论ETC技术在高速公路收费中应用

论ETC技术在高速公路收费中应用

周炼

重庆首讯科技股份有限公司重庆市南岸区400013

摘要：经济社会的发展进程决定了高科技技术水平的进步，而近年来兴起的在高速公路收费中有关ETC技术的应用则成为焦点话题，而此工作中亦呈现出来各种各样的问题，本文着眼于ETC技术在高速公路收费中的应用问题展开探讨，笔者结合个人在这方面的一些实践工作经验提出几点思考和建议，希望借阅者能够积极提出改进意见。

关键词：ETC技术；高速公路；收费；应用

改革开放工作的不断深入以及国民经济的快速发展促进了我国高速公路建设事业的蓬勃发展，与此同时，通车里程也在逐渐化增加，相关数据统计，到两千零七年底的时候，我国的高速公路通车里程已经达到了5.4万个公里，而此时，大多数地区的路网也开始逐渐形成，基于“贷款修路”的前提及发展趋势下，由于必须要收费还贷的缘故，这使得我国的高速公路收费逐渐成为高速公路建成之后的最为主要的管理工作。以现阶段的收费模式来看，人工收费方式仍旧存在或多或少的弊端，比如：效率低下，这一矛盾则导致了高速公路运营成本的抬高以及由于交通堵塞造成的环境污染问题，而这也极有可能造成资金的流失，与此同时，在服务方面给客户带来极大的不便，因此，我们在进行探索一种比较先进的收费方式—即自动收费是主要的作为收费技术的发展方向。但目前较为成熟的自动收费方式的体现则在于不停车电子收费。

一、ETC车道的工作原理和系统构成

现有两条高速公路由广东省建设公司及江门市地方政府分别进行投资建设，其全部长度达58公里，并且全线设置有1个主线收费站和6个匝道收费站。从2005年起开始按照《广东省高速公路联网收费实施方案》的具体要求来实行合建合管，并且将其并入了珠三角区域的联网收费。具体的收费方式为“自动+人工”，即我们ETC系统和MTC系统的有效结合。实际设计过程中，我们针对一些广东的地区特别是针对珠三角地区的交通状况，根据其实际情况来整体的分析整个交通流，进而有针对性的或者有选择性的对仅有的一个收费站及三个匝道收费站分别设置两条一进一出的车道。

1.ETC车道的工作原理

假如系统检测车辆进入到ETC车道中时，其安装于支架上面的微波天线和车载单元（OBU）上面的“电子标签”进行自动化信息的交换，而ETC车道计算机则依据电子标签当中所具体存储的信息将车辆的相关信息识别出来，然后再根据车辆的行驶状况从车主绑定的银行账号或者储值当中将通行费用扣除。待到交易成功之后，此时车道栏杆会自动抬起，给车辆放行；等到车辆通过以后，此时栏杆会自动降杆。整体的所有工作过程完全不用人工完成或干预，车辆在不停车时能够快速的通过ETC收费系统的监测。

2.ETC车道系统构成

目前有一种较为主要的收费方式，即联网收费，但ETC系统又作为联网收费的一个重要组成部分出现。这其中，ETC系统主要包含有站级子系统与车道级子系统两个部分构成，这其中车道级子系统主要负责的是ETC电子系统车道的不停车收费的具体实现，而站级子系统则主要负责ETC车道的电子不停车收费的具体实现，作为系统当中站级子系统，其主要负责的是后台的数据交易服务以及运营参数的管理服务，与此同时又兼并系统运行监控工作的执行，同时也通过数据接口软件途径在站级有效的实现ETC系统的联网收费系统的实地数据处理工作。此外，各个设备当中，关于电子标签的读写天线通过RS232串行线直接性到位于收费亭的车道计算机上面，而读写天线和车载电子标签之间所具备的信息交换则直接由应用程序来控制；此外，视频信号则是通过字符的叠加器将其叠加在过车信息后传递到收费站的监视器上面，在我国广东地区，目前广泛使用的是两片式的电子标签“粤通卡”而此高速公路ETC所采用的电子标签也为“粤通卡”。

二、ETC收费系统的特点

（1）技术先进

该系统所采用的是相关技术标准要求具体规定的5.8GHz频段的微波专用短距离通信，以下，我们将其称之为DSRC技术，他采用的是两片式的电子标签，具体作为车载单元OBU，同时又兼容人工半自动收费及不停车收费，也是当前国内和国外在应用上都比较多的收费技术。

（2）安全可靠性高

微波通信具体采用的是交通运输部门指定的5.8GHZ频段而CPU卡则是通过PBOC来进行金融交易的相关安全认证的，具体的，他符合《中国金融集成电路（IC）卡的相关规范》和中国人民银行金融安全交易标准具备一定的兼容性，同时又能够有效地保证交易数据的安全性能。

（3）收费效率高

其单次收费的具体时间控制在3秒左右，每个小时能够处理的缴费车辆的具体数量能达到1200辆左右，它是人工收费速率的2/4倍。这使得收费站的通行能力得到很好的提升，同时也使得因人工收费所造成的排队而具体引起的交通堵塞以及车辆延误以及能源的消耗问题、环境污染问题等等的出现。

（4）降低营运成本

系统具体的运行过程中不需要人工干预，亦可无人值守，从而能够尽最大限度地将营运成本降到最低，以有效的避免错收以及漏收或者收费作弊行为的出现。

（5）适应范围广

该系统比较适用于封闭式出入口收费站以及开放式收费站等等，除此以外，其不仅仅适用于公路的收费系统，还可应用于停车场和加油站以及公路规费的征集等等，另外还包括车辆的年审检测等一系列交通管理一体化服务。

结语：伴随近年来联网收费路段的不断增加，在高速公路ETC收费中的优势也越来越突出，但这其中存在的不足之处也逐渐体现出来，而这就导致了，给人们的生活带来便利的同时也给我们的生活添加了许多麻烦。因为我们采用的几乎都是短波通信，而这种通信所传送的距离不宜太远，同时还不能有阻挡物，那么这样一来就容易造成较多的报警，部分车辆则需要几次的反复进出才能够读卡；跟车干扰的现象也就时有发生；使用率若高还会丞待电子标签的推广和普及。但伴随短波通信技术水平的不断提高，在其技术的日渐成熟以及难以比拟的灵活性及可扩展性，促使该系统在现代经济社会发展进程中交通建设领域的应用更为广阔，同时也展现出一片光明的前景，而我们也相信，在未来，它的技术应用领域将会越来越广，以给人们的交通出行乃至生活中的方方面面提供更大的便捷。

参考文献：

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