輛10的位置，并且這個信息被直接發(fā)送到設施30或通過被發(fā)送到數(shù)據(jù)庫20而被間接發(fā)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(guī)的車輛的位置、速度和行進方向被廣播到該區(qū)域中的諸如巡邏車輛40的適當?shù)膱?zhí)法官員。速度可以通過使用經過的時間和被監(jiān)控的車輛的行進距離的算法確定。類似地，還可以監(jiān)控古怪的和攻擊性的駕駛行為并且采取適當?shù)男袆?。通常，使該系統(tǒng)可用于訂購的機構，并且特定的機構可以選擇監(jiān)控具體的區(qū)域。

圖2示出將被顯示在警察車輛的計算機監(jiān)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(qū)域和正被監(jiān)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(qū)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(zhí)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(guī)的性質也被分級或被區(qū)分優(yōu)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(shù)值的尺度上被區(qū)分優(yōu)先次序，并且還可以使用圖標或顏色編碼來指示違規(guī)的嚴重性。注意在圖2中，優(yōu)先級等級過濾器允許官員輸入優(yōu)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(qū)內的街道和公路的可適用的速度限制。例如，如果網格分區(qū)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(zhí)法官員。該系統(tǒng)有助于信息和交通限制(例如學校區(qū)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(xù)更新。車輛40中的官員可以選擇查看該區(qū)域中的其他類似地配備的執(zhí)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(xiàn)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(tǒng)類似于圖1中描述的系統(tǒng)，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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)。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(yōu)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(fā)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(huán)境中更好地操作。優(yōu)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(tǒng)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(tǒng)被具體地適配為結合執(zhí)法車輛而使用，但是可以由放置在路邊位置的、發(fā)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(fā)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(shù)據(jù)。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(shù)據(jù)的傳送時，接收器繼而將傳送數(shù)據(jù)122到在中心數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(fā)送更新的信息到數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)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(guī)并且該車輛當前已登記并且被適當?shù)厣狭吮ｋU，適當?shù)耐ㄖ獙⒈粋魉偷骄嚥⑶覍⒉徊扇⌒袆印?/p>

然而，如果狀態(tài)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(guī)，例如車輛的所有人有多個仍然存在的逮捕證)，狀態(tài)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(zhí)法站130。當接收到該信息時，官員將有追捕該車輛并且發(fā)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(fā)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(tǒng)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(shù)據(jù)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(tǒng)。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(shù)據(jù)可能有必要在間歇的或連續(xù)的傳送上作為詢問的結果而被發(fā)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(zhí)法車輛或遠程設施以便進行進一步處理。

本發(fā)明的另一應用是監(jiān)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(qū)域(例如街道停車被限制為1或2個小時的、面積有限的區(qū)域)和機場上客和下客區(qū)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(qū)域中，則對該車輛發(fā)出罰單。

利用本發(fā)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(qū)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(tǒng)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(fā)出罰單。手持式單元還可以被編程來發(fā)出包括具體法規(guī)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(jiān)控停車區(qū)域。如果車輛被停放在特定區(qū)域中，該系統(tǒng)將保持關于該區(qū)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(qū)域中停放或超過許可的時間，該系統(tǒng)將記錄該違法和車輛的ID，并且可以發(fā)出傳票并且將該傳票發(fā)送或送達給違規(guī)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(tǒng)中，該系統(tǒng)將為執(zhí)法官員提供關于違法者、出現(xiàn)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(tǒng)的車輛還可以被編程來接收諸如衛(wèi)星信號的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)，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(tǒng)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(xù)地更新以便包括諸如道路障礙物、施工區(qū)域、交通混亂等的信息。該系統(tǒng)也可以被編程來記錄可應用的信息(例如沿特定區(qū)域或地區(qū)中的道路、街道和公路的速度限制)。當車輛被監(jiān)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(tǒng)中使用的GPS/GIS技術還將使官員能夠監(jiān)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(xié)助出租和回收公司的資產取回。應急車輛也可以被監(jiān)控以便允許由執(zhí)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(zhí)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(jiān)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(yōu)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(xiàn)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(zhí)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(qū)別性的圖標或顏色指示。更高的等級可以擴展到諸如F.B.I.的其它機構的車輛或秘密服務車輛。因此，官員以及監(jiān)控違法的執(zhí)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(fā)明的系統(tǒng)主要是執(zhí)法工具，但是它還可以為土地使用、交通、城市和市政規(guī)劃提供有價值的信息。該系統(tǒng)將為開發(fā)者和建筑者提供有價值的人口統(tǒng)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(fā)送到中心數(shù)據(jù)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(tǒng)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(tǒng)的成本。車隊運營者可以利用該系統(tǒng)監(jiān)控司機的駕駛習慣和車輛的位置。

對在此描述的發(fā)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。