基于射频技术的高速公路不停车收费系统探讨

基于射频技术的高速公路不停车收费系统探讨

周楚斯

广东利通科技投资有限公司 广东省广州市 510530

摘要：文章主要介绍了关于高速公路收费系统的基本现状，提出了不停车收费系统（ETC）在高速公路上的重要性。在当今社会，已经出现了全新的自动识别技术，其称之为射频识别（RFID）技术，针对这一项全新的技术，需要不断深入分析其技术的发展与原理，以及在实际应用之后的情况。另外，需要结合当前高速公路收费的现状与状况，将射频识别技术应用在高速公路收费系统当中，并且采用有效的方法及时处理与解决高速公路上自动收费的问题。

关键词：公路运输；不停车收费系统；高速公路；射频技术

在我国经济社会的发展中，智能交通系统的发展已经成为了我国运输系统当中最为重要的发展方向，作为国家“十五”的重点项目，同时也是科技部创新基金大力支持的重点项目。所以，本文详细介绍了智能交通系统的重要部分，那就是高速公路的收费系统。

1. 高速公路收费系统现状

我国高速公路收费系统是由人工车道国朗科技MTC收费系统、ETC不停车收费系统、自动发卡系统、便携式应急收费系统、结算中心清分结算系统、电子支付账务管理系统、电子支付客户服务系统、高速公路多路径识别系统、联网收费综合稽查管理系统等组成。但是截止到目前，但是我国仍有90%以上的收费方式正处于工作效率相对较低的人工收费状态，使车辆在交费的过程中需要停止车辆，导致收费效果十分差劲，容易造成高速路口堵车。

2. 建立高速公路不停车电子收费系统（ETC）的必要性

1、电子不停车收费系统（ETC）是在无人值守的收费车道，应用无线电射频识别及计算机等技术自动完成对通车车辆的识别、收费操作、车道设备控制和收费数据处理的收费方式，可以在很大程度提高通车效率和减少人工成本。

2、高速公路作为公路运输中最为重要的组成部分，我国高速公路的通车总数量已经突破了20000公里且随着人民生活水平提高，全国人民用车数量日益增长。为了方便长距离交通的便捷性，以及为连续交通提供优质的服务。当前，高速公路收费作为我国道路建设投资收回成本的主要方式，同时车辆在高速公路运行的同时，需要24小时在高速公路上值班，收费站的建设与运营从根本上已经消耗了大量的资金且车辆在交费的过程中需要停止车辆，导致收费效果十分差劲。与此同时，在交通早高峰与晚高峰时期，收费站会出现严重的堵车现象，同时车辆的不断启动刹车不仅会导致消耗大量能源，还会严重污染环境，甚至还会给车辆的零件带来严重的磨损，导致在高速公路上带来相对严重的交通隐患。因此，在当今社会中作为车辆通行的主要手段，仅靠人工收费已不能满足于现状。所以，不停车收费系统（ETC）在现代社会中需要广泛应用，不仅解决了高速公路收费的严重问题，同时还完全解决了在高峰时期的拥堵现象，提高通车效率和收费公路形象，减少油耗和环境污染，减少扩建收费车道成本，节约收费站的运营成本。同时国外已经将不停车收费系统当作现代社会当中首先投入的应用系统。除此之外，由于其系统在我国尚未发展成熟，使得国家已经将不停车收费系统的开发与应用全部列入在我国的发展领域当中，并且成为了首先启动的重点项目。

3. 射频识别技术（PFID）

1. 自动识别技术的发展

自动识别技术在我国现代社会当中不断迅速发展，同时在发展中结合了机、电与计算机等相应的技术，将以上三种不同技术有效结合成为了一种全新的高新技术，同时有着数据自动采集与输入的基本功能，以至于这一种技术是计算机“实时”处理的重要保障之一。因此，自动识别技术主要包括以下方面：条码识别以及智能识别等相应的技术，在最大程度上完全符合当今社会的发展需求，同时语音识别技术与图像识别技术也在不断创新与全面优化，但这项技术在实际发展中，其技术仍然存在不成熟的现象。所以，针对投入大规模应用的不同技术，有以下多种：条码、磁卡与CI卡等等。由于射频技术识别技术本身就存在优势，可以在最大程度上对不同的技术进行全方位识别。

近几年以来，射频识别技术在现代社会当中不断稳定发展，同时这项射频识别技术主要有标签以及读写器所组成，同时两者之间并不相互接触，而是充分利用感应、无线电波等对数据进行通信，进而在一定程度上达到了识别的目的。与此同时，RFID系统最为突出的特点，主要有着不需要接触就可识读，可以识别高速度的运动物体，而且其保密性相对较强等特点，最为重要的就是其系统已经深入在我国的企业与领域当中。

2. 射频识别系统结构及工作原理

1. 射频识别系统结构

射频卡以及读写器是RFID系统不可缺少的重要组成部分，同时其系统还由不同零件所组成，例如天线、智能控制设备等。

2. 射频卡

射频卡作为射频识别技术当中的智能卡，有着以无线方式传达数据的主要卡片，同时还拥有着数据处理，以及安全认证的基本功能等，

3. 读写器

射频识别系统当中的读写器被称之为询问器，其主要根据发射、接收与控制单元等多方面的组成，其中可以通过天线向其发送相应的调制信号，但同时还可以通过天线接收其信息，在经过处理之后传递给相应的智能控制设备。

四、射频技术在高速公路收费系统中的应用

就目前情况而言，高速公路在我国发展的十分迅速，由于地区的经济发展取决于交通条件的便利，然而高速公路在收费过程中存在一系列的问题，其一交通拥堵的现象，倘若采用人工收费的方式不仅会工作效率低，同时还会出现严重的拥堵现象。其二，在高速公路上完全不利于管理，甚至有收费员贪污过路费等，导致国家在这一方面严重损失了财政的收入。与此同时，当射频技术在高速公路收费站实际应用的过程中，在最大程度上完全体现了不通过接触就可以识别的优势，同时还可以让高速公路上的车辆在短时间之内完成收费。除此之外，在实际应用这一技术的同时，在一定程度上还可以解决高速公路的拥堵以及交通问题。

结束语：综上所述，在高速公路的发展过程中，不论从某种角度进行深入分析，全部都需要不断引入先进的电子收费技术，同时这一技术在最大程度上可以全面提升高速公路通行的速度以及工作效率，甚至在最大程度上还可以全面提升高速公路在通行时的服务水平。因此，据我国新技术的全面推进与发展，电子收费技术在当今社会已经得到了广泛应用，同时在我国领域的发展中又进一步全面提升。

参考文献：

[1]曹湘伟.基于RFID技术的高速公路不停车收费系统的设计与实现[J].黑龙江交通科技,2020,42(06):201-203.

[2]张仕铭.基于射频技术的高速公路不停车收费系统[J].通信电源技术,2020,34(06):163-164.